新型“樁基+二襯混凝土”剛性組合主承載結構施工技術

顧劉東

（中鐵八局集團第一工程有限公司，重慶 400050）

隧道“樁基+二襯混凝土”剛性組合結構型式可用來承受列車運行的主要荷載，使初支及回填土不再承受此部分荷載，改變了傳統二襯結構荷載傳遞方式，有助于保證圍巖及隧道的穩定性。與此同時，采用全包防水施工技術進行二襯施工，在樁頭深入隧道底板部位采用特殊處理進行防水施工，在施工質量可控前提下，大大提高了隧道防水施工效果。

1 工程概況

上灣路站—環山公園站區間隧道是重慶軌道交通十號線工程中位于渝北區回興物流中心附近的一段線路，全長1450.794m。其中有約185m的長度穿越回填土段，回填土區填土厚度最厚達61.7m，隧道頂部以上填土厚度約31m。該段為雙洞單線大斷面隧道，單洞寬度為6.30～7.27m，高度為6.60～7.60m。填方區內地下水豐富，水位標高在擬建隧道之上5～8m。深回填土段隧道示意圖如圖1、圖2所示。

2 “樁基+二襯混凝土”剛性組合主承載結構施工技術

2.1 結構型式

圖1 深回填土段隧道平面示意圖

該結構采用“樁基+二襯混凝土”組合剛性結構，在隧底設置Φ500mm×6mm的鋼管混凝土樁基，樁基崁巖深度為3m，隧道按1225mm×650mm呈梅花形布置，樁基錨入二襯底板50cm進行剛性連接，再結合部位進行防水處理。如圖3、圖4所示。

采用“樁基+二襯混凝土”的組合結構型式，將隧道內的各種荷載及時通過樁基傳遞并分散至基巖，減小沉降對初支結構的壓力。

2.2 二襯全包防水施工技術

圖2 深回填土段隧道縱端面圖

（1）設計參數。①針對防水標準，隧道設計采用全包防水，其中柔性防水層為1.5mm厚預鋪式非瀝青高分子自粘膠膜卷材+1層無紡布襯墊（400g/m2）。②施工縫施作中埋式鋼邊橡膠止水帶，變形縫設置外貼式橡膠止水帶，施工縫混凝土面為水泥基滲透結晶防水材料（1.5kg/m2）。

圖3 樁布置橫斷面圖（單位：mm）

圖4 隧底樁平面布置圖（單位：mm）

（2）剛性結合點樁頭防水處理技術。①隧底清渣，人工配合機械破除樁頭，樁頭標高破至隧道底板標高以上10cm，需測量放出底標高標識于墻上。②清除隧底仰拱墊層表面虛土、雜物后，對超挖部分用C25混凝土回填；在樁頭及周圍20cm內位置涂刷水泥基滲透結晶防水材料（2kg/m2），如圖5所示。③敷設無紡土工布及自粘式防水板，將防水板在樁頭位置裁斷；對樁周高出底板10cm部分用聚合物水泥砂漿作圓順處理，并于樁周涂刷密封膠，使防水板與樁頭緊密相連；樁頂鋼筋伸入底板，并用止水膠涂刷在樁頭鋼筋冒出樁頂混凝土處。④澆筑50mm厚C20細石混凝土保護層。⑤綁扎仰拱鋼筋，預埋拱墻鋼筋，立設仰拱堵頭板，堵頭板上安置止水帶。⑥灌注仰拱C40、P12混凝土，混凝土澆筑采用從前到后一次澆注成型，人工攤鋪，振搗器搗固，初凝之前抹平壓光。為保證仰拱曲率，采用縱向掛線控制。

（3）一般防水層施工。初期支護與襯砌之間、底板與鋪底混凝土之間設置1.5mm預鋪式非瀝青高分子自粘膠膜防水卷材+短纖土工布緩沖層（400g/m2）；防水層采用爬焊機焊接，自粘式防水薄膜在澆筑前注意保護，無破碎、不受污染。①鋪設防水層基面應清理得干凈平整，對不平整處均采用1∶2.5水泥砂漿圓順地覆蓋處理。②防水層采用機械固定法固定在樁或基層上，固定點距卷材邊緣2cm處，釘距不大于50cm，防止配墊片將防水層牢固地固定在基面表面。③相鄰兩幅卷材有效搭接寬度10cm，要求上幅壓下幅搭接，短邊搭接縫應錯開0.5m以上。④預鋪防水卷材隧道施工，長邊存在白邊時，采用配套雙面粘膠粘接覆蓋白邊，保證粘接面朝向后澆筑結構部分。⑤防水層鋪設完畢后，在所有施工縫部位騎縫鋪設加強層，加強層寬度為50cm，其中施工縫加強層與防水層自粘滿粘。⑥防水層破損部位應修補，補丁滿粘在破損部位，補丁粘膠帶應面向現澆混凝土。

3 結束語

根據運營監測報告，自2017年12月底開通運營以來，在列車振動荷載、地下水壓力、隧道周邊回填土等綜合作用下，各項監測值穩定，達到安全運營條件，證明該種復合襯砌結構能滿足城市軌道運營沉降或上浮的要求。隧道二襯通過采用全包防水設計理念，并結合施工中采取的特殊措施，解決了隧道使用期間易出現滲水等影響運營的難題。