暗挖地鐵車站雙側壁導坑法施工技術分析

李波玲

摘 要：隨著時代的進步和科技的日益發展，大中型城市，地面可用空間被大量占用，導致城市內交通、生產、生活、商業等受到嚴重影響。地下敷設的軌道交通建設有效降低了地面的交通壓力，而地鐵車站是軌道交通的重要構成部分。近年來，隨著城市規模的不斷擴大，暗挖法憑借著諸多優勢而日益廣泛地應用到地鐵車站建設中。雙側壁導坑法是暗挖施工中比較適用于埋深小、跨越大、地質劣等工況的一種工法，是暗挖施工中重要的施工技術。

關鍵詞：地鐵車站；暗挖；雙側壁導坑法；施工技術

1 雙側壁導坑法基本原理

雙側壁導坑法作為基于新奧法發展而來的技術，其原理與前者基本一致，即借助于圍巖與開挖面二者自穩和空間約束力，通過混凝土噴射、小導管等做支護，這樣一來不但能夠加固圍巖，同時還有助于防止其出現變形或是松弛問題。該技術作為一種邊施工邊澆筑工藝，其基本工序為：先用若干中隔壁將車子全斷面分割為數個洞室，再用中隔板把洞室分隔成多個小洞室進行施工，此時巖體所帶來壓力將由中隔壁與中隔板承受了部分，之后再借助于開挖土層所出現短時自穩能力進行建設，每一個小洞室單獨施工，左、右側導洞先，然后才到中間洞室；待初期支護仰拱成環完成，按照一定順序拆除中隔壁和中隔板支撐，再進行二次襯砌施工的一種方法。

2 初期支護

首先采用A32×3.25，長2.0m的小導管注漿加固地層，導管縱向間距0.5m，環向間距0.3m，沿拱部布置。注漿采用普通水泥漿（如遇砂層采用水玻璃漿液注漿），注漿壓力0.2MPa～0.5MPa。然后開挖土體，拼裝格柵鋼架，每榀格柵安裝時沿拱角部位設鎖腳錨管，格柵鋼架采用HRB400，A35、A14鋼筋，縱向間距0.5m。鎖腳錨管采用A32x3.25鋼管，錨管長3m，打設角度45°。在格柵鋼架上掛網噴射混凝土，鋼筋網采用HPB300鋼筋制作，A6@150×150，拱墻內外雙層布置。噴射混凝土采用C25混凝土，厚0.35m。每循環施工進尺0.5m，開挖一環支護一環。

2.1 小導管施工

小導管前端做成尖錐形，尾部焊接φ6mm鋼筋加勁箍，之后在管壁一定間隔（約15cm）做梅花型鉆眼用于不鉆孔止漿段，需特別注意其直徑和尾長應分別控制在6mm～8mm、60cm內。借助于紅漆標記好格柵鋼架孔洞位置，之后采用風槍鉆孔，傾角根據設計位置確定。待鉆好后把小導管根據圖紙所規定間距打進格柵鋼架中保持約20cm長露出，而后將其焊接好。注漿前先沖洗管內沉積物，單孔注漿壓力達到設計要求值，持續注漿10min且進漿速度為開始進漿速度的1/4時注漿結束，進行下一導管的注漿。

2.2 土方開挖

土方開挖采用人工開挖，風鎬配合堅硬的土層，均采用臺階法開挖，臺階縱向長度控制在3m左右。掌子面按1：4放坡，環形開挖中間預留臺狀核心土，核心土高度由洞室高度確定，距左右初支0.8m，沿導洞掘進方向長度為1.5m，面積不得小于斷面的1/2，核心土的形狀在保證維持掌子面穩定的情況下，可將其用于工作平臺這樣利于混凝土噴射或是格柵安裝等施工。挖掘時為了保證斷面整齊要借助激光指向儀來促使開挖中線和水平標高時刻處于方案要求內。同時挖掘輪廓線要綜合考量到變形預留、超挖以及誤差等因素，開挖一環支護一環，嚴禁超挖、欠挖。土方采用三輪車集中拉運至豎井底堆放，由豎井提升系統將土方運至地表渣池，由車輛運送至相應區域排放。

2.3 格柵鋼架及鋼筋網施工

格柵鋼架采用定型模具加工，模具根據尺寸現場制作。加工應做到尺寸準確，弧形圓順，鋼筋焊接長度滿足設計要求，鋼架主筋中心與軸線重合，接頭處連接孔位準確。允許偏差為：拱架矢高及弧長為±20mm，架長為±20mm。加工完的鋼架應放在水泥地面上試拼。組裝后在同一個平面內，斷面尺寸允許偏差為±20mm，扭曲為±20mm。安設前進行斷面尺寸檢查，及時處理欠挖部分，并將松碴清理干凈，保證鋼架正確安設，格柵鋼架下部墊上木板，防止鋼架下沉或失穩。鋼架與掌子面土體之間緊貼，兩榀鋼架間沿周邊設縱向連接筋，環形間距1m，沿主筋內外雙層交錯布置，形成縱向連接體系，然后掛設鋼筋網片，鋼筋網片綁扎在鋼架的設計位置，并與格柵鋼架牢固連接，然后施作初期支護混凝土。鋼筋網也在地面加工場地分段制作，運至現場安裝。用φ6盤條調直并除銹后，點焊成150×150mm網片。鋼筋網片與格柵鋼架連接牢固，網片搭接20cm，并緊貼支護面并保持30mm的保護層。

2.4 噴射混凝土施工

噴射混凝土采用濕噴工藝。混合料采用強制式攪拌機拌和，攪拌時間不少于2min，出料坍落度控制在10cm～14cm，并在保證連續供料。噴射施工前先進行試噴，試噴合格后再投入噴射施工。噴頭距受噴面的距離0.6m～1.0m，噴頭與受噴面保持垂直，如遇受噴面被鋼筋網片、格柵覆蓋時，將噴頭稍微偏斜。采用分層噴射，一次噴射厚度為7cm～10cm。后一層噴射在前一層砼終凝后進行，若終凝后1h以上再次噴射砼時，采用風、水清洗受噴面。每次噴砼完畢后，即時檢查厚度，若厚度不夠需進行補噴達到設計厚度。

2.5 初支背后注漿施工

初期支護完成后為了增強混凝土與圍巖的共同承載力，應及時進行充填注漿，充填注漿宜緊跟開挖工作面、并距開挖工作面5m的地方進行。背后充填注漿孔應沿車站拱部和邊墻布設。環向間距：起拱線以上為2.0m，邊墻為3.0m；縱向間距為3.0m，呈梅花形布置，且拱頂位置需確保有1根注漿管；注漿深度為初期支護背后0.5m。漿液采用質量比位1：1水泥漿，如遇砂層采用水泥水玻璃雙液漿，注漿壓力0.2MPa～0.5MPa。

3 二次襯砌

初支完成后約100m，進行二砌混凝土施工。二砌利用地泵澆筑，先分段拆除下部臨時支撐，進行基面處理；鋪設仰拱防水板；施工混凝土保護層；綁扎鋼筋澆筑仰拱混凝土；接長豎向支撐；接長邊墻防水板；綁扎側墻鋼筋；搭設模板支架；澆筑側墻混凝土；分拆除臨時支撐，基面處理；接長邊墻及拱部防水板；綁扎上部鋼筋；搭設模板支架；澆筑上部混凝土，完成結構施工。

先澆筑6m同時作為實驗段，根據監測結果確定后續每倉長度，若沉降滿足要求后續長度，按8m進行施工，采用C35P10的商品混凝土。側墻及上部結構利用襯砌臺架及鋼模施工。在實際施工中進行信息化施工管理，隨時掌握施工過程中的動態變化，合理安排，調整施工工藝和設計參數，并結合監測情況，及時拆掉中隔壁和中隔板，進行二次襯砌施工，確保施工安全。

隨著城市交通壓力的進一步增大，會有越來越多的地下車站采用暗挖方式施工，雙側壁導坑法應用將會越來越廣泛，研究該技術，必定會為城市車站施工帶來更安全的保障。

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