綜合管廊明挖法開挖支護施工技術

李 虎

（中鐵二十四局集團有限公司北京公司， 北京 102600）

0 引言

綜合管廊施工技術的應用能夠提高道路地下空間的利用率，避免了后期反復挖掘路面，改善道路擁堵問題。當前我國綜合管廊建設還處在初期建設階段，研究綜合管廊施工技術具有重要的現實意義。本文以綜合管廊為主要研究對象，分析綜合管廊明挖法開挖支護技術。

1 工程概況

根據北京新機場臨空經濟區綜合管廊規劃，永興河北路（大廣高速～磁大路）一標段綜合管廊屬于干型綜合管廊。全長約1619m，根據綜合管廊規范及各專業運行公司要求，為滿足入廊管線的安裝、檢修、維護作業的要求，永興河北路（大廣高速～磁大路）一標段綜合管廊標準斷面采用五艙結構（兩艙電力艙、一艙水信艙、一艙水艙及一艙燃氣艙）。

頂進工作坑置于京九鐵路東側，工作坑采用放坡開挖的形式，工作坑坡頂與路基坡腳頂間設置5m 平臺。工作坑坡頂距離京九鐵路下行線間的距離為15.943m，基坑靠近路基側邊坡坡率為1:1.5，其余邊坡坡率為1:1，工作坑邊坡采用掛網噴C25 混凝土防護；掛網采用直徑8mm、間距10cm×10cm 的鋼筋網格，并在其上噴射8cm 厚C25 混凝土進行支護。

2 綜合管廊明挖法開挖支護施工技術

2.1 總體施工方案

施工前做好準備，現場完成三通一平，基坑開挖要嚴格遵循“分段、分層、快速開挖，快速支護，快速澆筑主體，及時回填”的施工原則，從而達到快速、及時，減少無支撐暴露時間，控制基坑變形。

合理確定施工分區，各施工區平行流水施工，綜合管廊共劃分為10 個作業面，頂進工作坑單獨為1 個作業面。土方與土釘同時交叉進行施工，做好土方與支護施工的協調配合工作。錨桿需要留出養護時間，第一步土釘完成后，即設置監測點，進行初始觀測，支護完成后，繼續進行基坑變形監測。

2.2 土方開挖順序

如圖1 所示首次開挖基坑兩側各6m 范圍土體，待兩側土體開挖完成，開始施作第一層土釘支護，土釘作業的同時依次向中心進行開挖，同步作業，待第一層土方開挖完成后，開挖第二層土方，由中間向基坑兩側方向開挖，待開挖至第二層基坑兩側時，上層土釘墻已經施工完畢，已經具備第二層土釘施工條件。

圖1 土方開挖順序斷面圖

2.3 綜合管廊基坑開挖方法及工藝

（1）首先開挖基坑兩側土體，待開挖完成后，施作第一道土釘，同時開挖剩余中心段土體。

（2）開挖第二層土方，由中間向基坑兩側方向開挖，待開挖至第二層基坑兩側時，第一道土釘墻已經施工完畢，已經具備第二道土釘施工條件。

（3）開挖第三層土方，由中間向基坑兩側方向開挖，待開挖至第三層基坑兩側時，第二道土釘墻已經施工完畢，已經具備第三道土釘施工條件。

（4）開挖第四層土方，由中間向基坑兩側方向開挖，待開挖至第四層基坑兩側時，第三道土釘墻已經施工完畢，已經具備第四道錨桿施工條件。

（5）開挖第五層土方，由中間向基坑兩側方向開挖，待開挖至第六層基坑中心范圍時，第四道錨桿已經施工完畢，已經具備第五道土釘施工條件。

（6）開挖六層土方，由中間向基坑兩側方向開挖，待開挖至基坑兩側時，第五道土釘墻已經施工完畢，已經具備第六道土釘施工條件。

（7）開挖七層土方，由中間向基坑兩側方向開挖，待開挖至基坑兩側時，第六道土釘墻已經施工完畢，施工第七道土釘。

（8）人工挖除預留300mm 土體，與第七道土釘墻同步完成施工。

2.4 土釘施工

2.4.1 修坡

采用挖掘機進行基坑的開挖，最后預留一部分進行人工的修整，一般預留厚度為10～20cm，在開挖過程中，應該注意控制坡面平整度。

2.4.2 成孔

根據跟工程的具體情況，選擇鉆機成孔的方式，孔徑為120mm，為了為下一道工序提供便利，應該在成孔中將殘余的渣土清除，保證孔深能滿足相關條件。

2.4.3 土釘制作與安裝

為了確保土釘位置的精確性，保證其位于孔的中心，應該沿長度每隔2m 焊上定位架，并且定位支架的高度以可以使錨筋居中為宜。在進行插筋之前，應該檢查錨筋的長度，注漿管的密封性等。插筋過程中，抬起土釘后部讓其與成孔角度相同，這時候再緩緩插入，避免對孔壁造成碰撞損傷。待錨筋插入之后，預留一部分外漏筋，保證錨固長度滿足要求。

2.4.4 注漿

注漿操作是土釘施工中的重要工藝，其質量影響著土釘的抗拔力。在注漿施工中，應該嚴格按照設計要求，控制泥漿的配合比，根據現場的施工情況，適當添加早強劑，保證泥漿的流動性，提高泥漿的早期強度，使土釘早日進入工作狀態。本工程采取底部注漿的方式，具體操作是將注漿管插入孔底（距孔底200mm左右），漿液從孔底開始向孔口灌填。施工中注漿次數不能少于2 次，且泥漿配置成功后要及時使用，待注漿完成或者中途暫停注漿的時候，應該將管路沖洗干凈，避免漿液凝固殘留在管路上，對下一次的注漿造成不良影響。

2.4.5 鋪設鋼筋網片

鋼筋網片的鋪設應該順直，按照設計要求的間距進行綁扎。每一步的鋼筋網片，都應該預留一定的搭接長度，使其能夠與下一個工作面的鋼筋網片進行連接。要求鋼筋網與土釘之間連接牢固，并埋設控制噴層混凝土厚度的標志。

2.4.6 泄水孔安裝

為了減小滯水對坡面的壓力，應該安裝一根φ50 泄水管，安裝位置為土釘上部0.3m 處。

2.4.7 噴射混凝土

選擇C20 混凝土進行噴射，噴射厚度控制為100mm。在噴射過程中，控制噴射機的工作壓力，一般為0.3～0.4Mpa。如果需要噴射兩層，那么第一層的混凝土最好不要完全將鋼筋網覆蓋住，待第二層噴射的時候，注意有效連接鋼筋網與第二層混凝土，噴射順序為從下至上。

3 結語

對于城市綜合管廊的施工，土方的開挖與支護是最重要的兩部分，在開挖中，要制定科學、安全的開挖方案，采取合適的支護措施，只有這樣才能保證開挖過程中的安全，確保基坑的穩定，保證綜合管廊工程施工的順利進行。