地鐵暗挖隧道馬頭門進洞安全控制技術

劉盛舉

摘 要：暗挖區間馬頭施工是安全風險源，若施工工藝及處置措施不當會危及施工安全，為確保暗挖隧道馬頭門進洞施工的安全，該文介紹了沈陽地鐵九號線豎井進入橫通道馬頭門施工的一些關鍵的安全技術措施，如洞門加固、初支砼鑿除、進洞開挖等部位施工的安全技術措施，通過此安全技術措施的實施確保了馬頭門施工安全，為此類工程積累的經驗。

關鍵詞：馬頭門 安全 施工

中圖分類號：U45 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）02（a）-0086-02

暗挖隧道由豎井進入橫通道的馬頭門是隧道結構的最薄弱部位，最易發生坍塌，施工前必須制定出周密的施工方案和加固措施，以防發生意外產生安全事故，因此加強暗挖隧道馬頭門施工過程中各個環節的施工管理與現場控制，對于提升隧道馬頭門的安全具有重要的現實意義。

1 工程概況

沈陽地鐵九號線榆樹臺站～金陽大街站區間，自榆樹臺站引出后，向東沿渾南西路敷設，到達金陽大街站，區間設計里程為DK19+961.681～DK20+531.606中心里程為左DK20+282.782=右DK20+282.251區間為左右雙線隧道全長569.625雙線延米，線間距為15～17m。區間縱斷釆用V字坡，在DK20+282.251設豎井和橫通道施工，豎井二襯內側凈空為4.6×6.0m，井口設置圈梁，豎井基坑深度為22.060m；橫通道內側凈寬為4.0m，橫通道長度為43.8m。聯絡通道采用礦山法施工，區間豎井采用倒掛井壁加內支撐方案，坑外降水。

該段線路土層分布較為穩定，該場地范圍內的地層結構為第四系全新人工填土層、第四系全新統渾河新扇沖洪積層、第四系上更新渾河老扇沖紅幾層、第四系中更新統冰積層、第四系下更新統冰水積層。經過地層主要有雜填土、粉質粘土、細砂、圓礫土。

由于橫通道馬頭門處地質為粉細沙土質較為軟弱，為確保區間豎井進入橫通道馬頭門的順利進行，確保馬頭門開洞安全，馬頭門處采用管超前、嚴注漿、勤量測、短進尺、快封閉、強支護、快封閉的措施。

2 馬頭門施工

馬頭門施工時共分兩部，第一部分橫通道上斷面馬頭門施工，豎井開挖至橫通道中間支撐下0.5m，對豎井進行臨時封底，進行橫通道上斷面馬頭門施工，待上斷面開挖8m后，再次進行豎井開挖，豎井開挖結束完成封底后，進行下第二部分橫通道下斷面馬頭門施工。馬頭門施工前，為避免拆除中間支撐造成豎井北側墻因為應力集中而影響豎井安全，提前對豎井中間支撐進行倒撐處理。

（1）橫通道上斷面馬頭門施工順序。

馬頭門施工順序：超前小導管打設→注漿→根據導洞和臺階分別破除豎井井壁→土方開挖→掛網、架設格柵鋼架、噴射混凝土支護。

（2）橫通道上斷面馬頭門超前小導管施工。

馬頭門超前小導管范圍，沿橫通道拱頂范圍水平打設雙排φ32×3.25小導管，導管上下間距20cm，外側一排長6m，內側一排長3m，環向間距均為300mm。

超前小導管的打設采用鉆孔打入法。先采用Y-26型風鉆按設計要求鉆孔，鉆桿的直徑應比錨桿直徑大3～5mm，用風鉆頂入，頂入長度不小于錨桿長度的90%，然后拔出鉆桿，將鉆桿更換為小導管，再采用風鉆將小導管頂入鉆孔中，小導管錨入土體深度不小于設計長度的90%，最后進行封孔并注漿。

（3）注漿。

①注漿材料采用水泥漿單液漿。

②注漿工藝。

小導管注漿工藝流程如圖1所示，小導管注漿施工如圖2所示。

（4）馬頭門上斷面破除井壁及開挖支護。

豎井臨時封底及超前小導管注漿水泥初凝后完成后，沿橫通道初支輪廓線在豎井壁上破槽。進行橫通道上斷面馬頭門施工，施工步驟如下所述。

第一步：破除馬頭門處上導洞上臺階范圍內井壁格柵（注意保留核心土處格柵），開挖一定的進尺后，及時掛雙層鋼筋網片和密排架立三榀加強格柵鋼架，并將截斷的豎井格柵與馬頭門格柵鋼架焊接在一起，并噴射混凝土封閉。

第二步：上臺階向前施做2～3m后，破除下臺階范圍內井壁格柵，迅速施工下臺階首榀格柵使上導洞洞門鋼格柵成環。

由于豎井與橫通道交叉處，結構受力復雜，施工時要破除豎井洞口位置井壁混凝土，割除該處格柵鋼架支護，由于破壞了整個豎井中的結構受力使洞口處出現應力重新分布，最容易使該處土體失穩。為保證馬頭門處結構安全，馬頭門處采用密排三榀格柵加強，并將截斷的豎井格柵與馬頭門格柵焊接在一起。

3 結語

地鐵暗挖施工馬頭門施工為關鍵工序，是安全控制的重點，是暗挖隧道施工能否順利進行的關鍵點，因此馬頭門施工必須選擇合適的施工工藝正確的加固方法才能保證施工安全。

參考文獻

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