淺埋暗挖小凈距隧道施工技術(shù)要點(diǎn)

王海東

摘 要：以西安地鐵六號(hào)線TJSG-9標(biāo)小凈距隧道為例，介紹小凈距隧道的超前支護(hù)，洞身開挖，中夾土體加固，錨噴支護(hù)，監(jiān)控量測等關(guān)鍵工序的施工方法和技術(shù)要點(diǎn)，為小凈距工程施工類比積累經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：淺埋暗挖;小凈距;隧道;施工技術(shù)

1 工程概況

本工程為西安地鐵六號(hào)線一期工程TJSG-9標(biāo)，標(biāo)段起訖里程YDK23+784.151～YDK24+515.500（ZDK23+751.412～ZDK24+515.500），施工范圍總長731.349m。暗挖區(qū)間ZDK24+124.637～ZDK24+173.720（長49.083m），YDK24+126.204～YDK24+173.692（長47.488m）段，區(qū)間從左右線單洞隧道向雙洞隧道漸變過渡（凈距6m～0m）。屬于小凈距隧道施工。本文以該隧道為例，介紹小凈距隧道關(guān)鍵工序的施工方法和技術(shù)要求。

2 初支總體施工安排

采用貼壁施工方法，加長左右線隧道初支開挖距離，由于小凈距段距離較短（49m），且隧道間凈距很短（0-6m），為防止開挖時(shí)對(duì)中間土層擾動(dòng)過大，所以待左線小凈距段開挖初支施工完畢，封閉成環(huán)后，對(duì)中間所夾土體進(jìn)行WSS注漿加固，土體加固完成后，再進(jìn)行右線小凈距段隧道開挖初支施工。初支施工完畢后對(duì)稱進(jìn)行二襯施工。

3 超前小導(dǎo)管施工

小凈距段施工對(duì)土體的預(yù)加固是施工的關(guān)鍵

3.1設(shè)計(jì)參數(shù)

隧道開挖前施作超前小導(dǎo)管，對(duì)開挖面上部土體進(jìn)行預(yù)加固，提高掌子面穩(wěn)定性。超前小導(dǎo)管采用A42普通鋼管，壁厚3.5mm，但跟長度3.5m，拱部150°范圍環(huán)向布設(shè)，環(huán)向間距0.3m，縱向間距1.5m，外插角10°左右，注漿液強(qiáng)度等級(jí)不低于32.5MPa水泥拌制，水灰比為1：0.5-1：0.8，注漿壓力為0.5-1.0MPa，注漿擴(kuò)散半徑不小于0.2m。

3.2小導(dǎo)管施工

小導(dǎo)管施工根據(jù)隧道輪廓線，在安裝好的鋼架上以10°的外插角打設(shè)超前小導(dǎo)管，為保證注漿效果，防止注漿過程中工作面漏漿，小導(dǎo)管超前注漿前應(yīng)封閉掌子面（作為止?jié){墻）。厚度為50mm，噴射混凝土強(qiáng)度等級(jí)同初期支護(hù)。

4 洞身開挖及初支施工順序

第一步;開挖左線1部打設(shè)超前小導(dǎo)管并注漿后進(jìn)行開挖，開挖完成后架設(shè)II部格柵鋼架，臨時(shí)中隔墻及中隔板。

第二步：1部開挖4-5m后，人工配合機(jī)械開挖3部土體，開挖完成后，架立IV部鋼格柵及臨時(shí)中隔壁。

第三步：施作5部超前小導(dǎo)管，注漿加固地層，人工開挖5部土體，與1部錯(cuò)開15-20m，施作VI部初期支護(hù)及臨時(shí)仰拱。

第四步：左線小凈距段隧道開挖完成后對(duì)兩條隧道所夾土體從左右線暗挖隧道進(jìn)行WSS注漿加固，加固完成后，再依據(jù)上述1-4步施作小凈距段右線初支。

5 WSS注漿加固

5.1封閉掌子面

區(qū)間暗挖隧道開挖施工前或一個(gè)注漿加固區(qū)段開挖施工完成后，對(duì)暗挖隧道各導(dǎo)洞掌子面進(jìn)行全斷面雙層鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，鋼筋網(wǎng)片在加工場加工成定型網(wǎng)片，運(yùn)至工作面，人工搭設(shè)平臺(tái)鋪掛，鋼筋網(wǎng)片采用Ф8鋼筋加工制作而成，網(wǎng)距150mm*150mm，網(wǎng)片相互搭接一個(gè)網(wǎng)格，鋼筋網(wǎng)片采用Ф22加強(qiáng)鋼筋固定，固定鋼筋L=1.5m，固處），迎土側(cè)及封閉面各項(xiàng)預(yù)留5cm保護(hù)層，鋼定鋼筋布置間距0.5m*0.5m，固定鋼筋深入土內(nèi)1.20m，鋼筋網(wǎng)片布置在固定鋼筋外漏端中間處（即5cm、25cm筋網(wǎng)片與固定鋼筋點(diǎn)焊。采用C20噴射混凝土封閉掌子面，噴射厚度30cm。

5.2布孔注漿

左線暗挖區(qū)間注漿孔延隧道環(huán)向每隔80cm，縱向間距5m，外插角根據(jù)中間所夾土體的厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證注漿效果，右線暗挖區(qū)間注漿孔第一排延隧道開挖輪廓線每隔80cm，延隧道縱向水平打設(shè)注漿孔，打設(shè)長度15m，每15m為一個(gè)循環(huán)。第二排延隧道環(huán)向每隔80cm，縱向間距5m，外插角根據(jù)中間所夾土體的厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

6 二襯施工

6.1總體施工方案

小凈距隧道中間所夾土體較薄，如果兩側(cè)壓力差太大，易引起隧道變形太大，初支侵線，致使出現(xiàn)坍塌風(fēng)險(xiǎn)。

所以小凈距段二襯施工總體方案為：左右線同步施工仰拱，拱墻先施工左線，右線臨時(shí)支撐暫不拆除，待左線拱墻施工完成后，拆除臨時(shí)支撐，施作右線拱墻。

6.2具體施工流程

第一步：左右線對(duì)稱人工配合機(jī)械鑿除臨時(shí)中隔墻混凝土，臨時(shí)工字鋼隔一拆一，剩余一根鋪設(shè)防水前在仰拱澆筑混凝土面下100mm處割除，仰拱混凝土澆筑完成后剩余一根工字鋼支撐在混凝土上;

第二步：清理初支面尖銳物、欠挖處鑿除，仰拱澆筑50mm厚C20混凝土墊層;

第三步：鋪設(shè)仰拱土工布、防水層、澆筑70mm厚C20細(xì)石混凝土保護(hù)層;

第四步：仰拱鋼筋綁扎、立小邊墻模板澆筑仰拱混凝土;

第五步：仰拱施工完成后，超前拱墻二襯一版拆除左線臨時(shí)中隔壁及中隔板，施作拱墻二襯。

第六步：左線二襯施工完畢后，臺(tái)車調(diào)往右線，超前一版拆除臨時(shí)支撐，施作二襯。

7 施工期間監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理

監(jiān)測小組每天整理監(jiān)測數(shù)據(jù)資料，繪制位移-時(shí)間曲線，送交總工程師審閱和決策。當(dāng)位移-時(shí)間曲線趨于平緩時(shí)，通過數(shù)據(jù)處理和回歸分析，推算最終位移和位移變化規(guī)律，當(dāng)位移-時(shí)間曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn)。非工序變化引起的位移急驟增長時(shí)，表明位移及支護(hù)已處于不穩(wěn)定狀態(tài)，必須停止開挖，對(duì)危險(xiǎn)地段加強(qiáng)支護(hù)，密切關(guān)注數(shù)據(jù)變化，采取補(bǔ)救措施妥善處理。

通過量測數(shù)據(jù)的分析處理，可以判斷圍巖和支護(hù)狀態(tài)是否處于穩(wěn)定狀態(tài)。掌握土體穩(wěn)定性變化規(guī)律，提出改進(jìn)支護(hù)，襯砌設(shè)計(jì)的參數(shù)和施工方法。

8 結(jié)語

西安地鐵六號(hào)線一期工程TJSG-9標(biāo)淺埋暗挖隧道小凈距段施工過程確保施工安全及施工質(zhì)量。分析該隧道的成功經(jīng)驗(yàn)可以得出以下結(jié)論：在地形條件受制約，地質(zhì)條件良好時(shí)，小凈距隧道是一種較好的隧道斷面形式。其施工難度，工期和造價(jià)明顯低于單線雙洞聯(lián)供隧道。并且整個(gè)開挖施工過程，監(jiān)測數(shù)據(jù)穩(wěn)定。因此該施工方法對(duì)小凈距土質(zhì)隧道施工比較適用，值得推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50299-1999）2003版.

[2]《丈八一路站～科技八路區(qū)間暗挖區(qū)間結(jié)構(gòu)圖（編號(hào)：A161000160）》.

（作者單位：中鐵四局西安分公司）