城市地铁暗挖隧道连续浅埋下穿管渠河桥施工技术1.docx

城市地铁暗挖隧道连续浅埋下穿管渠河桥施工技术周伟 杨选择（中铁八局集团昆明铁路建设有限公司，云南昆明，655000）【摘要】本文从施工前的调查和方案制定、施工中规范工序实施和要点控制、地质预报、爆破控制、施工监测等方面，详细阐述了青岛地铁三号线君峰路站—西流庄站区间暗挖隧道连续浅埋下管渠河桥的施工技术，取得了良好的效果，为今后类似工程积累了经验，值得推广运用。【关键词】暗挖隧道；浅埋下穿；管渠河桥；施工技术1工程概况青岛地铁3号线君西区间起讫里程为K20+982.795～K21+767.196，区间长度784.402m，为并行单洞单线隧道，左右线间距13米，于区间中部K21+542处设施工竖井及横通道，从横通道向大、小里程暗挖施工。区间小里程端K21+317～K21+238.4段埋深16米，其中左线ZK21+317～K21+249段、右线ZK21+307～K21+238.4段连续下穿穿一根DN1500排污管道、一座桥梁、一条距3米宽暗渠、一条40米宽河流。地质情况从地面至上而下分别为素填土、粉质粘土、粗砂层、粗粒花岗岩等，拱顶以上岩体厚度约6米，其中左线中风化岩层最小厚度仅2米，并有两条断层破碎带。该段隧道与管渠河桥里程平面关系及地质情况见平面图及左右线纵断面图：2施工技术准备2.1施工调查管线调查：原设计无暗渠通过，隧道下穿两条直径1.8米的排污管道、下穿河流和桥梁，由于河道已经过改造，现场实际有可能已发生变化。在下穿施工前项目部进行了现场调查，并邀请产权单位现场指认和核实，结果为：由于河道改造，两条直径1.8米的排污管道已拆除，改成了一条直径1.5米的排污管道和一条3米宽的暗渠，桥梁全长60米，扩大基础，埋深浅，简支板梁，见上图所示。地质调查：项目部在河中进行了竖向地质钻探，结果显示，拱部岩体厚度3～4米。2.2方案确定小里程K20+317～K21+238.4段连续下穿管渠河桥，桥面交通繁忙，管渠、桥梁保护和防坍塌涌水是重点。方案确定如下：（1）本段采用上下台阶法爆破开挖施工，每循环进尺1米；（2）小导管超前支护，格栅钢架加强支护，及时系统支护封闭成环；（3）加强超前地质预报，除TSP远距离地质预报和地质雷达近距离预报外，增加加深炮孔短距离预报手段，及时掌握掌子面最近处地质信息，以便提前采取措施。如果探测到前方为断层破碎带或裂隙发育水量丰富，则先采取帷幕注浆加固堵水，再进行开挖支护施工。（4）加强监测布点及量测，做好爆破振速监测。（5）适时时掌握掌子面与及管渠河桥相对位置，及时采取措施，确保平稳穿越。3施工工序及技术要点3.1施工工序流程测量放线→布孔→钻孔→上台阶装药爆破→下台阶装药爆破→上台阶扒碴→上台阶钢架网片安装，同时下台阶出碴→上台阶安装小导管注浆、下台阶网片钢架安装→上下台阶喷射混凝土→回弹料及场地清理→转入下一循环。3.2爆破开挖与振速监测单段最大装药量计算：爆破振动速度计算公式为:，式中V：地震波波速，2cm/s；K、a与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数，根据本区段地质情况取K=150，a =1.8； ：单段最大装药量，单位kg；：爆源至被保护构筑物之间的距离，即R=16m，代入公式验算得经计算得允许单段最大装药量：Q≤3.07kg。爆破设计：按开挖进尺1米进行爆破设计，主要控制上台阶爆破，控制最大单段装量不超过允许最大单段装药量。爆破设计一图一表如下，最大装药量3.05kg，爆破设计符合要求。台阶炮眼分类炮眼数段位炮眼深度每孔药卷数单孔装药量合计药量备注个段m卷/孔Kg/孔Kg上台阶进尺1米掏槽眼211.2830.91.8连续装药掏槽眼241.5430.91.8连续装药掏槽眼471.542.50.753连续装药掏槽辅助眼491.2820.62.4连续装药辅助眼5111.21.50.452.25连续装药辅助眼6131.21.50.452.7连续装药辅助眼7151.21.50.453.05连续装药周边眼8161.20.50.151.2间隔装药周边眼8171.20.50.151.2间隔装药周边眼7181.20.50.151.05间隔装药底板眼5191.210.31.5连续装药底板眼6201.210.31.8连续装药合计6423.75施工过程中按爆破设计进行布孔、钻孔和装药爆破，并进行振速监测。本段开挖过程中，由于上覆步层和土层的衰减效应，实测振速均小于2cm/s，大部分实测振速小于1.5cm/s，对管渠桥梁起到了很好的保护作用。3.3开挖面初喷安装钢架之前行进行初喷，尤其对于围岩较差段落，喷厚3～5cm，封闭开挖面，防止长时间暴露。（2）施工要点①初喷前检查无有侵限，如有侵限及时处理，确保钢架安装轮廓尺寸。②先初喷掌子面，后喷拱墙，先喷危险部位，后喷稳定部位。3.4钢架安装格栅钢架是在隧道开挖初期支