中洞法施工技术论文

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1、中洞法施工技术论文摘要：中洞法作为矿山法的一种，具有如下特点：安全性高，灵活性好，可操作性强，机械化程度低，出土效率高，工序间干扰较少等。北京地铁四号线石榴庄隧道工程中采用了中洞法施工技术，工程将中洞法施工划分成13个步骤.freelm；②小导洞部位设22格栅钢架，间隔50mm；③钢筋网采用φ6钢筋，间距150mm×150mm；④上下导坑距离保持为60～80m为宜。(2)要待中洞二衬结构混凝土强度达到设计强度的70%后，才进行两侧洞的施工。(3)隧道初期支护及二次衬砌背后均回填注浆，注浆管预埋，注浆压力要适当控制。(4)隧道底板的回填层混凝土与仰

2、拱混凝土一起施工。3工程实例3.1工程概况北京地铁四号线马家楼站–石榴庄路站（暗挖法）及石榴庄路站工程，车站总长188.04m，车站主体两端采用明挖顺作法施工，为保证石榴庄路的交通不受影响，在过石榴庄路下的结构采用矿山中洞法施工。结构形式为单层双柱三连拱结构，暗挖段隧道宽20.8m，高13.2m，顶板埋深7.75m。3.2地质特点站位地层自地表以下依次为：人工填土、第四纪全新世冲洪积地层（厚度约为10m）、以下为晚更新世冲洪积地层，基岩埋深即为第四系覆盖层厚度。车站主要修建在粉质粘土、粉细砂、圆砾卵石和粘土层中，底板进入圆砾卵石层中。在车站范围内

3、，自地面下20m范围内的饱和粉土及砂类土不液化。地下车站的水位为地下22m，在车站结构的底板以下。3.3施工步骤施工步骤详见表1所示。3.4关键施工技术(1)超前支护超前支护采用大管棚、超前小导管及部分地面注浆加固，管棚选用φ108mm，壁厚8mm的热轧钢管，长度过8m，搭接6m，钢管沿车站开挖轮廓倾角20～30设置，环向间距500mm，钢管内灌注水泥砂浆。管棚间插φ42mm的小导管超前预注浆加固地层，小导管选用壁厚3.5mm的热轧钢管，长度过3.0m，纵向每两榀一道。小导管φ42mm约730.89m，管棚φ108mm约3656.5m。(2)土方

4、运输隧道内土方的水平运输采用人工推车和自制的经过改良的小型拖拉式土方运输车，以小型拖拉式土方运输车为主，以提高出土的速度，并充分发挥其轻便、灵活的特点，特别适合于单孔单线的小空间隧道土方运输。土方在竖井处的垂直运输采用龙门吊机。由于隧道开挖时，靠竖井处的明挖段结构已施工完成，有足够的位置安排两台15t的龙门吊机。(3)钢筋施工钢筋格栅在洞外或场外钢筋加工场下料加工成型（如图3所示），按施工顺序，先施工仰拱（底板），后施工拱墙。仰拱采用I20a工字钢，两头焊接10mm厚钢板并用M20螺栓与中洞钢架相互连接，仰拱（底板）预留伸出边墙连接筋。底板钢筋施

5、工时先顶后底(4)中洞施工铺设双面筋，顶底面筋间设架立筋支撑；拱墙钢筋先外层后内层钢筋安装。土方开挖时，中洞按照“小分块、短台阶、早成环、环套环”的原则，采用竖向留坡、纵向错台的施工方法（如图1所示）；完成中洞施工后，两侧洞同步采用正台阶法自上而下分部掘进成环，不必纵向错台。中洞上半断面宜采用环形开挖，尽可能保留核心土；下半断面开挖时，边墙宜采用单侧或双侧交叉开挖，仰拱应尽快开挖，缩短全断面封闭时间。(4)中洞施工土方开挖时，中洞按照“小分块、短台阶、早成环、环套环”的原则，采用竖向留坡、纵向错台的施工方法（如图1所示）；完成中洞施工后，两侧洞同

6、步采用正台阶法自上而下分部掘进成环，不必纵向错台。中洞上半断面宜采用环形开挖，尽可能保留核心土；下半断面开挖时，边墙宜采用单侧或双侧交叉开挖，仰拱应尽快开挖，缩短全断面封闭时间。(5)隧道开挖与初衬施工隧道开挖平面顺序（如图2所示），采用短台阶法施工，初衬支护随土方开挖边开挖边支护，根据隧道新奥法设计原理，遵循“超前护顶、短开挖、强支护、二次衬砌紧跟”的支护原则，每次开挖核心土和的进尺严格遵守“小于1m”的挖土原则，在纵向保持核心土和下台阶及仰拱土体的距离，确保隧道开挖的稳定、安全。初衬支护采用C25喷射混凝土，φ8钢筋网（200mm×200mm

7、）和加强格栅钢架。(6)隧道二衬施工隧道二衬施工中洞先行，边洞随后；中洞二衬分底板、钢管柱和拱顶纵梁、拱顶二衬三部分施工，施工钢管柱及拱顶纵梁、拱顶二衬以每一柱间跨度为一最小长度单位；先施工底板后钢管柱及纵梁，最后是柱间的拱顶二衬施工。边洞二衬施工随土方开挖顺序进行。二衬厚度均为300mm，采用C30防水混凝土。4安全监测为减少隧道暗挖施工时对现况路面的影响，在路面和洞内布置了沉降观测点（如图4所示），并在开工前测得了初始值，在施工过程中对路面沉降每天进行监测，监测数据显示，在中洞第1～5步骤开挖时由于断面较小，路面沉降值较小，在进行第6步骤（开

8、挖中洞右侧下部）时，路面沉降明显加大，达到17.1mm（出现在路中位置，两端相对要小），通过采取注浆加固和增加锁脚锚杆，之后的沉降变化曲