淺埋暗挖小凈距隧道施工技術(shù)要點

王海東

摘 要：以西安地鐵六號線TJSG-9標(biāo)小凈距隧道為例，介紹小凈距隧道的超前支護(hù)，洞身開挖，中夾土體加固，錨噴支護(hù)，監(jiān)控量測等關(guān)鍵工序的施工方法和技術(shù)要點，為小凈距工程施工類比積累經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：淺埋暗挖;小凈距;隧道;施工技術(shù)

1 工程概況

本工程為西安地鐵六號線一期工程TJSG-9標(biāo)，標(biāo)段起訖里程YDK23+784.151～YDK24+515.500（ZDK23+751.412～ZDK24+515.500），施工范圍總長731.349m。暗挖區(qū)間ZDK24+124.637～ZDK24+173.720（長49.083m），YDK24+126.204～YDK24+173.692（長47.488m）段，區(qū)間從左右線單洞隧道向雙洞隧道漸變過渡（凈距6m～0m）。屬于小凈距隧道施工。本文以該隧道為例，介紹小凈距隧道關(guān)鍵工序的施工方法和技術(shù)要求。

2 初支總體施工安排

采用貼壁施工方法，加長左右線隧道初支開挖距離，由于小凈距段距離較短（49m），且隧道間凈距很短（0-6m），為防止開挖時對中間土層擾動過大，所以待左線小凈距段開挖初支施工完畢，封閉成環(huán)后，對中間所夾土體進(jìn)行WSS注漿加固，土體加固完成后，再進(jìn)行右線小凈距段隧道開挖初支施工。初支施工完畢后對稱進(jìn)行二襯施工。

3 超前小導(dǎo)管施工

小凈距段施工對土體的預(yù)加固是施工的關(guān)鍵

3.1設(shè)計參數(shù)

隧道開挖前施作超前小導(dǎo)管，對開挖面上部土體進(jìn)行預(yù)加固，提高掌子面穩(wěn)定性。超前小導(dǎo)管采用A42普通鋼管，壁厚3.5mm，但跟長度3.5m，拱部150°范圍環(huán)向布設(shè)，環(huán)向間距0.3m，縱向間距1.5m，外插角10°左右，注漿液強度等級不低于32.5MPa水泥拌制，水灰比為1：0.5-1：0.8，注漿壓力為0.5-1.0MPa，注漿擴散半徑不小于0.2m。

3.2小導(dǎo)管施工

小導(dǎo)管施工根據(jù)隧道輪廓線，在安裝好的鋼架上以10°的外插角打設(shè)超前小導(dǎo)管，為保證注漿效果，防止注漿過程中工作面漏漿，小導(dǎo)管超前注漿前應(yīng)封閉掌子面（作為止?jié){墻）。厚度為50mm，噴射混凝土強度等級同初期支護(hù)。

4 洞身開挖及初支施工順序

第一步;開挖左線1部打設(shè)超前小導(dǎo)管并注漿后進(jìn)行開挖，開挖完成后架設(shè)II部格柵鋼架，臨時中隔墻及中隔板。

第二步：1部開挖4-5m后，人工配合機械開挖3部土體，開挖完成后，架立IV部鋼格柵及臨時中隔壁。

第三步：施作5部超前小導(dǎo)管，注漿加固地層，人工開挖5部土體，與1部錯開15-20m，施作VI部初期支護(hù)及臨時仰拱。

第四步：左線小凈距段隧道開挖完成后對兩條隧道所夾土體從左右線暗挖隧道進(jìn)行WSS注漿加固，加固完成后，再依據(jù)上述1-4步施作小凈距段右線初支。

5 WSS注漿加固

5.1封閉掌子面

區(qū)間暗挖隧道開挖施工前或一個注漿加固區(qū)段開挖施工完成后，對暗挖隧道各導(dǎo)洞掌子面進(jìn)行全斷面雙層鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，鋼筋網(wǎng)片在加工場加工成定型網(wǎng)片，運至工作面，人工搭設(shè)平臺鋪掛，鋼筋網(wǎng)片采用Ф8鋼筋加工制作而成，網(wǎng)距150mm*150mm，網(wǎng)片相互搭接一個網(wǎng)格，鋼筋網(wǎng)片采用Ф22加強鋼筋固定，固定鋼筋L=1.5m，固處），迎土側(cè)及封閉面各項預(yù)留5cm保護(hù)層，鋼定鋼筋布置間距0.5m*0.5m，固定鋼筋深入土內(nèi)1.20m，鋼筋網(wǎng)片布置在固定鋼筋外漏端中間處（即5cm、25cm筋網(wǎng)片與固定鋼筋點焊。采用C20噴射混凝土封閉掌子面，噴射厚度30cm。

5.2布孔注漿

左線暗挖區(qū)間注漿孔延隧道環(huán)向每隔80cm，縱向間距5m，外插角根據(jù)中間所夾土體的厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證注漿效果，右線暗挖區(qū)間注漿孔第一排延隧道開挖輪廓線每隔80cm，延隧道縱向水平打設(shè)注漿孔，打設(shè)長度15m，每15m為一個循環(huán)。第二排延隧道環(huán)向每隔80cm，縱向間距5m，外插角根據(jù)中間所夾土體的厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

6 二襯施工

6.1總體施工方案

小凈距隧道中間所夾土體較薄，如果兩側(cè)壓力差太大，易引起隧道變形太大，初支侵線，致使出現(xiàn)坍塌風(fēng)險。

所以小凈距段二襯施工總體方案為：左右線同步施工仰拱，拱墻先施工左線，右線臨時支撐暫不拆除，待左線拱墻施工完成后，拆除臨時支撐，施作右線拱墻。

6.2具體施工流程

第一步：左右線對稱人工配合機械鑿除臨時中隔墻混凝土，臨時工字鋼隔一拆一，剩余一根鋪設(shè)防水前在仰拱澆筑混凝土面下100mm處割除，仰拱混凝土澆筑完成后剩余一根工字鋼支撐在混凝土上;

第二步：清理初支面尖銳物、欠挖處鑿除，仰拱澆筑50mm厚C20混凝土墊層;

第三步：鋪設(shè)仰拱土工布、防水層、澆筑70mm厚C20細(xì)石混凝土保護(hù)層;

第四步：仰拱鋼筋綁扎、立小邊墻模板澆筑仰拱混凝土;

第五步：仰拱施工完成后，超前拱墻二襯一版拆除左線臨時中隔壁及中隔板，施作拱墻二襯。

第六步：左線二襯施工完畢后，臺車調(diào)往右線，超前一版拆除臨時支撐，施作二襯。

7 施工期間監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理

監(jiān)測小組每天整理監(jiān)測數(shù)據(jù)資料，繪制位移-時間曲線，送交總工程師審閱和決策。當(dāng)位移-時間曲線趨于平緩時，通過數(shù)據(jù)處理和回歸分析，推算最終位移和位移變化規(guī)律，當(dāng)位移-時間曲線出現(xiàn)反彎點。非工序變化引起的位移急驟增長時，表明位移及支護(hù)已處于不穩(wěn)定狀態(tài)，必須停止開挖，對危險地段加強支護(hù)，密切關(guān)注數(shù)據(jù)變化，采取補救措施妥善處理。

通過量測數(shù)據(jù)的分析處理，可以判斷圍巖和支護(hù)狀態(tài)是否處于穩(wěn)定狀態(tài)。掌握土體穩(wěn)定性變化規(guī)律，提出改進(jìn)支護(hù)，襯砌設(shè)計的參數(shù)和施工方法。

8 結(jié)語

西安地鐵六號線一期工程TJSG-9標(biāo)淺埋暗挖隧道小凈距段施工過程確保施工安全及施工質(zhì)量。分析該隧道的成功經(jīng)驗可以得出以下結(jié)論：在地形條件受制約，地質(zhì)條件良好時，小凈距隧道是一種較好的隧道斷面形式。其施工難度，工期和造價明顯低于單線雙洞聯(lián)供隧道。并且整個開挖施工過程，監(jiān)測數(shù)據(jù)穩(wěn)定。因此該施工方法對小凈距土質(zhì)隧道施工比較適用，值得推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]《地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50299-1999）2003版.

[2]《丈八一路站～科技八路區(qū)間暗挖區(qū)間結(jié)構(gòu)圖（編號：A161000160）》.

（作者單位：中鐵四局西安分公司）