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浅埋暗挖隧道双侧壁导坑法的应用

发布于:2023-01-12 14:42:12 来自:道路桥梁/隧道工程 [复制转发]

地铁隧道浅埋暗挖双侧壁导坑法施工是一项边开挖边浇筑的施工技术。其原理是把 整个隧道大断面分成上下左右6个小断面施工,每一 小断面单独掘进,最后形成一个大 的隧道。利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力,采用网状支护形式,使围岩或土层 表面形成密贴型薄壁支护结构,且用中隔壁及中隔板承担部分受力。该方法主要适用于 粘性土层、砂层、砂卵层等地质。



浅埋暗挖隧道采用双侧壁导坑法施工,很好地解决了大断面隧道开挖 的安全性问题,且结构简单,安全可靠,拆装方便、灵活,经济效益显著。 笔者从自身实践出发,详细阐述了浅埋暗挖隧道双侧壁导坑法在深圳地铁建设中的应用。


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双侧壁导坑法是在借鉴新奥法的某些理论基础上,在深圳地铁工程施工中总 结出来的一整套完善的地铁隧道修建理论和操作方法。与新奥法的不同之处在于, 它是适合于城市地区松散土介质围岩条件下,隧道埋深小于或等于隧道直径,以 很小的地表沉降修筑隧道的技术方法。它的突出优势在于不影响城市交通,无污染、 无噪声,而且适合各种尺寸与断面形式的隧道洞室。主要适用于V-VI级围岩地层,

开挖断面在40m?~120m?的隧道。


双侧壁导坑法适用范围


由于双侧壁导坑法在有水条件的地层中可广泛运用 , 因此在北京 、 广州 、 深圳 、 南京等地的地铁区间隧道  修建中得到推广, 已成功建成许多各  具特色的地铁区间隧道 ,而且在大跨  度车站的修筑中也多有应用 。 此外 , 该方法也广泛应用于浅埋地下车库 、 过街人行道和城市道路隧道等工程的修 筑 。



浅埋暗挖隧道双侧壁导坑法的 采用,结束了我国城市修建地铁大 开挖的历史,开创了我国在大城市松软地层内修建地铁的新途径,同 时标志着我国地铁建设已达到国际 先进水平。


双侧壁导坑法施工重点


侧导洞分上下两个台阶,上台阶 土方采用人工风镐开挖土方,并直接 翻入下台阶,采用翻斗车外运至垂直 提升处,桁架电动葫芦垂直提升。开 挖台阶长度2m~3m,两侧洞初期支 护均设临时钢架横撑,做到步步封闭 成环。两洞之间的中间部分开挖作业 方式同侧洞,并及时架设拱部和临时 横撑及仰拱的拱架,使之与两侧洞及 时连接成环。二次衬砌采用输送泵浇 筑,先施作隧底仰拱,使其紧跟中部 下台阶土体的开挖掌子面,然后施作 两侧仰拱,再做两侧拱墙部分,最后 施作中部拱圈。二次衬砌仰拱采用自 制仰拱底模,边墙与拱圈采用衬砌台 架安装钢模,混凝土泵泵送。



该段施工 过 程 中 , 适 时 进 行 初 支 背 后 注 浆 , 以 控 制 地 表 沉 降 。施 工 过 程 中 , 加 强 监 控 量 测 , 实 行 信 息 化 施 工 , 并 根 据 监 测 情 况 , 及 时 拆 除 临 时 格 栅 支 撑 , 施作该段二次衬砌。


两侧导坑上部开挖及支护


对于上部开挖,在超前小导管预 注浆对地层进行加固后,采用人工直 接开挖翻碴至下台阶,用翻斗车转运 至提升架处,采用电动葫芦垂直起吊 外运。每一开挖循环进尺为0.5m,由 测量人员控制中线水平,施工时保证 不欠挖并控制超挖。开挖轮廓线尽可 能圆顺,以减小应力集中,另一侧上 部开挖落后3m~5m。



上部断面初期支护步骤如下:第 一,进行初喷。初喷在开挖后立即进 行,以便尽早封闭拱顶暴露面,喷射 混凝土4cm~5cm。粘土层段视开挖 后围岩的稳定情况而定。第二,格栅 钢架制作。安设时清除浮土,拱脚夯实或设置垫板,钢格栅纵向间距按 设计要求每榀0.5m,纵向设φ22连 接筋,其环向间距为1m,交错布置。 第三,进行挂网。采用φ8钢筋,网  格15cm×15cm,做成1.5m×0.7m的  网片铺设在格栅钢架的背后位置,密  贴围岩并与格栅钢架连接牢固。第四, 喷射混凝土。采用TK-961型湿喷机  喷护,砂层段第一次喷射厚度3cm~  5cm,架立好格栅钢架后,从钢架腹  部打入下一循环的超前管棚,封好管  口,复喷至设计厚度。最后,锁脚锚管。 在拱脚处打设两根φ42锚管,其尾  部与格栅钢架焊接牢固。喷混凝土时  注意保护好管口,喷混凝土结束后及  时压浆。



两侧下部开挖及支护


两侧下部开挖每循环进尺1m,下 部落后上部3m。反坡开挖时,在掌子 面设集水坑抽排水。


两侧下部施工工艺流程为: 一侧 侧洞下部开挖落后,另一侧侧洞下部 开挖5m →两侧下部开挖(含两侧仰 拱)每循环进尺1.0m→初喷混凝土 4cm~5cm(包括隧底及中间土体侧面) →安钢架、挂钢筋网、焊联接筋(包 括中间临时钢架等)→二次复喷混凝 土达设计厚度→进入下一循环。


中间上部开挖及支护


待两侧洞初支做好一定时间后, 开挖中间土体,落后一侧侧洞开挖初  支3m~5m。中间上部施工工艺流程图: 施作超前小导管预注浆加固→开挖土  石方→初喷混凝土4cm~5cm→安设  钢格栅,焊纵向联接筋→钢架之间安  设钢筋网→复喷混凝土达设计厚度→ 进入下一循环。


中间下部开挖及支护


检查中隔板、中隔壁支撑,分析 各部开挖支护后的变形收敛情况,处 于基本稳定后,开挖中间下部土体, 下部开挖落后上部30m~50m。施工工艺流程图为:中间下部土体开挖→ 中间底部钢格栅和钢筋网的安装→喷 混凝土封闭底部仰拱→下一循环。


施工进度情况分析


施工进度的快慢与开挖进尺及每 一个开挖循环所用的时间有关。


隧道通过含水砂层地段时,施工 进度慢则掌子面裸露时间长,而上台 阶没有施作临时横撑或临时仰拱,且 上台阶拱脚容易积水,土的强度又低, 虽然用钢板或木板支撑,拱部结构仍 产生整体下沉,隧道结构不及时封闭 成环,对沉降的发展不易控制。施工 过程中,工程技术人员应当及时做好超前地质预报,随时改变顶支护参数, 保证安全、快速施工。


采用双侧壁导坑法施工,施工中 做到“短进尺、早支护、勤量测、速 反馈",保证了结构安全,成功解决 了深圳地铁各市区间地铁隧道的工期 紧张、工艺复杂、互相干扰大、地表 沉降不好控制等难题。施工中量测信 息的反馈对循环进尺、支护形式及二 次衬砌均有很强的指导作用,对以后 大跨度隧道尤其是城市地铁大跨度隧 道和软弱围岩的洞口施工有很好的借 鉴作用。


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知识点: 浅埋暗挖隧道双侧壁导坑法的应用


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只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

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