深圳地铁车站区间单洞双层隧道浅埋暗挖施工工法(附示意图).doc

单洞双层隧道浅埋暗挖施工工法 工法编号：GZSJGF 07-03-03 xx隧道集团 一、前言 XX地铁一期工程3C标XX～XX区间北段因建筑物空间所限引发隧道重叠而形成一段单洞双层。采用矿山法施工穿越建筑物桩基群比采用盾构法具有灵活性和可行性。然而，由于施工缺乏经验和工程本身的技术复杂性，特别是隧道要穿越XX广场1800T大轴力托换桩基和F4、F4′二条断层，工程环境与地质条件极差，需研究解决几个关键技术难题。中铁隧道集团在XX地铁一期工程3C标XX～.1洞门施工 明挖竖井内部结构完成后搭设工作平台。先沿拱顶外侧施工隧道洞门拱部二排超前小导管，开挖拱部弧形导坑，中间预留岩土做作业平台，沿开挖轮廓架立格栅钢架，拱脚用锁脚锚杆固定。小导管尾部与格栅架焊在一起。完成洞口初支后，按弧形导坑法进洞。 3.2隧道开挖施工 3.2.1施工原则 ⑴、采用城市浅埋暗挖法“十八字”方针进行施工。洞外以注浆、止水、加固地层、控制地表沉降为重点，洞内以防塌、防过度变形为重点，并以此选择可靠施工方法，使洞内洞外各保护设施的变形控制在允许范围内。 ⑵、隧道开挖掘进采用正台阶法，自上而下划分成四个台阶。各台阶掘进施工根据其作业空间和所处地层地质条件的不同采用——人工预留核心土分部开挖、小型液压反铲全断面开挖和微震光面爆破技术辅助开挖三种方式。台阶法分部开挖支护施工流程如图2所示。 ⑶、台阶划分根据隧道结构尺寸来定，横向支撑与台阶分界相对应。在充分考虑各工序的开展及后部二衬工作能够及时顺利开展这些条件后进行台阶划分，使划分的台阶能有效地防止高边墙隧道的开裂。本隧道划分的四个台阶即左、右线隧道分别采用两个台阶进行开挖，其台阶长度及高度详见图3。 ⑷、每个台阶均采用预留核心土。 ⑸、第一台阶采用小型液压振动锤或风镐进行开挖，二、三、四台阶采用人工配备风镐进行开挖。 ⑹、拱部采用φ76注浆管棚进行支护，必要时增设短注浆管棚（长3.5m、φ42管棚）进行加强支护；侧墙前方采用φ42超前注浆小导管支护，径向采用R25中空注浆锚杆加固。初期支护为4φ28格栅钢架和30cm厚的C20喷混凝土。 ⑺、遇到中风化岩层必须爆破时，采用微振控制爆破进行开挖。最大循环进尺做到不超过0.5～0.75m。侧墙采用预留光面层光爆技术。 ⑻、横向支撑采用I20工字钢，每道均设置横向连接钢筋，并喷20cm厚C20混凝土，起到临时横向支撑及临时仰拱作用。 3.2.2施工方法 ⑴、第一台阶施工：采用弧形导坑预留核心土法开挖，核心土顶宽2.5m,高1～2m。超前小导管预支护，一次开挖长度0.5m。挖好后立即喷射混凝土支护，然后立拱架，临时仰拱（第一道钢支撑）一并架设，并喷射混凝土使第一台阶封闭成环。第一台阶出碴用人工推斗车，推至竖井口利用溜槽弃碴至井底通过吊斗提升至地面外运弃碴。 ⑵、第二、三台阶施工：待第一台阶掘进30m后，自竖井向前掘进，同时安装第二、三道钢支撑，挖好后立即喷射混凝土支护，架立格栅架，临时仰拱（钢支撑）架设好后，并喷射混凝土使各台阶封闭成环。各台阶出碴用人工推斗车，推至竖井口利用溜槽弃碴至井底通过吊斗提升至地面外运弃碴。 ⑶、第四台阶（仰拱）施工：待第三台阶掘进10m后，自竖井向前掘进，挖好后立即架立仰拱格栅架、喷射混凝土支护封闭成环。出碴用人工推斗车或小型拖拉机，运至竖井井底通过吊斗提升至地面外运弃碴。仰拱开挖过程中要做好排水的工作，保证喷射混凝土的质量。 ⑷、a.爆破振动速度的控制标准 为确保路面建（构）筑物及地面行车道路的安全，爆破时必须严格控制其振动速度。隧道爆破作业之地面环境中人民南人行天桥为浅基础结构，XX国际酒店建筑物桩基为摩擦桩，宜按一般楼房抗震要求考虑，因此，参照《爆破安全规程》，建筑物地面质点垂直震动速度[V]2.5cm/s。 b.严格控制单段最大起爆药量 根据经验结合本隧道周围的地质条件,取k=200, а=2，一台阶隧道埋深为15m左右,当[V]=2.5cm/s时，单段最大起爆药量为: Qmax=4.72kg 单段起爆装药量最大的炮眼在掏槽部位，隧道爆破采用中孔直眼掏槽方式，掏槽眼的单段起爆药量一般控制在4kg以内。 c.合理控制爆破循环进尺 为了减小爆破震动对围岩的破坏，确保围岩稳定，实现快速开挖、快速支护，必须尽量缩短循环进尺，控制最大装药量。根据地质情况，掏槽眼钻眼深度一般为0.7～1.2m，其它炮眼的钻眼深度为0.6～1.1m，爆破循环进尺一般控制在0.5～1.0m。 d.爆破器材 针对城市工程爆破作业的环境特点，施工选用的爆破器材主要为： 炸药：选用抗水、爆破性能及安全性较好的2号岩石乳胶炸药，药卷直径32㎜。起爆元件：采用1～15段微差非电毫秒延期雷管。传爆元件：采用非电瞬发雷管。击发元件：采用导爆管激发笔。 e.