地鐵隧道豎井及橫通道的施工技術(shù)

1、建材與裝飾 2010年1月淺析地鐵隧道豎井及橫通道的施工技術(shù)1工程概況廣佛線海五路主變電站位于桂瀾路與海五路交叉口西北側(cè),主變電站與正線千燈湖站之間電纜采用電纜廊道銜接,電纜廊道沿桂瀾路西側(cè)敷設(shè),起點為主變電站,終點為千燈湖站。豎井深度18.35m,橫通道長度44.9m。桂瀾路現(xiàn)狀寬度75m,規(guī)劃道路寬度75m。電纜廊道自海五路主變電站起,沿桂瀾路西側(cè)向南延伸,在千燈湖站西側(cè)的規(guī)劃道路紅線外設(shè)置電纜豎井,并通過暗挖隧道進入千燈湖站側(cè)墻預(yù)留孔,過軌后進入車站站臺層下電纜夾層。豎井及通道范圍內(nèi)地層自上而下主要有人工填土層、淤泥、淤泥質(zhì)土層、淤泥質(zhì)粉細砂層、粉質(zhì)粘土層、硬塑狀粉質(zhì)粘土、全風(fēng)化巖、強風(fēng)

2、化巖,電纜隧道主要位于全風(fēng)化巖地層。2豎井及橫通道開挖施工技術(shù)豎井及橫通道施工工藝流程:施工準(zhǔn)備(場地整理、水電接駁、地面排水、測量等旋噴樁施工鎖口施工豎井提升設(shè)備安裝豎井開挖及初襯橫通道開挖支護橫通道及豎井二襯施工注漿堵漏。2.1 豎井開挖及初襯施工方法2.1.1 豎井鎖口施工根據(jù)豎井鎖口型狀放樣定位,人工開挖。鎖口開挖過程人工挖探槽探測地下管線,若有管線可根據(jù)情況改移管線或豎井位置。鎖口位置挖出后,立設(shè)模板,綁扎鋼筋,及時澆筑鎖口砼。鎖口混凝土澆注前預(yù)留與格柵鋼架拉桿連接的豎向拉筋。2.1.2 豎井提升設(shè)備安裝豎井提升采用井架配合1臺5t電動葫蘆,進行豎井及橫通道施工出渣和物料垂直運輸作業(yè)

3、。井架上方設(shè)置輕鋼屋架搭設(shè)雨棚,雨棚外延伸出井口2m(詳見豎井提升設(shè)備布置圖。 豎井提升設(shè)備布置圖2.1.3井身施工2.1.3.1開挖及出土豎井井身采用人工開挖,較硬的土層使用風(fēng)鎬等小型機具。豎井開洞處,首次開挖深度為0.8m(開洞處三榀格柵鋼架密排加強0.5m,再考慮下一施工循環(huán)開挖作業(yè)面0.3m,以后開挖進尺為每0.75m/循環(huán)。開挖時,要及時檢查井身垂直度及井身凈空,欠挖處進行修理。渣土由電動葫蘆吊出,并及時外運。豎井施工時,在井壁設(shè)置爬梯供施工人員上下,爬梯周圍設(shè)護欄。2.1.3.2初襯格柵鋼架制安及噴射砼1土方開挖完成后,先進行初噴封閉井壁原土,再掛鋼筋網(wǎng),安裝格柵鋼架,打設(shè)鎖腳錨桿

4、,及時噴射混凝土。施工時需預(yù)留豎向拉筋,以便同下一榀格柵鋼架連接。格柵鋼架架設(shè)位置距開挖面距離不小于300mm,沿輪廓線開挖成刃腳狀,噴混凝土前鋪設(shè)編制袋,下循環(huán)開挖后扯去編織袋,進行下一循環(huán)噴混凝土施工,以確保各環(huán)噴混凝土之間整體性。2格柵鋼架由地面分兩段加工,加工好后先在地面拼裝檢查,確認無誤后,方可于現(xiàn)場安裝使用。安裝時由電動葫蘆吊運至作業(yè)面,人工進行安裝。3格柵鋼架間距:井身上部處于軟弱土層中,格柵鋼架按0.75m/榀;下部<7>層中1m/榀。井口開洞處,格柵鋼架三榀密排加強。豎井在橫通道開洞處應(yīng)力集中,為確保施工安全,在洞口上下分別采用2榀格柵鋼架密排的方法進行加強。4噴

5、射混凝土由地面現(xiàn)場拌制,噴錨機放置在井口附近地面上,接管至作業(yè)面,噴射混凝土需嚴格按照配合比進行拌制。5噴射混凝土分層進行濕噴施作至設(shè)計厚度250mm。6豎井開挖至設(shè)計標(biāo)高后及時施作底板,設(shè)置集水坑。2.2橫通道開挖及初襯施工方法2.2.1 2.2.2 橫通道初襯支護參數(shù)(1超前小導(dǎo)管:32鋼管,壁厚3.25mm,環(huán)向間距0.3m,L=2.5m,開洞密排3榀及拱架及順延2榀拱架均每榀打設(shè),之后每兩榀打設(shè)一次;注1:1水泥漿,注漿壓力及注漿量由現(xiàn)場實驗確定;(2鋼筋網(wǎng)6.5,間距150×150,單層布置;(3格柵鋼架,開洞3榀密排加強,之后間距為0.75m/榀,(4鎖腳用42砂漿錨桿環(huán)

6、向間距300mm設(shè)置,長度L=2.5m;(5噴射早強砼C25S6,厚度250cm。2.2.3 橫通道初襯施工方法2.2.3.1 橫通道中線及標(biāo)高的控制由于橫通道位于地下約19m,與地面由直徑3m豎井聯(lián)通,測量條件差,因此隧道開洞時由地面進行測量,在井口上方測出兩個點,吊重錘引點至井下,確定隧道開洞方向。隧道掘進一定距離后,由地面做聯(lián)系測量,引導(dǎo)線點至隧道內(nèi),以控制隧道中線。隧道直線段每隔10m在整米數(shù)處布設(shè)施工控制點,曲線段較短,只有7.9m,設(shè)直圓點、曲中、圓直點3個導(dǎo)線點。與高程點在同一鋼板上布設(shè)。根據(jù)格柵架設(shè)控制圖,每次開挖格柵拱頂位置都吊拉控制線控制隧道中線位置,邊壁位置控制腰線高程,

7、同時拉線來控制格柵不扭轉(zhuǎn)和傾倒。2.2.3.2 超前支護及控制標(biāo)準(zhǔn)超前支護采用小導(dǎo)管預(yù)注漿方式。小導(dǎo)管為32mm熱軋無縫鋼管,環(huán)向間距0.3m,單根長2.5m,布置在拱部,每兩榀鋼架打設(shè)一次。超前小導(dǎo)管的仰角為3°5°,尾部置于鋼筋腹部,并與鋼架焊接牢固。其施工流程見下圖: 小導(dǎo)管注漿施工流程圖2.2.4.導(dǎo)管施工1導(dǎo)管制作(1按設(shè)計長度截取管段,將導(dǎo)管前端制成25°的錐體;對直接接風(fēng)鉆打設(shè)的導(dǎo)管前端焊接28鋼筋打制并淬火的釬頭,并在導(dǎo)管前端10cm區(qū)段灌注細石砼;(2在導(dǎo)管管體上制作8的注漿孔,孔位梅花型設(shè)置;(3在管尾設(shè)置12的加強箍筋,具體如下圖所示。 2導(dǎo)

8、管安裝(1測量確定開挖輪廓,在開挖輪廓外5cm處設(shè)置導(dǎo)管;(2施工時,先用鉆機鉆成孔以后清孔并檢查無探頭石或塌孔時安裝導(dǎo)管。(3導(dǎo)管安裝就位后采用錨固劑拌砂、麻布固定導(dǎo)管,導(dǎo)管和注漿孔之間錨固長度不小于30cm。導(dǎo)管尾部用水泥袋包裹,噴混凝土封閉掌子面,特別是導(dǎo)管周圍的巖面,確保達到足夠的注漿壓力。2.2.5 注漿1噴砼封堵掌子面施作止?jié){墻;2管路連接及檢查:理順注漿管路并與注漿導(dǎo)管連接,試運行檢查管路密封系統(tǒng);3漿液配制:采用水泥砂漿,水灰比為1:1;4注漿:由高孔位向低孔位的順序進行注漿,注漿終止結(jié)合終止壓力和注漿兩個指標(biāo)。2.2.6控制標(biāo)準(zhǔn)(1采用鉆機頂入施工時,導(dǎo)管頂入長度不小于管長的

9、90%;(2鉆孔的外插角允許偏差為5;(3鉆孔的孔徑應(yīng)比鋼管直徑大3040mm。3 隧道土方開挖及出渣橫通道采用短臺階法施工,分上、下斷面進行開挖,開挖進尺控制在0.75m,臺階長度35m。上斷面預(yù)留核心土。人工使用風(fēng)搞等小型模具開挖,采用人工小型工具配合風(fēng)鎬施工。暗挖隧道長約45m,洞中出碴采用人工裝碴,使用團結(jié)車運輸至豎井,由電動葫蘆垂直吊運到地面上,于場地臨時堆放。1施工要求及控制標(biāo)準(zhǔn)所有進場鋼筋須有質(zhì)保書和試驗報告單的合格產(chǎn)品,各項指標(biāo)符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。、施工中嚴格按設(shè)計要求進行下料,格柵鋼架的鋼筋級別、數(shù)量、直徑以及連接構(gòu)件等均符合設(shè)計要求。2格柵鋼架安裝鋼架加工后經(jīng)檢查合格并做好記錄,

10、經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗認可后方可用于工程安裝,安裝時嚴格控制安裝方向、位置、垂直度,并確保法蘭連接螺栓全部牢固聯(lián)結(jié),使法蘭盤密貼。格柵鋼架安裝前,首先要標(biāo)定出線路中心線,確定高程,然后再測定其橫向位置:保證每榀的位置定位準(zhǔn)確,上下、左右偏差小于±5cm,斜度<2°。鋼架之間用縱向鋼筋聯(lián)接,拱腳放在牢固的基礎(chǔ)上,或用墊板墊實。鋼架緊貼初噴混噴土面。格柵鋼拱架設(shè)時,在支護與圍巖之間打楔塊;除在拱頂及拱腳必打外,其它部位沿支護拱架按120cm間距打設(shè)。保證土壓傳給鋼架,防止圍巖松動范圍擴大。格柵鋼架聯(lián)結(jié)定位后,在拱部焊接長度為0.5m的42鋼管,前端距土體控制在12cm 并加以保護，尾部塞水泥袋，待初襯完成扯出尾部填塞物，壓注水泥漿。 3）初襯背后注漿 為了防止隧道后期沉降， 初期支護應(yīng)根據(jù)需要預(yù)留注漿管， 對初期支護背后進行充填注 漿，或當(dāng)初期支護出現(xiàn)滲漏水時，也應(yīng)初期支護背后注漿。對于初襯注漿管采用42 鋼花 管，