松柳區(qū)間暗挖施工PPT綜述

松柳區(qū)間暗挖施工交流材料中鐵一局集團(tuán)有限公司沈陽地鐵第二項目經(jīng)理部2016年5月21日降水施工礦山法施工要求無水作業(yè)，地下水位需在結(jié)構(gòu)底以下至少1.0m，故隧道開挖前需進(jìn)行降水施工，以確保施工安全，根據(jù)地勘文件及以往施工經(jīng)驗，本區(qū)間采用管井降水方案。降水施工

根據(jù)場地實際情況，區(qū)間降水采用雙排降水井進(jìn)行降水，分別位于左線左側(cè)及兩線間，具體參數(shù)詳見下表：施工部位井徑（mm）管徑（mm）井管類型井深（m）井間距（m）暗挖隧道600Φ470/35鋼筋籠濾水管3410～15施工部位泵量（m3/h）揚(yáng)程（m）備注暗挖隧道8040采用潛水泵水泵一覽表降水設(shè)計主要參數(shù)初期支護(hù)松柳暗挖區(qū)間初期施工方法包括臺階法、CRD法及雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，施工中嚴(yán)格按照淺埋暗挖“管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測”十八字方針執(zhí)行，以確保施工安全。臺階法CRD法雙側(cè)壁導(dǎo)坑法1、管超前

指采用超前導(dǎo)管注漿加固地層。掌子面未開挖前先進(jìn)行超前管棚或超前導(dǎo)管注漿加固地層，使松散、軟弱地層經(jīng)注漿加固后形成一個殼體，增強(qiáng)其自穩(wěn)能力，防止地層坍塌現(xiàn)象產(chǎn)生。導(dǎo)管采用φ32鋼管，管的尖端和管上小孔專門加工。沿導(dǎo)洞拱部排管，排管呈扇狀，管距約為20～30cm，仰角約為5°左右。2、嚴(yán)注漿在導(dǎo)管超前支護(hù)后，立即進(jìn)行壓注水泥漿液填充砂層孔隙，漿液凝固后，土體集結(jié)成具有一定強(qiáng)度的“結(jié)石體”使周圍地層形成一個殼體，增強(qiáng)其自穩(wěn)能力，為施工提供一個安全環(huán)境，嚴(yán)注漿包含以下三個方面內(nèi)容：（1）超前導(dǎo)管注漿（單漿液或雙漿液）（2）拱腳及墻部開挖前按規(guī)定預(yù)埋管注漿。（3）初期支護(hù)背后注漿（低壓力0.2～0.4Mpa）3、短開挖根據(jù)地層情況不同，采用不同的開挖長度，一般在地層不良地段每次開挖進(jìn)尺采用0.5m~0.8m，甚至更短，由于開挖距離短可爭取時間架立鋼拱架，及時噴射混凝土，減少坍塌現(xiàn)象的發(fā)生。4、強(qiáng)支護(hù)一定按照噴射混凝土——開挖——架立鋼架——掛鋼筋網(wǎng)——噴混凝土的次序進(jìn)行初期支護(hù)施工。采用加大拱腳辦法以減小地基承載應(yīng)力。5、快封閉初期支護(hù)從上至下及早形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，是減小地基擾動的重要措施。采用正臺階法施工時，下半斷面及時緊跟，及時封閉仰拱。6、勤量測

堅持監(jiān)控量測資料進(jìn)行反饋指導(dǎo)施工，是淺埋暗挖法施工的基點，所以地面、洞內(nèi)都要埋設(shè)監(jiān)控點，通過這些監(jiān)控點可以隨時掌握地表和洞內(nèi)土體各點因開挖和外力產(chǎn)生的位移來指導(dǎo)施工。

初期支護(hù)臺階法

將隧道設(shè)計斷面分成兩部開挖，先開挖上半斷面，并預(yù)留核心土，待開挖至一定長度后同時再開挖下半斷面，上下斷面同時并進(jìn)的施工工藝；初期支護(hù)臺階法施工步序圖初期支護(hù)臺階法施工上臺階（核心土）下臺階初期支護(hù)施工方法：施工中遵循“管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測”的原則進(jìn)行施工。1）測量放線：根據(jù)隧道中線、高程，在掌子面上定出隧道開挖輪廓線；2）超前支護(hù)：隧道開挖前先沿拱部開挖輪廓線打入單排Φ32超前小導(dǎo)管，進(jìn)行超前注漿加固；3）掏槽開挖上部臺階，預(yù)留核心土，先初噴C25混凝土5.0cm，架設(shè)格柵鋼架，打設(shè)邊墻錨管，預(yù)埋初支背后注漿管，埋設(shè)監(jiān)測點，復(fù)噴混凝土至設(shè)計厚度；4）滯后上部臺階5～6m左右開挖下部，先初噴C25混凝土5.0cm，架設(shè)格柵鋼架，掛網(wǎng)，埋設(shè)監(jiān)測點，復(fù)噴混凝土至設(shè)計厚度，斷面初支封閉成環(huán)。初期支護(hù)CRD法CRD法即交叉中隔壁法，在隧道等地下工程掘進(jìn)施工中，通過設(shè)置中隔壁和臨時仰拱（兩者交叉）將開挖斷面分成4個部分，然后再根據(jù)圍巖情況分部進(jìn)行開挖，此法是以新奧法的基本原理為依據(jù)，在開挖過程中盡量減少對圍巖的擾動，通過超前導(dǎo)管、錨噴網(wǎng)、格柵洞壁支護(hù)系統(tǒng)和中隔壁、臨時仰拱聯(lián)結(jié)，使斷面支護(hù)及早閉合，控制圍巖的變形，并使之趨于穩(wěn)定。同時，建立圍巖支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)控量測系統(tǒng)，隨時掌握施工過程中的動態(tài)變化，合理安排，調(diào)整施工工藝和修改設(shè)計參數(shù)，確保施工安全。初期支護(hù)CRD法施工步序圖初期支護(hù)CRD法施工CRD法人工開挖臨時仰拱臨時中隔壁初期支護(hù)施工方法：1）開挖①部：Φ32超前小導(dǎo)管超前預(yù)注漿加固地層，開挖左上部導(dǎo)洞并施做永久及臨時初期支護(hù)，封閉成環(huán)。采用鎖腳錨管加固拱腳；2）開挖②部：待與①相距3～5m后，開挖左下部導(dǎo)洞并施做永久及臨時初期支護(hù)，封閉成環(huán)；3）開挖③部：Φ32超前小導(dǎo)管超前預(yù)注漿加固地層，開挖右上部導(dǎo)洞并施做永久及臨時初期支護(hù)，封閉成環(huán)。采用鎖腳錨管加固拱腳；4）開挖④部：開挖右導(dǎo)洞下部并施做永久及臨時支護(hù)，封閉成環(huán)；5）初期支護(hù)背后注漿，根據(jù)施工監(jiān)測信息，逐段（4m）拆除底部臨時支撐，施做防水層，待防水層施工完成后，及時進(jìn)行換撐，并施做仰拱二次襯砌；預(yù)留鋼筋及防水板接頭；6）逐段拆除剩余臨時支護(hù)，施做邊墻及拱部防水層和二次襯砌，進(jìn)行二次襯砌背后注漿。CRD法開挖斷面示意圖備注：CRD法亦可按照

①→③→②→④

順序進(jìn)行施工。初期支護(hù)雙側(cè)壁導(dǎo)坑法雙側(cè)壁導(dǎo)坑法是采用先開挖隧道兩側(cè)導(dǎo)坑，在開挖導(dǎo)坑時盡量減少對圍巖的擾動；并及時施作導(dǎo)坑四周初期支護(hù)及臨時支護(hù)，必要時施作邊墻襯砌，控制圍巖變形；進(jìn)行信息化施工管理，隨時掌握施工過程的動態(tài)變化，然后再根據(jù)地質(zhì)條件、斷面大小，合理安排、調(diào)整施工工藝和設(shè)計參數(shù)，確保施工安全。初期支護(hù)雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工步序圖初期支護(hù)施工方法：1）開挖①部：小導(dǎo)管超前預(yù)注漿加固地層，開挖左上、右上導(dǎo)洞，左右導(dǎo)洞前后宜錯開10～15m，預(yù)留核心土并施作初期支護(hù)及臨時支護(hù)，采用鎖腳錨管加固墻腳；2）開挖②部：開挖左下、右下導(dǎo)洞并施作初期支護(hù)及臨時支護(hù)；上導(dǎo)洞超前下導(dǎo)洞距離為4～5m。3）開挖③部：小導(dǎo)管超前預(yù)注漿加固地層，開挖中跨上部導(dǎo)洞，預(yù)留核心土并施作初期支護(hù)及臨時支護(hù)；4）開挖④部：開挖中跨下部導(dǎo)洞并施作初期支護(hù)及臨時支護(hù)；5）初期支護(hù)背后注漿。逐段（4m）拆除底部臨時支撐，施作底部防水層。根據(jù)施工監(jiān)測結(jié)構(gòu)必要時進(jìn)行調(diào)整，施作底部及下部邊墻二次襯砌，預(yù)留鋼筋及防水板接頭；6）逐段拆除剩余臨時支撐，施作拱部、邊墻防水層和二次襯砌，進(jìn)行二次襯砌背后注漿。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖斷面示意圖初期支護(hù)超前支護(hù)施工根據(jù)設(shè)計施工圖紙要求，為保證開挖時拱頂及掌子面的穩(wěn)定，采用小導(dǎo)管拱部超前注漿加固，拱頂120°（大斷面150°）范圍內(nèi)設(shè)置（除大斷面雙層打設(shè)外，其余斷面為單排打設(shè)）超前小導(dǎo)管注漿加固。小導(dǎo)管采用φ32×3.25鋼管，L=1.8m（減振段小導(dǎo)管L=2m、大斷面小導(dǎo)管L=2.5m），每一榀格柵打設(shè)一環(huán)，環(huán)向間距0.3米，外插角為10～15°（大斷面35～40°）。注漿漿液根據(jù)設(shè)計要求選用水泥-水玻璃雙液漿（大斷面選用單液水泥漿），根據(jù)現(xiàn)場情況適當(dāng)添加固砂劑。漿液的配合比由現(xiàn)場試驗確定。每榀格柵鋼架節(jié)點處各設(shè)置兩根鎖腳錨管（φ32×3.25，L=3m），打設(shè)角度30°～45°，漿液類型與超前小導(dǎo)管一致。超前小導(dǎo)管縱向布置圖初期支護(hù)超前小導(dǎo)管結(jié)構(gòu)圖超前小導(dǎo)管現(xiàn)場加工超前小導(dǎo)管打設(shè)完成初期支護(hù)超前小導(dǎo)管打設(shè)初期支護(hù)格柵加工及安裝標(biāo)準(zhǔn)段格柵現(xiàn)場拼裝大斷面格柵拼裝鋼格柵根據(jù)斷面形式進(jìn)行分節(jié)加工，標(biāo)準(zhǔn)段格柵采用“Z”字筋+“U”型筋，大斷面采用“8”字筋+“U”型筋，加工成環(huán)后需進(jìn)行格柵場外拼裝，尺寸滿足要求后方可進(jìn)行批量加工。格柵拼裝及安裝見下圖：初期支護(hù)標(biāo)準(zhǔn)段格柵安裝大斷面格柵安裝（校拱）初期支護(hù)松柳區(qū)間噴射混凝土施工采用干噴施工工藝，具體施工方法如下：（1）將各種集料及外加劑運(yùn)輸至豎井口，利用豎井口的強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌后，然后利用安裝在豎井口內(nèi)的投料管將其運(yùn)至井下，最后利用三輪車運(yùn)輸至噴射面。（2）在噴射面利用人工將拌合后的骨料送至噴射機(jī)，配合空壓機(jī)將骨料高壓傳送至噴嘴，在此處與水匯合，最終噴射至開挖面。（3）噴射完畢后需及時將會面找平，以免造成后期防水層施工時刺破防水板。6、噴射混凝土初期支護(hù)噴射混凝土施工工藝流程圖初期支護(hù)噴射混凝土施工初期支護(hù)臺階法施工初期支護(hù)大管棚注漿大管棚注漿效果小導(dǎo)管注漿效果開始施工的條件及施工準(zhǔn)備工作：1）施工條件：明挖基坑下挖至支撐設(shè)計標(biāo)高下0.5m，及時網(wǎng)噴樁間混凝土后即可架設(shè)鋼支撐。2）施工準(zhǔn)備工作：（1）人員準(zhǔn)備：架設(shè)支撐人員4—6人。（2）材料準(zhǔn)備：預(yù)拼裝好的兩段鋼支撐。（3）設(shè)備準(zhǔn)備：龍門吊（25t吊車）、挖掘機(jī)。3）鋼圍檁及鋼支撐安裝（1）鋼支撐是保證基坑開挖和主體結(jié)構(gòu)施工安全、控制基坑收斂和位移的必要措施。車站主體明挖基坑設(shè)三層鋼支撐。鋼支撐進(jìn)場前全面檢查驗收，特別要加強(qiáng)對支撐鋼管長度和鋼管連接接頭焊縫質(zhì)量的檢查。（2）安裝鋼支撐前，首先在圍護(hù)樁上打設(shè)膨脹螺栓用于固定角鋼支架，角鋼支架（牛腿）為L75*75*8角鋼焊接而成。然后，將雙拼I45C工字鋼焊接而成的鋼圍檁分段輕放與角鋼支架上，鋼圍檁接頭處滿焊連接。鋼支撐架設(shè)工序

在鋼圍檁上部打入膨脹螺栓，引出花籃螺絲，并將花籃螺絲及時與鋼圍檁可靠連接，保證圍檁在牛腿上的穩(wěn)定性。斜撐支座所對應(yīng)腰梁后背應(yīng)做剪力塊，剪力塊與圍護(hù)樁密貼。

鋼圍檁安裝在支架上之后，由于網(wǎng)噴面和圍護(hù)樁的施工誤差，造成圍檁與基坑面之間產(chǎn)生空隙，為保證圍護(hù)樁受力均勻，整個空隙必須用強(qiáng)度等級C30的細(xì)石混凝土填嵌飽滿。

鋼支撐安裝緊跟基坑開挖進(jìn)度，隨挖隨撐，鋼管分節(jié)組裝好，由吊車或門吊安裝就位。安裝時控制好其軸線位置，防止鋼支撐受力不均勻而滑落或損壞。每根鋼支撐均在一端設(shè)置活動端，安裝就位后，用門吊或吊車吊住鋼管支撐中部，抵抗因鋼管支撐自重產(chǎn)生的撓度，然后用千斤頂和液壓泵對支撐施加預(yù)壓力，然后在預(yù)留的活絡(luò)端加鋼楔楔緊。鋼支撐架設(shè)工序（3）鋼支撐架設(shè)方法及流程

鋼支撐架設(shè)與基坑土方開挖是深基坑施工密不可分的兩道關(guān)鍵工序，支撐架設(shè)時間、位置及預(yù)加力的大小直接關(guān)系到深基坑穩(wěn)定。

基坑開挖至第一層土下時，立即清理出冠梁上的預(yù)埋鋼板，將定位的支撐托板焊接在預(yù)埋鋼板上，然后用龍門吊吊起鋼支撐的兩端，輕放在托板上，在活動端用兩臺100t的千斤頂施加鋼支撐預(yù)應(yīng)力，加力時兩臺千斤頂連接在同一個液壓泵上，保證活動端沿支撐兩側(cè)對稱加壓，施加預(yù)加軸力，當(dāng)壓力表讀數(shù)達(dá)到設(shè)計值并保持穩(wěn)定為止，并采用特制鑄鐵楔子塞緊。根據(jù)每一個千斤頂?shù)木€性方程計算出所預(yù)加軸力的MPa對應(yīng)值。按計算值施加軸力。

第一層支撐安裝完畢后，進(jìn)行第二層土方的開挖，開挖至第二道鋼支撐下50㎝后，安裝第二層鋼支撐，工序內(nèi)容與第一層大體相同，所不同是：為保證各樁共同受力，支撐兩端增設(shè)鋼圍檁，鋼圍檁擱置在角鋼支架上，支架則通過脹栓固定在每根圍護(hù)樁上。