浅埋软弱地层大坡度暗挖施工技术

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1、浅埋软弱地层大坡度暗挖施工技术姚大闯中铁四局第七工程分公司摘要：丙安地铁3号线咸宁路站位于交通繁忙的金花南路、东二环、咸宁两路十字交叉U,咸宁路地铁站共设置7个出入UI,其中I、II号出入UI位于金花南路东侧，需要下穿金花南路、东二环立交桥（咸宁桥），出入口位于饱和软弱黄土地层环境下，出入口扶梯下沉段受交通难以疏解、地下管网难以改迁、立交桥下浄空难以保证明挖钻孔桩施工质量等多重因素影响，为解决上述问题，经与设计院充分沟通，变更采用了多导洞暗挖法施工，暗挖段最浅覆土仅2.6m（超浅埋），同吋需要下沉30°大坡度暗挖的施工，在国内暗挖法施工中无类似施工技术可供参考。文章通过对工程多导

2、洞暗挖工法施工进行研究，总结了大坡度暗挖施工中的关键技术，以期为该类工程的设计和施工提供参考。关键词：暗挖施工;地铁;软弱地层;大坡度;作者简介：姚大闯，男，安徽安庆人，毕业于安徽理工大学土木工程专业，本科,学士，工程师。专业方向：地下工程。0引言近年来我国地铁工程飞速发展，地铁站出入U多数以过街通道布设，在扶梯下沉和上升段多以明挖法为主，受地下管网、周边构筑物及交通调流等因素的影响,扶梯段明挖法实施非常困难，为Y克服施工边界条件限制，确保施工进度，保证施工安全，通过对四安地铁三号咸宁路站I、II出入口通道大坡度暗挖施工工法的特点及关键技术进行分析研宄，总结了大坡度暗挖施工关键技

3、术，以便为该类工程的设计和施工提供-定借鉴。1工程概况咸宁路站I号出入口及通道紧邻咸宁路，下穿金花南路、南二环立交桥。出入口长度47.48m，暗挖下穿金花南路通道长度29.828m，过桥暗挖长度25.692m（见图1）。2设计情况(1)地质情况：由上而下主要地层为素填土、新黄土(水上)、古土壤、古土壤水下，下沉扶梯段埋深仅有2.6m。(2)地下水位在地表以下10.5m的位置;见图2。(3)大坡度暗挖段开挖工法通过临时横撑和竖撑作为支撑将通道分6异洞分部开挖，见图3所示。图1出入门及通道平面示意图下载原图图2水文地质示意图下载原图图3开挖工法示意图下载原图(4)断面参数:开挖宽度7

4、.7m，斜坡段高度9.3m。(5)支护参数:拱部双排®42注浆小导管，LM.Om环向间距0.3m，纵向间距1.5m;245格栅钢架(主筋直径25)，钢架间距0.5m;C25喷射早强混凝土厚度35cm;设临时混凝土横撑、中壁临时支护厚260mm;钢筋网:纵向、环向均用①8钢筋，网格尺寸150X15(hnm，全环设置。二次衬砌丄40防水钢筋混凝土，其抗渗标号P8,二衬厚500mm,底板600mm〜850mm。3大坡度暗挖工法3.1施工顺序选择大坡度暗挖施工顺序选择原则：为确保金花南路正常通行和掌子面稳定性及作业人员的安全，选择由上向下开挖顺序，由车站站厅层向下开挖，渣土通过安装简易斜

5、坡滑道提升装备进行提升渣土，提运至站厅层通过在车站顶板预留洞作为出渣和人员设备施工临时通道。3.2地表处理地表为杂填土、下沉段为饱和软黄土，为保证暗挖沉降控制及对周边立交桥桥墩稳定性，对暗挖段进行地表注浆加固地层，通道结构两侧加固釆用6000@450mm旋喷桩加固，加固范围为车站外侧前10m段，深度为结构上方2.5m、不方2m,宽度为结构侧边3m;结构范围内采用600O@450mm地面单重管旋喷桩。图4进洞地表加固示意图下载原图3.3进洞措施(1)通过管井降水提前将地下水位降至隧道底板以下lm。⑵在恢复通行的金花南路铺设厚2cm的长钢板，纵向度仲出暗挖宽度各＞3m范围，横向宽度超

6、出行车道宽度并铺盖至围护桩顶面上;与交警部门对接，实行重载车辆交通管制。3.4开挖支护对车站围护结构破除，破除顺序严格按照6部法施工顺序破除，架立格栅钢架，初期支护。施工步序见表1。4施工难点及对策4.1材料机械设备运输通过在车站顶预留孔洞采用垂直运输材料小型机械设备。4.2斜坡段支护尺寸调整(1)支护厚度调整:调整下沉段格栅钢架初支厚度，受斜面投影影响，在斜坡段初支厚度需要增厚处理，平直段格栅钢架的钢筋净保护层为3cm，在满足斜坡段钢架保护层要求下，初支厚度应=姨2X格栅钢架宽度Xcos(45-a斜坡角度)+钢筋两侧浄保护层。见图5。表1大坡度暗挖工序下载原表(1)斜坡段与平直

7、段交叉处开挖轮廓高度不一致时，不调整上、中台阶净空高度,调整下台阶开挖高度及钢架长度;并准确计算出拱顶位于斜坡段拱脚位于平坡段每榀钢架的加工尺寸，保证准确下料加工。(2)斜坡段超前支护角度由平直段10°调整为0°，保证拱顶水平受力。4.3大坡度支护体系水平分力解决(1)上、下榀钢架落底落在同一水平面上，钢架底部采用混凝土预制块垫底，钢架连接处拱脚处采用水平连接，钢架拱脚处采用人工深挖法，灌注同标号混凝土填实，深挖坑内侧采用木板隔离防止混凝土侵入隧道衬砌内；图7钢架水平落底示意图下