地鐵暗挖CRD 法斷面隧道二次襯砌施工步序優(yōu)化研究

高碩

（中鐵十六局集團有限公司）

現(xiàn)城市地鐵發(fā)展階段，不僅要求城市地鐵高質(zhì)量、高水平發(fā)展，更多的是要求城市地鐵綠色環(huán)保建設，而在綠色環(huán)保層面，加快城市地鐵建設速度，縮短地下空間占用時間，減少不必要的地層損失，則是城市地鐵發(fā)展的一大重點。暗挖CRD 法隧道二襯施工過程中，在保質(zhì)保量保安全的前提下，若采取合理的施工步序進行流水作業(yè)，即可加快施工速度，提高施工效率，形成綠色環(huán)保施工[1]。

北京地鐵17 號線工程東大橋站～工人體育場站區(qū)間CRD 法斷面結構二次襯砌采用優(yōu)化施工步序施工，通過沉降監(jiān)測，證實優(yōu)化后施工步序切實可行。

1 工程概況

北京地鐵17 號線工程東大橋站～工人體育場站區(qū)間線路由東大橋站引出，沿東大橋中自南向北延伸，接入位于工人體育場東路與工人體育場北路交叉口的工人體育場站，具體如圖1 所示。區(qū)間正線部分斷面采用CRD 法施工，即：先開挖隧道一側的兩個部分，施作部分中隔墻和橫隔板，再開挖隧道另一側的兩個部分，完成橫隔板；然后開挖最先施工一側的最下面部分，并延長中隔墻，最后開挖剩余部分。二襯施工過程中，遵循分段分倉拆（破）除初支臨時支撐，縱向分段襯砌，先仰拱、后拱墻施工的原則，拱墻采用襯砌臺車一次澆筑。

圖1 區(qū)間平面圖 （單位：mm）

2 施工步序分析及優(yōu)化

2.1 CRD 法斷面單倉施工步序

單倉二襯施工步序具體見圖2 所示。

圖2 CRD 法二襯施工示意圖

⑴第一步：仰拱施作，處理局部基面，施做防水。①先沿縱向每隔1.5m 割斷一根豎向支撐（豎向支撐隔二拆一），處理割斷支撐下1.0m×1.0m 范圍基面；②進行底板抹灰找平層施工；③施作防水層，設上下兩層土工布防水保護層；④施作70mm 厚細石混凝土保護層。見圖3。

圖3 步序一圖（單位：mm）

⑵第二步：豎向換撐。①底部墊300mm×300mm 厚度10mm 鋼板；②安裝與豎向中隔壁同型號的的鋼支撐工字鋼，兩端墊緊，焊接牢固，換撐完成。見圖4。

圖4 步序二圖（單位：mm）

⑶第三步：拆除剩余的中隔壁。①破除兩側導洞內(nèi)部分中隔壁，破除面比底板仰拱混凝土回填面低10cm，便于將中隔壁工字鋼重新埋入仰拱回填混凝土內(nèi)；②進行兩側矮邊墻及底板防水基面清理；③施作仰拱防水、鋼筋及混凝土，矮邊墻頂面低于軌面不小于200mm；④兩側邊墻預留防水甩槎及鋼筋接頭。見圖5。

圖5 步序三圖（單位：mm）

⑷第四步：拆除隧道斷面內(nèi)部分中隔壁，施做邊墻及拱圈二襯，完成閉合。見圖6。

圖6 步序四圖（單位：mm）

2.2 CRD 法斷面相鄰兩倉之間步序銜接

常規(guī)步序銜接：二襯施工過程中，待上一倉拱墻混凝土澆筑完成后再進行下一倉仰拱基面處理施工，具體施工順序如下：破除隧道仰拱部位臨時中隔壁混凝土→仰拱基面處理→仰拱防水層施工→綁扎仰拱鋼筋→澆筑仰拱二襯混凝土→澆筑仰拱回填混凝土→待仰拱襯砌達到設計強度后，破除臨時中隔壁→隧道拱墻基面處理→拱墻防水層施工→綁扎拱墻鋼筋→支立拱架及安裝模板→澆筑拱墻混凝土→轉入第二施工段施工。

優(yōu)化后步序銜接：在保證單倉施工步序連貫的前提下，實現(xiàn)相鄰兩倉之間的提前有效銜接，具體如下：待上一倉仰拱鋼筋綁扎完成后即可進行下一倉仰拱部位臨時中隔壁混凝土破除，且處理局部基面，但不割除該倉支撐；待上一倉仰拱模板安裝完成并驗收合格，且滿足混凝土澆筑條件時，可進行下一倉臨時中隔壁的割除，便于進行該倉后續(xù)工序施工。

優(yōu)化后的施工步序實現(xiàn)了相鄰兩倉工序的疊加施工，即：下一倉的仰拱部位中隔壁混凝土的破除及局部基面處理（但不割除該倉支撐）可提前進行，無需待上一倉全部澆筑成環(huán)后再進行施工，此優(yōu)化方案具有以下優(yōu)點：

⑴相鄰兩倉工序疊加進行，最大限度縮短施工周期。待上一倉仰拱鋼筋綁扎完成并驗收合格后，進行支模施工的同時可進行下一倉仰拱基面處理（不割除該倉支撐）；待上一倉仰拱支模完成后，進行混凝土澆筑的同時可進行下一倉臨時中隔壁的割除；每一循環(huán)的流水作業(yè)均減少了仰拱基面處理和臨時中隔壁割除的時間，保證了施工進度，縮短了施工周期。

⑵充分調(diào)動不同工種，避免作業(yè)人員銜接中斷。每一循環(huán)流水作業(yè)過程中，不同工序由不同工種人員進行作業(yè)；當上一倉仰拱基面處理完成后，滿足下一倉仰拱基面處理時，基面處理作業(yè)人員便可無縫銜接到下一倉施工，間歇時間縮短；同時，其他工序作業(yè)人員在滿足下一倉相應工序施工條件時，即可投入作業(yè)，增加了作業(yè)人員的整體連貫性。

⑶施工效率提高，施工成本降低，經(jīng)濟效益顯著。優(yōu)化后的施工步序銜接更為緊密，施工進度加快，因工期縮短減少了施工成本投入的天數(shù)，在相對較短時間內(nèi)創(chuàng)造同等或者更高的產(chǎn)值，經(jīng)濟效益明顯。

3 優(yōu)化后施工步序實施效果

根據(jù)現(xiàn)有工程的實際情況，區(qū)間正線結構二襯施工過程中，在初支結構破除施工時沉降變化相對于其他施工階段較為明顯，圖7 是初支結構破除過程中的沉降點趨勢圖（優(yōu)化方案實施近4 個月內(nèi)）。

圖7 初支拆除過程沉降點趨勢圖

按照優(yōu)化方案實施后，初支破除過程中測點監(jiān)測無異常，近4 個月內(nèi)沉降累計-3～-4mm，沉降值較小，基本趨于平穩(wěn)，風險完全可控，優(yōu)化后施工步序切實可行。

4 結束語

綜上所述，得出以下幾點結論：

⑴北京地鐵17 號線工程東大橋站～工人體育場站區(qū)間CRD 法斷面二襯施工步序的優(yōu)化，在確保施工安全的前提下，可有效縮短施工周期，提高施工效率，降低施工成本。

⑵CRD 法斷面二襯施工分倉進行，相鄰兩倉之間的高效銜接能夠有力保證施工進度，減少對地下空間的擾動時間，完全貼合城市環(huán)保建設的要求。

⑶針對CRD 法斷面二襯施工的特點，在初支結構破除時需加強監(jiān)控量測，全面動態(tài)化管控施工風險，確保施工安全。