淺談明挖隧道主體結構施工技術

武文清

(中鐵十四局集團有限公司， 山東濟南 250000)

隧道明挖法施工有施工難度小、施工質量容易保證、工期短、造價低等優點，在隧道施工中得到了廣泛的應用。戴兵[9]、祝和意[12]等人介紹了明挖隧道施工技術及其應用。李國政[4]、王璞[5]等人介紹了明挖隧道施工工藝控制。鄧偉[1]、邱文龍[11]等人介紹明挖隧道施工的質量控制技術。

考慮到明挖隧道主體結構施工中存在的問題，筆者所在公司開發了一種明挖隧道主體結構施工方法，經過某工程明挖隧道主體結構施工實踐，施工速度快，工程質量高，節約了成本，驗證了該項施工技術的先進性、科學性、合理性和經濟性。

1　工程概況

寧高城際NG-TA02 標段施工范圍為U 型槽終點至石湫北特大橋起點，起訖點樁號為DK7+139.3～DK12+455.61，主要工點為跨溧馬高速特大橋、路基3、夏家村中橋、路基4、隧道2(明挖法)、銅山站、銅山站路基及DK1+228.108～DK17+699 范圍內的590 片U 梁預制和安裝。明挖段區間隧道DK10+060～右DK10+343.2 區間隧道及銅山車站采用明挖法施工，位于溧馬高速公路和京華科教專修學院之間，下穿金航路和銅溪路，總長為283.2 m。基坑深約8.2 m，地層以可～硬塑粉質黏土、全風化安山巖為主。明挖隧道及車站基坑采用鉆孔樁+支撐的圍護結構形式，其中區間隧道基坑采用鉆孔樁+旋噴止水帷幕相結合的圍護型式。

2　關鍵施工技術研究

由于隧道主體設計為每20 m一個分段，主體結構分為底板、側墻和頂板三部分，每個分部的混凝土工程量又較大，因此采用每20 m作為一個分段進行施工,結構采用C40 防水防水混凝土，抗滲等級為P≥10。

對于基坑內的承壓降水井，待主體結構全部封頂后進行封堵，在此之前所有降水井穿主體結構部分按防水設計圖紙的要求進行防水處理 。

(1) 底板施工。待開挖達到底標高時人工整平，禁止超挖、欠挖，隨挖隨澆筑，底板采用順做法施工。每個流水段底板施工時間按5 d考慮。

(2) 側墻施工。待底板達到一定強度后施工側墻，為加強基坑圍護結構穩定性，側墻采用間隔跳躍式施工，即拆鋼支撐時隔一拆一，當兩邊側墻澆筑完畢達到強度后再拆中間支撐。每段施工時間按7 d考慮。

(3) 頂板施工。待側墻施工完成后施工頂板，施工對應分段頂板。每個流水段頂板施工時間按5 d考慮。

2.1　鋼筋工程

由于結構的復雜性高出普通結構許多，這導致結構配筋的復雜性比一般結構構件要復雜得多。主要表現在：鋼筋配筋率大、規格樣式多樣,混凝土澆筑難度大、預埋件規格樣式多且與鋼筋安裝位置互相干擾、施工難度大、精度要求高等幾方面。鋼筋施工尤為重要，現場設鋼筋加工場，所有鋼筋加工在現場進行，控制鋼筋工程施工質量。

2.2　模板工程

本工程模板擬選用組合定型大鋼模板和1 220 mm×2 440 mm 標準木模板。木方選用50 mm×100 mm 及100 mm×100 mm 松木方，木方要求過刨，以保證厚度一致，且平整度良好，同一規格木方平整度允許偏差1.0 mm。腳手架系統擬選用扣件式鋼管支撐。為確保本工程達到清水混凝土效果，在模板安裝前檢查其質量，凡有板面凹凸不平或邊線彎曲的一律不用，以確保模板接縫不漏漿。

(1) 每段明挖側墻采用兩臺模板臺車，每臺長24 m，支撐采用可移動式三角支撐體系，面板選用6 mm 厚鋼板組焊，混凝土泵送入模。

(2) 對支護結構的接縫及墻面滲漏嚴格按設計要求進行處理。

(3) 立內模之前，應對防水層、鋼筋及預埋件工程進行檢查，合格后進行隱蔽工程驗收，進行下一道工序施工。

2.3　混凝土澆筑

施工前，混凝土供應廠家必須做試配，施工時必須按配合比配制混凝土，混凝土施工過程中要保證配合比正確,原材料、外加劑材料合格。混凝土澆筑過程中，注意做好振搗處理，現場施工中加強保溫保濕養護，能夠保證混凝土內外溫差，混凝土不會產生裂縫。

混凝土澆筑完畢后，采用人工灑水包裹無紡布的養護方法。

2.4　接地網安裝

(1)接地網根據施工分段的要求進行分段鋪設，每次鋪設完成后進行接地電阻實測，整體接地網形成后也需要進行電阻實測，以滿足要求。

(2)基坑開挖到底后首先放樣接地網施工溝槽位置，而后采用人工開挖，先安裝垂直接地裝置，后安裝水平接地裝置，全部安裝完成并經驗收合格后方可施工底板墊層，施工底板等上部結構時應加強對接地網相關設施的保護工作。

2.5　鋼筋雜散電流處理

底板及側墻鋼筋施工時應進行雜散電流處理。在基坑內底板及底板以上1 800 mm 范圍內，底板及側墻表層所有縱向鋼筋與在車站結構段兩端頭第一排橫向鋼筋處連接，其余每間隔10 m 一道的表層橫向鋼筋交叉連接處，結構鋼筋應可靠焊接，搭接焊接時嚴禁虛焊，且不得出現焊點脫落和漏焊現象。

車站兩邊側墻在底板以上1 m 位置各引出一個測量端子，測量端子采用50 mm×8 mm 鍍鋅扁鋼制作，并與結構內2 根縱向鋼筋可靠焊接連接。

2.6　預埋件施工

混凝土在澆筑過程中，振動棒應避免與預埋件直接接觸，在預埋件附近，需小心謹慎，邊振搗邊觀察預埋件，及時校正預埋件位置。保證其不產生過大位移。混凝土成型后，需加強混凝土養護，防止混凝土產生干縮變形引起預埋件內空鼓，同時，拆模要先拆周圍模板，放松螺栓等固定裝置，輕擊預埋件處模板，待松勁后拆除，以防拆除模板時因混凝土強度過低而破壞錨筋與混凝土之間的握裹力，從而確保預埋件施工質量。

3　結束語

本文簡述了寧高城際NG-TA02 標段明挖隧道施工技術,并對重點工藝流程做了相應的闡述。針對寧高城際二期明挖隧道施工工程成果進行了總結，為明挖隧道主體結構施工提供一定借鑒和指導作用。