21軟可塑狀地層淺埋大跨斷面地鐵車(chē)站綜合施工技術(shù)

1、軟-可塑地層淺埋大跨斷面地鐵車(chē)站綜合施工技術(shù)李克金隧道分公司摘要：本文介紹了在軟可塑狀地層采用中洞法施工大跨淺埋車(chē)站的技術(shù)重難點(diǎn)，主要就超前支護(hù)及水處理、斷面轉(zhuǎn)換、施工通道與中洞開(kāi)口部位的施工方案及控制地表下沉的技術(shù)措施、頂縱梁及拱部施工、施工過(guò)程中圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控等進(jìn)行了重點(diǎn)敘述。1、車(chē)站平、縱、橫斷面圖和地質(zhì)條件、周?chē)h(huán)境簡(jiǎn)介天壇東門(mén)站位于天壇東路與體育館路丁字路口南側(cè)，車(chē)站主體與天壇東路走向一致，站址周?chē)饕刑靿珗@、天壇體育賓館、國(guó)家體委招待所、崇文區(qū)少年宮、109中學(xué)、天壇東里住宅區(qū)等建筑物。林tj.lfri前in滅壇東門(mén)站乎面圖mn- ” JT:匚 w-,二

2、.：J- T I圖 1 天壇東門(mén)站平面及橫斷面圖天壇東門(mén)站全長(zhǎng) 191m, 為地下雙層島式車(chē)站，主體為三拱兩柱雙層結(jié)構(gòu)，開(kāi)挖寬度 23.776m ，開(kāi)挖高度 15.066m ，主體結(jié)構(gòu)采用中洞暗挖 CRD 法施工，采用降水和超前支護(hù)等 輔助工法，以保證車(chē)站在無(wú)水的條件下進(jìn)行施工。車(chē)站區(qū)域地下管線較多，影響范圍內(nèi)的有 以下幾種地下管線：雨污水管、自來(lái)水管、電力管道、電信管道、煤氣管道、熱力管道、人 防通道。車(chē)站段管線埋深多集中在地下 1.05.5米范圍，走向與線路縱向近似平行。天壇東 門(mén)站位于永定河沖積扇南部地帶，地層由上至下以雜填土、粉土層、粉細(xì)砂2層、中粗砂 3層、粉質(zhì)粘土、細(xì)中砂2層為主，

3、局部夾透鏡體。車(chē)站平面及橫斷面圖如圖 1所示。在開(kāi)挖天壇東門(mén)站主體中洞前，施工管棚進(jìn)行超前地質(zhì)勘探、車(chē)站掌子面開(kāi)挖時(shí)涌泥及 初支噴砼表面滲漏水的情況來(lái)看，車(chē)站開(kāi)挖掌子面所處地層含水量豐富，圍巖類(lèi)型為I類(lèi)圍巖,該地層明顯具有“ 高壓縮性、高靈敏度、強(qiáng)度低” 的特點(diǎn)，極易產(chǎn)生蠕動(dòng)現(xiàn)象，開(kāi)挖后自 穩(wěn)能力極差，易坍塌，地面沉降難以控制，施工困難。原因分析如下： 從地表管線分析，在車(chē)站開(kāi)挖輪廓上方存在污水管、雨水管、廢棄的人防管道、電 力管溝及各種不明管線，且沿線降水井水均排至污雨水管中，如上述管線已破壞極可能導(dǎo)致 管內(nèi)流水或降雨水滲透至地層中，長(zhǎng)期浸泡，致使地層中的粉細(xì)砂土層呈飽和狀態(tài)，為軟流 塑狀地

4、層。 從地質(zhì)條件看，車(chē)站開(kāi)挖拱頂上方地層自下而上依次為粉土、粉細(xì)砂、粉土、雜填土，由于較為致密的粉土層可認(rèn)為是隔水層， 上層滯水及降水很容易通過(guò)粉細(xì)砂層至粉土層， 由于管棚鉆設(shè)過(guò)程中存在仰角，長(zhǎng)期浸泡致使管棚鉆機(jī)鉆進(jìn)的上層地層呈飽和狀態(tài)，為軟流 塑狀地層。由于雨污水管滲漏，上層滯水短期內(nèi)無(wú)法疏干，大部分地層處于飽水狀態(tài),屬于軟-可塑狀地層。2、總體施工方案簡(jiǎn)介車(chē)站主體結(jié)構(gòu)采用暗挖法中洞中隔壁法施工，主體隧道的開(kāi)挖步序主要為兩大塊，即把車(chē)站斷面分為一個(gè)大中洞（里面包含車(chē)站主體中跨的拱部、中層板、底板，兩根鋼管柱、兩 根底縱梁及中縱梁、兩根頂縱梁的大部分）和兩個(gè)小側(cè)洞（里面包含車(chē)站主體兩側(cè)跨的二次

5、 襯砌、中層板以及頂縱梁的小部分），先施工大中洞（開(kāi)挖、支護(hù)，施作梁、板、柱以及二次 襯砌），然后施工兩側(cè)洞（對(duì)稱(chēng)開(kāi)挖、支護(hù)，施作板、二次襯砌，鑿掉中洞臨時(shí)支護(hù)，封閉二 次襯砌）0如圖2所示。車(chē)站施工重點(diǎn)控制地表沉降、管線保護(hù)，采取不同的施工方法，以小 導(dǎo)管或大管棚超前支護(hù)、注漿加固地層為主要手段，及時(shí)施作支護(hù)體系。3、關(guān)鍵技術(shù)重難點(diǎn)3. 1軟可塑狀地層加固，地下水處理方案3 .1.1拱部管棚+密排小導(dǎo)管施工方案:拱部采用超前大管棚加小導(dǎo)管劈裂注漿進(jìn)行超前支護(hù)，注漿工藝采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制土層分段注漿工藝，該工藝以從法國(guó)地基建筑公司（Soleta nche Bachy）引進(jìn)注漿自動(dòng)控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為

6、核心,通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)控制和調(diào)整注漿過(guò)程中的壓力與流量，能有效地完成注漿加固施工，實(shí)現(xiàn)注漿的高質(zhì)量、高效率和高可靠性。（2） 工藝施工流程 注漿施工過(guò)程如圖3所 示，主要包括以下步驟： 成孔：根據(jù)設(shè)計(jì)要 求成孔，要求定位準(zhǔn)確， 避免由于鉆孔誤差造成 末端兩孔相通（圖3a） o 插入注漿管：成孔（I ）插入套管（I）注漿插入PVC成品套管或者用鋼管加工的注漿套管（圖 3b）,般采用鉆機(jī)鉆孔套管跟進(jìn)的方法,管以及安裝好的止?jié){塞（規(guī)則節(jié)長(zhǎng)），一同置于注漿孔內(nèi)密封; 施做止?jié){墻：在工作面掛網(wǎng)噴砼，形成不小于3050cm的止?jié){墻; 注入封閉泥漿：當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，利用管口或者后退式注漿法在孔內(nèi)注

7、入封閉 泥漿（圖3c）; 注漿：待封閉泥漿初凝后，插入注漿芯管，啟動(dòng)SPICE系統(tǒng)，按設(shè)計(jì)要求設(shè)置最大壓力、注漿總量等參數(shù)，進(jìn)行分段注漿（圖3d）； 根據(jù)SPIEC記錄數(shù)據(jù)分析注漿效果，對(duì)不滿足設(shè)計(jì)要求的進(jìn)行補(bǔ)注漿； 結(jié)束注漿。（3）施工機(jī)具（見(jiàn)表1）施工機(jī)具表表1名稱(chēng)注漿機(jī)漿液攪拌機(jī)傳感器流量計(jì)注漿活塞注漿芯管筆記本計(jì)算機(jī)型號(hào)PH-15UBJ-4數(shù)量2211211（4）工藝特點(diǎn) 計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)、精確控制配備先進(jìn)的注漿自動(dòng)控制系統(tǒng) SINNUS，可以利用計(jì)算機(jī)對(duì)注漿過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，即 時(shí)掌控過(guò)程中的任何細(xì)小變化，實(shí)時(shí)加以調(diào)整，使注漿過(guò)程更加安全可靠。 注漿過(guò)程數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄與反映SPICE可以實(shí)時(shí)

8、記錄施工過(guò)程中采集的注心壓力和流量等數(shù)據(jù)，以圖形直觀反映注漿過(guò) 程與效果；同時(shí)方便工程回顧，積累工程經(jīng)驗(yàn)，提高注漿技術(shù)水平，也使注漿工程的隱蔽性 透明化，為有效監(jiān)理提供了可能性。 設(shè)備先進(jìn)，性能優(yōu)越配備從法國(guó)地基建筑公司（Soletanche Bachy引進(jìn)的高性能的PH-15注漿泵以及相配套 的性能良好的栓塞，可以實(shí)現(xiàn)分步、多次注漿，能有效提高注漿工程的質(zhì)量、效率和可靠性。 適用范圍廣適用于砂土層和粘土層的注漿加固，對(duì)于砂土層，一般選區(qū)用小壓力、大流量的滲透注 漿方法，對(duì)于粘土層，選區(qū)用高壓力、低流量的劈裂注漿方法。當(dāng)活塞內(nèi)的壓強(qiáng)將管壁上所 套的橡皮圈壓開(kāi)時(shí)，漿液才從已經(jīng)開(kāi)好的小孔內(nèi)以極高的

9、壓強(qiáng)噴出，從而對(duì)土體產(chǎn)生巨大壓 力差達(dá)到劈裂效果，即使是極小滲透性的土體也可被漿液劈裂形成網(wǎng)狀漿脈和透鏡體從而得 到加固。加固效果如圖4所示。圖4天壇東門(mén)站中洞超前支護(hù)加固效果圖3 . 1. 2加強(qiáng)降水，查明漏水管線及地下水補(bǔ)給來(lái)源進(jìn)行堵漏：根據(jù)目前的降水方案，降水井均設(shè)置在天壇東路的輔道上，車(chē)站結(jié)構(gòu)兩側(cè)降水井間距達(dá)到38m，尤其是天壇東路東側(cè)降水井，據(jù)結(jié)構(gòu)東側(cè)外緣開(kāi)挖線距離達(dá)11m，且兩側(cè)降水井均設(shè)計(jì)為兩滲一抽，直接影響了對(duì)車(chē)站中洞的降水效果，因此為疏干車(chē)站開(kāi)挖拱頂?shù)纳蠈訙?水，應(yīng)采取以下措施： 加強(qiáng)降水力度，由原來(lái)的兩滲一抽全部改為降水井，加大抽水量。 由于目前施工的結(jié)構(gòu)兩側(cè)的降水井間距較

10、大，可在中洞開(kāi)挖拱頂上方，即雙向車(chē)道隔離帶附近重新打設(shè)降水井，縮短兩側(cè)降水井的橫向間距，進(jìn)一步疏干拱頂?shù)纳蠈?滯水。 可在開(kāi)挖前沿車(chē)站開(kāi)挖中洞兩側(cè)打設(shè)滲水井，以使管線滲漏水或地表降水能順滲水 井經(jīng)過(guò)粉質(zhì)粘土層（隔水層）甚至下面砂層中，保證開(kāi)挖面拱頂?shù)陌踩?請(qǐng)物探及管線產(chǎn)權(quán)單位等部門(mén)共同對(duì)該段地表的各類(lèi)管線進(jìn)行檢查，是否存在積水 或滲漏水現(xiàn)象，并對(duì)已廢棄的管線進(jìn)行回填密實(shí)，破壞的管線進(jìn)行修補(bǔ)，確保該段管線沒(méi)有 大量滲漏水。3 2 由風(fēng)道交叉口采用明環(huán)暗梁方案開(kāi)口進(jìn)車(chē)站施工天壇東門(mén)站交叉口（ 16.166m （高） *9.352m （跨度）開(kāi)口進(jìn)入車(chē)站（ 15.166m （高） *23.8m （

11、跨度）及折返線主體交接段是一個(gè)受力極為復(fù)雜的特殊結(jié)構(gòu)。原設(shè)計(jì)交叉口方案為：在東南風(fēng)道交叉口段施工至堵頭墻后，分段拆除格柵豎撐 ，澆筑 交叉口段車(chē)站主體底板及底縱梁，然后分部拆除橫撐、豎撐，施作鋼管柱、中層板、中縱梁、 頂縱梁及邊墻、拱部等，待交叉口段車(chē)站主體結(jié)構(gòu)施工完成后，破除格柵鋼架進(jìn)行車(chē)站中洞 及折返線正洞施工東南風(fēng)道交叉口進(jìn)車(chē)站及折返線正洞施工本著確保安全、快速施工、經(jīng)濟(jì)合理的指導(dǎo)思 想，在車(chē)站及折返線正洞開(kāi)挖破除交叉口段格柵之前， 首先在交叉口段施作車(chē)站開(kāi)洞橫向 （垂 直于車(chē)站主體方向，東西向，以下同）加強(qiáng)環(huán)框、折返線開(kāi)洞加強(qiáng)環(huán)框及四道交叉口段縱向 （平行于車(chē)站主體方向，南北向，以下同

12、）加強(qiáng)環(huán)框，各加強(qiáng)環(huán)框與交叉口段格柵、橫隔壁 相連接，在車(chē)站及折返線段正洞開(kāi)挖及交叉口襯砌破除橫、豎撐之后仍然形成縱向及環(huán)向封 閉整體，保證交叉口段的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。如圖 5，圖6、圖 7所示。變更方案有以下特點(diǎn)： 安全系數(shù)高，穩(wěn)固。 橫向加強(qiáng)環(huán)及縱向加強(qiáng)環(huán)不僅能夠保證車(chē)站、折返線開(kāi)挖時(shí)的安全，另外在施作交叉口主體結(jié)構(gòu)時(shí)仍有縱向加強(qiáng)環(huán)形成封閉整體，安全系數(shù)較高，比較穩(wěn)固 施工方便、施作速度快，對(duì)加快工期有利。交叉口段的加強(qiáng)環(huán)部分采用車(chē)站及折返線的格柵鋼架，便于提前加工，架立速度快，可 有效縮短加強(qiáng)環(huán)施作時(shí)間，另外在鋼筋施作完成后，可直接掛模，噴射砼，形成加強(qiáng)環(huán)。因 此加強(qiáng)環(huán)施作時(shí)間約為20天即可完成

13、。 加強(qiáng)環(huán)框的環(huán)向格柵與交叉口橫撐焊聯(lián)在一起，基本相平，出碴進(jìn)料運(yùn)輸方便，且運(yùn) 輸通道比施作交叉口段主體結(jié)構(gòu)方案多，有利于組織快速施工。 與施工交叉口段主體二襯方案相比較，施工加強(qiáng)環(huán)框方案可利用原開(kāi)挖風(fēng)道時(shí)的人 員、機(jī)械、設(shè)備，節(jié)省資源調(diào)配費(fèi)用。采用該加強(qiáng)環(huán)方案后，在經(jīng)過(guò)破口進(jìn)入車(chē)站及折返線時(shí)， 地表沉降僅為28.5mm，結(jié)構(gòu)未 出現(xiàn)變形或裂縫現(xiàn)象，保證了施工、交通及地面管線構(gòu)筑物的安全。3.3車(chē)站東南風(fēng)道下穿電力管溝、污水管道段斷面過(guò)渡至交叉口斷面施工東南風(fēng)道挑高段（過(guò)污水管道、電力管溝）結(jié)構(gòu)斷面 換為與主體結(jié)構(gòu)交叉口斷面16.166m （高）*9.352m （跨度）,經(jīng)過(guò)拱部抬高、兩側(cè)外擴(kuò)

14、、 底部下挖由原電力管溝段的3個(gè)斷面漸變成10 個(gè)斷面（如圖8所示 東南風(fēng)道挑高段開(kāi)挖斷面對(duì) 照?qǐng)D），該挑高段上方垂直距離1.57m有1000 污水管道橫穿，污水管流量較大。11.33m （高）*6.3m （跨度）變圖8東南風(fēng)道挑高段開(kāi)挖斷面對(duì)照?qǐng)D施工中采用“小分塊、短臺(tái)階、多循環(huán)、快封閉”的原則，由于本段既要挑高又要外擴(kuò),且挑高與外擴(kuò)的尺寸不成比例，由原過(guò)電力管溝段的3個(gè)斷面變成10個(gè)斷面（如圖9所示）:其中原I部漸變?yōu)?、2、3、4部，原U部漸變?yōu)?、7部，原川部漸變?yōu)?、8、9、10部挑高段施工完畢后斷面電力管溝段斷面考慮到施工實(shí)際，該段施工挑高按45度角左右一次挑高，采用密排管棚+密排

15、導(dǎo)管+密排 格柵+40cm網(wǎng)噴砼的施工方案，管棚施工由于打設(shè)角度較大（45 -60 ）間距較密（20cm）， 施工難度較大，必須嚴(yán)格控制每根管棚的仰角及外插角，嚴(yán)防管棚侵入開(kāi)挖凈空，并且必須 保證超前支護(hù)的注漿效果。3 . 4天壇東門(mén)站中洞結(jié)構(gòu)頂縱梁施工在天壇東門(mén)站中層板施作完成后開(kāi)始施工頂縱梁， 頂縱梁采用型鋼混凝土組合梁，截面尺寸1.2m*1.7m （如圖10所示），由于中洞鋼管柱橫向柱間距 8m，頂縱梁在該部位施工空 間較小，施工圖設(shè)計(jì)中頂縱梁分兩次施作，在中洞內(nèi)首先施工一片半梁，然后在側(cè)洞內(nèi)施工 另外半片梁，分段施工長(zhǎng)度為18m，施工縫設(shè)置在柱間1/3跨位置。圖10中洞頂縱梁結(jié)構(gòu)圖頂縱

16、梁分為一片半施作存在的問(wèn)題主要有： 其中半片梁的U型筋、勾筋縱向間距10cm，鋼筋較密，該鋼筋由于空間限制，無(wú)法 一次性架立到位，故預(yù)留量、密度較大，鋼筋的加工、安裝、預(yù)留及后續(xù)接長(zhǎng)施工均較困難； 側(cè)洞預(yù)留鋼筋25、22縱向間距15cm，鋼筋較密，該鋼筋由于空間限制預(yù)留、 安裝、后續(xù)接長(zhǎng)較為困難； 由于鋼筋密度大，故在施工堵頭模時(shí)數(shù)量大、難度高，質(zhì)量不易保證、鑿除毛面面積 大且施作困難； 由于頂縱梁分為一片半施作，結(jié)構(gòu)自身不對(duì)稱(chēng)，偏心較為嚴(yán)重，極易造成在拆除頂縱 梁支撐模板后，結(jié)構(gòu)自身在薄弱區(qū)域發(fā)生裂紋；經(jīng)過(guò)與設(shè)計(jì)、監(jiān)理等協(xié)商，更改后中洞頂縱梁結(jié)構(gòu)如圖11所示，鋼筋綁扎順序?yàn)椋?.0 mm厚鋼

17、板土工布2 mm厚ECB防水板1.0 mm厚鋼板中洞初支砼正反絲鋼筋接頭直螺紋鋼筋接頭80米用塑料泡沫（20*10 cm ）穿孔預(yù) 留鋼筋接頭，同時(shí)為砼預(yù)留企口縫采用塑料泡沫（20*10 cm）將預(yù)留 鋼筋?yuàn)A住固定正反絲鋼筋接頭/ $- L 於方 2；鋼管柱y-圖11更改后的中洞頂縱梁結(jié)構(gòu)圖 按正確位置安裝已穿孔的縱向塑料泡沫條（20*10cm ），為防止在澆筑砼的過(guò)程中塑料泡沫條的移位，在安裝時(shí)采用 U型托（5mm厚鋼板制作）每隔兩米把塑料泡沫條卡住后用 25鋼筋焊接固定在型鋼梁的角鋼上方，檢查牢固可靠后，再行安裝頂縱梁鋼筋; 安裝側(cè)洞方向的 一片梁骨架鋼筋，預(yù)留側(cè)洞方向底層22鋼筋； 安裝

18、預(yù)留側(cè)洞中間及上層 25 鋼筋，鋼筋車(chē)絲檢查合格后 （直螺紋套筒接頭）將套筒 用塑料薄膜包住后伸入到預(yù)留穿孔中，并把鋼筋與預(yù)留孔之間的縫隙用水泥砂漿摸嚴(yán)，防止 澆筑砼漿液灌入套筒內(nèi)； 綁扎中洞側(cè)一片梁骨架鋼筋，預(yù)留中洞拱部鋼筋； 為保證鋼筋可順利接出， 側(cè)洞預(yù)留上層鋼筋接頭采用直螺紋鋼筋接頭， 采用短鋼筋（約 1.0m 長(zhǎng)，一端為直螺紋鋼筋接頭、一端為正反絲鋼筋接頭）先把鋼筋接出，在進(jìn)行續(xù)接；機(jī) 械連接接頭具有操作簡(jiǎn)單、可預(yù)加工、連接速度快，同心度好，無(wú)明火作業(yè)，接頭質(zhì)量安全 可靠，節(jié)約鋼材、施做需求空間小頭等多種優(yōu)點(diǎn)，另外該種 A 型接頭允許在同一截面內(nèi)；頂縱梁為型鋼混凝土組合梁，采用木板

19、+PVC板組合板，自制鋼拱架的模板支撐體系端頭模板使用5cm木板作為堵頭模板，使鋼筋穿過(guò)，澆筑砼刖用棉紗或砂漿堵孔，防止漏漿,該堵頭模除采用鋼筋焊壓外，采用120*120mm方木，支撐在中洞初支砼上，中間夾木楔固32y1:3132yL1400exo-IU6001420528913058定牢固。如圖12所示3. 5 CRD法暗挖車(chē)站拱部分離式臺(tái)車(chē)襯砌工藝天壇東門(mén)站中洞拱部采用C30、P10鋼筋砼，二襯厚度50-106cm （如圖13所示 天壇東1.5m*0.3m )門(mén)站中洞主體結(jié)構(gòu)橫斷面）施作天壇東門(mén)站拱部襯砌有兩種模板形式，一種為米用組合鋼模板（長(zhǎng)度+工字形支架（利用木制或鋼板制作），內(nèi)部再行

20、設(shè)置支撐，該種方案在每完成一模砼后，需拆除所有的模板支架，人工搬運(yùn)至在另外一模施工砼襯砌處再行全部拼裝，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，浪費(fèi) 人工費(fèi)；而采用模板臺(tái)車(chē)在施工完成一模后， 不需要全部拆除，臺(tái)車(chē)在軌道上直接推行至在 另外一模施工砼襯砌處，省工省時(shí)，節(jié)省人工 費(fèi)；根據(jù)進(jìn)一步計(jì)算及參考設(shè)計(jì)院意見(jiàn)，中洞 豎隔壁可以采用跳槽施工的方法，自車(chē)站交叉 口中心線間隔4m拆除7m,第一循環(huán)的拱部施 作長(zhǎng)度為6m，第二循環(huán)施工時(shí)插空每次施作 長(zhǎng)度5.9m o圖13天壇東門(mén)站中洞主體結(jié)構(gòu)橫斷面因此為保證臺(tái)車(chē)能夠順利通過(guò)未破除的 4m豎隔壁，臺(tái)車(chē)需要分為左、右兩圖14天壇東門(mén)站中洞拱部分離式臺(tái)車(chē)安裝圖部分，當(dāng)臺(tái)車(chē)推行至澆筑砼位

21、置后，左、右兩部分臺(tái)車(chē)拼裝成為一個(gè)整體；如圖14所示; 臺(tái)車(chē)縱向設(shè)計(jì)長(zhǎng)度6m，整體寬度5.45m，面板采用整體面板，厚度 8mm，采用18# 工字鋼作為面板背后環(huán)向拱架支撐，立柱采用 16#工字鋼對(duì)焊而成，縱向底梁采用兩根 30# 工字鋼對(duì)焊而成，對(duì)撐、可調(diào)斜支撐及水平調(diào)節(jié)裝置均采用裝配件； 該臺(tái)車(chē)行走方式采用外力牽引、軌行式，由于該臺(tái)車(chē)重量約16.6噸，因此擬定該臺(tái)車(chē)軌道采用 18kg/m 軌道，采用人工推行方式，以節(jié)省成本； 該臺(tái)車(chē)就位及脫模方式采用液壓千斤頂，當(dāng)臺(tái)車(chē)推行至砼施工位置后，首先把該臺(tái)車(chē)拼裝成整體，利用 8 臺(tái)液壓千斤頂同時(shí)頂升臺(tái)車(chē)至設(shè)計(jì)標(biāo)高，檢查合格后，底部用螺旋千斤 頂頂緊

22、； 該模板臺(tái)車(chē)?yán)每烧{(diào)轉(zhuǎn)的模板、斜螺旋支撐及水平螺旋支撐形成整體，當(dāng)需要跨越臨時(shí)豎隔壁時(shí)，拆掉模板插銷(xiāo)，松開(kāi)斜螺旋支撐，鋼模板及部分支架則演可調(diào)轉(zhuǎn)軸垂落下來(lái)， 此時(shí)只要松開(kāi)水平螺旋支撐，則該模板臺(tái)車(chē)分為兩個(gè)模板臺(tái)車(chē)； 在臺(tái)車(chē)縱向中心線上距端部各 1.5m 設(shè)置兩個(gè)澆筑口，直接將 30cm 砼輸送管焊接在 模板上，并且在模板與輸送管間設(shè)置 40cm*20cm*8mm 插銷(xiāo)，砼澆筑完成后，即可將插銷(xiāo)插 進(jìn)，防止砼輸送管撤除后，拱部砼從澆筑口流出； 該模板臺(tái)車(chē)整體及分離后分別經(jīng)過(guò)檢算，均達(dá)到合格使用要求。采用跳槽施工分離式臺(tái)車(chē)的襯砌方法施工完成的拱部襯砌質(zhì)量與相鄰標(biāo)段（采用組合鋼模板（長(zhǎng)度1.5m*

23、0.3m）+工字形支架）進(jìn)行比較，施工表面質(zhì)量明顯提高，無(wú)常見(jiàn)砼質(zhì)量缺 陷，錯(cuò)臺(tái)小，且整體觀感明顯較好；采用跳槽施工分離式臺(tái)車(chē)的襯砌方法施工完成的拱部襯 砌質(zhì)量與相鄰標(biāo)段（采用組合鋼模板（長(zhǎng)度 1.5m*0.3m） +工字形支架）進(jìn)行比較，由于采用 軌行式臺(tái)車(chē)形式，比起小模板襯砌（每次模注完成后，須重新拆除模板，架立支架模板）施 工速度較快，直接節(jié)約工期 25 天，對(duì)于我標(biāo)段本身工期較為緊張的事實(shí)起到了緩解作用；節(jié) 約工費(fèi) 145834元。3.6 各監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)及分析361 典型沉降曲線及分析 （包括各工序的分解 ）天壇東門(mén)站地表監(jiān)測(cè)點(diǎn)示意圖如圖 15 所示，累計(jì)沉降中洞上方平均 122.

24、66mm ，最大 194.77mm ，中洞開(kāi)挖平均引起沉降 79.37mm ，占 64.7% ，中洞襯砌期間沉降 7.53mm ，占 6.1% ，側(cè)洞開(kāi)挖引起沉降 35.76mm ，占 29.2% ；側(cè)洞上方平均 97.43mm ，最大 150.95mm ， 中洞開(kāi)挖平均引起沉降 40.67mm ，占 41.7% ，中洞襯砌期間沉降 6.32mm ，占 6.5% ，側(cè)洞 開(kāi)挖引起沉降 50.44mm ，占 51.8% 。地表沉降曲線如圖 16 所示。地表沉降數(shù)據(jù)分析：截至 2005 年 4 月 10 日天壇東門(mén)站地表 K4+862.63 點(diǎn) CJ3-6 累計(jì) 沉降值達(dá)到 -145.14mm 根

25、據(jù)如圖所示，其中天壇東門(mén)站中洞 （起始點(diǎn)里程為 K4+800 ），開(kāi)挖 至該里程為 2004 年 1 月 20 日，初測(cè)日期為 2004 年 1 月 11 日， 截止至 2004 年 5 月 15 日天壇東門(mén)站中洞開(kāi)挖完畢， 該觀測(cè)點(diǎn)的累積沉降量為 -78.24mm ，占總沉降量的 53.9% ；截 止至 2004 年11月 20日天壇東門(mén)站主體結(jié)構(gòu)施工完畢， 該觀測(cè)點(diǎn)的累積沉降量為 -85.78mm ， 在 2004 年 5 月 15 日至 2004 年 11 月 20 日期間沉降量為 -7.54 mm ，占總沉降量的 5.2% ； 截止至 2005 年 3 月 25 日天壇東門(mén)站側(cè)洞開(kāi)挖完

26、畢，該觀測(cè)點(diǎn)的累積沉降量為 -144.73mm ， 在 2004 年 11 月 20 日至 2005 年 3 月 25 日期間沉降量為 -58.6mm ，占總沉降量的 40.4% ； 從 2005 年 3 月 25 日至 2004 年 4 月 10 日累計(jì)沉降量為 -145.14mm ；由以上數(shù)據(jù)可以看出， 中洞及側(cè)洞開(kāi)挖對(duì)地表沉降起關(guān)鍵性的影響作用圖15天壇東門(mén)站地表監(jiān)測(cè)點(diǎn)示意圖圖16 天壇東門(mén)站地表沉降時(shí)態(tài)曲線 拱頂沉降：截至2005年4月10日天壇東門(mén)站里中洞拱頂 K4+862點(diǎn)ZCJ08累計(jì)沉降值達(dá)到 -53mm，根據(jù)如圖所示，其中天壇東門(mén)站中洞（起始點(diǎn)里程為K4+800 ），開(kāi)挖至該

27、里程為2004 年1月20日，初測(cè)日期為2004年1月25日，截止至2004年5月15日天壇東門(mén)站中洞 開(kāi)挖完畢沉降量為-46mm，占總沉降量的86.8% ;后續(xù)施工對(duì)拱頂沉降影響較小，沉降量為 -7mm，占總沉降量的13.2% ；拱頂沉降曲線如圖17所示。圖17天壇東門(mén)站拱頂沉降時(shí)態(tài)曲線圖從監(jiān)測(cè)結(jié)果來(lái)看，除地表及拱頂沉降值較大以外，其它各項(xiàng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)測(cè)讀數(shù)值都在允許范 圍內(nèi)，基本正常，且數(shù)據(jù)都趨于穩(wěn)定。各個(gè)分部開(kāi)挖過(guò)程中，及時(shí)的施作臨時(shí)仰拱能有效地 抑制隧道的整體沉降和不均勻沉降，減小隧道變形。3 . 6. 2應(yīng)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及分析格柵應(yīng)力：在中洞三個(gè)斷面共埋設(shè)了 36只鋼筋計(jì)，在永久噴層上位移計(jì)埋

28、置的對(duì)應(yīng)位B1B14.B12B11置內(nèi)外層布置一對(duì)鋼筋計(jì)，共5對(duì)。其余臨時(shí)支護(hù)，酌情布置每點(diǎn)一個(gè)，共 10個(gè)。見(jiàn)圖18 oB7/打IB15B16B13B5 rI!FIIB18B20B17B19 IIII圖18鋼筋計(jì)布置圖各測(cè)讀數(shù)據(jù)都已趨于平穩(wěn)。鋼筋計(jì)埋設(shè)初期應(yīng)力值增加較快，一般能在2-5天后基本穩(wěn)定。同時(shí)應(yīng)力值受相關(guān)各部開(kāi)挖面位置影響較大，當(dāng)相關(guān)分部開(kāi)挖到元件埋設(shè)位置時(shí)，應(yīng)力值會(huì) 出現(xiàn)波動(dòng)或突變。測(cè)讀的最大拉應(yīng)力在東南井?dāng)嗝?3部邊墻部位，最大拉應(yīng)力值為71.04MPa， 當(dāng)時(shí)第4部通過(guò)埋設(shè)斷面，隨后逐漸降至 10MPa左右后穩(wěn)定；測(cè)讀的最大壓應(yīng)力-60MPa 左右，在2部豎撐和5部邊墻位置，

29、遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鋼筋容許強(qiáng)度值。天壇東門(mén)站格柵應(yīng)力時(shí)態(tài)曲 線如圖19所示。MPa東南井中洞格柵應(yīng)力曲線 （K4+820）80.00圖19天壇東門(mén)站格柵應(yīng)力時(shí)態(tài)曲線圖另外，7、8部臨時(shí)底板處破洞（預(yù)留鋼管柱孔位）對(duì)邊墻格柵應(yīng)力有一定影響，使應(yīng) 力值起伏較大，但應(yīng)力值均在允許范圍之內(nèi)?，F(xiàn)數(shù)據(jù)均已經(jīng)基本穩(wěn)定，并且應(yīng)力值較小。土壓力：壓力盒布置在位移計(jì)的對(duì)應(yīng)位置，中洞開(kāi)挖拱頂布置1個(gè)，邊墻對(duì)稱(chēng)布置1對(duì)兩邊側(cè)洞開(kāi)挖后在邊墻對(duì)稱(chēng)布置1對(duì),拱頂對(duì)稱(chēng)布置1對(duì)。每斷面7個(gè)。如圖20所示。C3I1C7|C211C6圖20壓力盒布置圖壓力值曲線基本趨于平緩。壓力盒埋設(shè)初期數(shù)值增長(zhǎng)較快，一般在7天左右達(dá)到最大值并穩(wěn)定。土壓力

30、最大值出現(xiàn)在西北井?dāng)嗝?1部拱頂，達(dá)到260KPa。從數(shù)據(jù)曲線分析，有兩次達(dá) 到峰值，第一次為埋設(shè)后第三天（達(dá)到 257.44KPa），初步分析原因是壓力盒埋設(shè)時(shí)，預(yù)頂 應(yīng)力過(guò)大，產(chǎn)生應(yīng)力集中，達(dá)到最大值后，隨著1部的開(kāi)挖前進(jìn)，壓力值逐步減小，此時(shí)2部開(kāi)挖到此位置，壓力值開(kāi)始逐步增長(zhǎng)到260KPa。此后，1、2部繼續(xù)前進(jìn)，壓力值逐步減小并趨于平穩(wěn)，目前為19.7KPa。另外，針對(duì)以上情況，于K4 + 945里程1部拱頂增設(shè)壓力 盒一只，測(cè)讀壓力值為18KPa左右，并且比較穩(wěn)定。天壇東門(mén)站土壓力時(shí)態(tài)曲線如圖21所示。圖21天壇東門(mén)站土壓力時(shí)態(tài)曲線圖 橫撐應(yīng)力：在橫撐工字鋼上下翼緣各布置鋼筋計(jì)一只，（1、2部之間和2、3部之間除外），如圖22所示。圖22橫撐鋼筋計(jì)布置圖從數(shù)據(jù)分析,橫撐鋼筋計(jì)埋設(shè)后便開(kāi)始受力，并且一般呈線性增長(zhǎng)，應(yīng)力值累計(jì)增長(zhǎng)到下部開(kāi) 挖面通過(guò)時(shí)，應(yīng)力釋放并且發(fā)生突變，隨后應(yīng)力值基本上趨于穩(wěn)定。橫撐應(yīng)力值最大值出現(xiàn) 在K4 + 916斷面5部位置（增設(shè)），工字鋼上側(cè)拉應(yīng)力達(dá)到 242MPa，下側(cè)壓應(yīng)力達(dá)到 151MPa。在7部通過(guò)該位置后，應(yīng)力值發(fā)生突變，上側(cè)拉應(yīng)力為75