區(qū)間暗挖隧道雙側壁導坑法施工工序

區(qū)間暗挖隧道雙側壁導坑法施工工序中鐵上海工程局石家莊地鐵一號線01標工程項目部目錄施工工藝原理適用范圍施工工藝流程

施工優(yōu)缺點施工注意事項與其他施工工法的比較施工工藝簡介施工工藝原理雙側壁導坑工法是一項邊開挖邊支護的施工技術。其原理是：就是利用兩個中隔壁把整個隧道大斷面分成左中右3個小斷面施工，左、右導洞先行，中間斷面緊跟其后；初期支護仰拱成環(huán)后，拆除兩側導洞臨時支撐，形成全斷面。兩側導洞皆為倒鵝蛋形，有利于控制拱頂下沉。該方法主要適用于粘性土層、砂層、砂卵層等地層。雙側壁導坑法概述

雙側壁導坑法，又稱雙側壁導洞法或眼鏡工法。

雙側壁導坑法，屬于新奧法的一個分支，以新奧法基本原理為依據(jù)。在開挖導坑時，盡量減少對圍巖的擾動，導坑斷面近似橢園，周邊輪廓園順，避免應力集中。初期支護采用格柵鋼架、掛網(wǎng)、噴混凝土柔性支護體系，及時施作，使斷面及早閉合，以充分利用圍巖的自承能力，控制圍巖變形。建立一整套圍巖支護結構監(jiān)控量測系統(tǒng)，進行信息化施工管理，隨時掌握施工過程中的動態(tài)變化，合理安排，調(diào)整施工工藝和設計參數(shù)，確保施工安全。區(qū)間暗挖隧道橫斷面示意圖施工照片施工照片適用范圍雙側壁導坑法開挖適用于圍巖較差的Ⅴ級圍巖條件下的行車隧道開挖，在淺埋大跨度隧道施工時，采用雙側壁導坑法能夠控制地表下沉，保持掌子面的穩(wěn)定，安全可靠。優(yōu)缺點優(yōu)點：當隧道跨度很大，地表沉陷要求嚴格，圍巖條件特別差，單側壁導坑法難以控制圍巖變形時，可采用雙側壁導坑法。現(xiàn)場實測表明，雙側壁導坑法所引起的地表沉陷僅為短臺階法的1/2。雙側壁導坑法雖然開挖斷面分塊多，擾動大，初次支護全斷面閉合的時間長，但每個分塊都是在開挖后立即各自閉合的，所以在施工中間變形幾乎不發(fā)展，施工安全。缺點：速度較慢，成本較高。

施工流程圖施工工藝流程程：1左側洞室上臺臺階開挖及初初支；2左側洞室下臺臺階開挖及初初支；3右側洞室上臺臺階開挖及初初支；4右側洞室下臺臺階開挖及初初支；5中間洞室上臺臺階開挖及初初支；6中間洞室下臺臺階開挖及初初支；7仰拱防水及二二襯的施工；；8拱部及邊墻防防水及二襯施施工；9中隔墻混凝土土澆筑。第一步：拱頂頂小導管注漿漿，先開挖側側洞①室，施施作初期支護護及中隔壁、、中隔板。①①號洞室超前前②號洞室3~5m，開挖洞室②②土體，施做做初期支護及及中隔壁、中中隔板。第二步：拱頂頂小導管注漿漿，開挖洞室室③，②號洞洞室超前③號號洞室15~20m，施作初期支支護及中隔壁壁、中隔板。。③號洞室超超前④號洞室室3~5m，開挖洞室④④土體，施做做初期支護及及中隔壁、中中隔板。第三步：拱頂頂小導管注漿漿，開挖洞室室⑤，施做初初期支護及中中隔板。④號洞室超前⑤⑤號洞室20~30m.第四步：開挖挖洞室⑥，洞洞室⑥、⑤掌掌子面錯開3~5m，施作初期支支護。第五步：分段段(根據(jù)監(jiān)測情況況確定，縱向向3～6m)截斷仰拱厚度度范圍內(nèi)的中中隔壁，剔除除初支混凝土土及鋼筋網(wǎng)，，保留格柵鋼鋼筋100mm長在二襯范圍圍內(nèi)，鋪設仰仰拱防水層，，施做二次襯襯砌，達到設設計強度75%后，頂緊豎向向臨時支撐與與二襯結構。。第六步：分段段局部破除臨臨時支撐（縱縱向3～6m），敷設防水水層、綁扎鋼鋼筋、臺車就就位澆筑拱部部邊墻及拱部部混凝土，形形成封閉二襯襯結構。第七步：支模模（臺車）澆澆筑中隔墻結結構開挖順序縱斷斷面示意圖雙側壁導坑法法施工注意事事項（1）、側壁導坑坑形狀宜近似似于橢圓形斷斷面，導坑斷斷面寬度宜為為整個斷面的的1/3。（2）、土方開挖挖為人工開挖挖配合機械開開挖，距離輪輪廓邊緣線30～40厘米設置修面面層，必須采采用人工開挖挖保證開挖輪輪廓線圓順。。（3）、工序變化化處之鋼架（（或臨時鋼架架）應設鎖腳腳鋼管，且必必須對鎖腳鋼鋼管注漿，以以確保鋼架基基礎穩(wěn)定。（4）、各個洞室室開挖后及時時進行初支及及臨時支護，，并盡早封閉閉成環(huán)。（5）、開挖后拱拱部鋼架與兩兩側壁鋼架連連接是難點，，在兩側壁施施工中，鋼架架位置應準確確定位，確保保各部鋼架架架設后在同一一垂直面內(nèi)，，避免鋼架發(fā)發(fā)生扭曲。（6）、臨時鋼架架的拆除應等等洞身主體結結構初期支護護施工完畢并并穩(wěn)定后，方方可進行。（7）、根據(jù)監(jiān)控控量測信息，，初支穩(wěn)定后后方可拆除臨臨時支護，一一次拆除長度度不得大于15米，以一次澆澆筑二襯長度度為宜。隧道開挖方法法的選擇施工中，從施施工造價及施施工速度考慮慮，施工方法法的選擇順序序為：全斷面面法→臺階法法→環(huán)形開挖挖留核心土法法→中隔壁法法（CD法)→交叉中壁法（（CRD法）→雙側壁壁導坑法；從從施工安全角角度考慮，其其選擇順序應應反過來。與其它施工工工法的比較根據(jù)右RCK0+019.100~右RCK0+445.000范圍內(nèi)，區(qū)間間下穿現(xiàn)況中中山西路及南南側綠地，區(qū)區(qū)間線路平面面曲線半徑R250m，區(qū)間頂覆土土約4.6m～8.70m，礦山法在雙雙側壁導坑法法、中洞法之之間進行比選選。施工工法雙側壁導坑法中洞法適用情況適用于跨度很大，地表沉陷要求嚴格，圍巖條件特別差的情況適用于地層條件差，斷面特大的情況斷面型式大斷面型式，斷面跨度較大，斷面高度較大雙聯(lián)拱型式，斷面劃分為兩小斷面，斷面高度較小施工技術難度技術成熟技術成熟安全性安全安全防水質(zhì)量易保證有薄弱點地面沉降沉降易控制沉降易控制施工速度速度較慢速度較慢工程造價造價較高造價較高相關施工工工藝土方開挖濕噴法噴射射混凝土格柵鋼架施施工鋼筋網(wǎng)施工工超前小導管管土方開挖1機具準備1.1機具：小型型挖掘機、、裝載機、、風鎬、空空壓機、風風槍、提升升架、手推推車、自卸卸車、鎬、、鐵鍬、電電鉆、吊桶桶等。1.2測量設備：：水準儀、、全站儀、、激光指向向儀等。2作業(yè)條件2.1隧道開挖面面必須保持持在無水條條件下施工工，遇有地地下水時，，應采取降降水、注漿漿止水等措措施加以防防治。2.2暗挖隧道開開挖前地層層超前支護護及預加固固措施已完完成。2.3開挖和運輸輸設備準備備就緒。3技術準備3.1隧道開挖前前已核對地地質(zhì)資料，，調(diào)查沿線線地下管線線、構筑物物及地面建建筑物基礎礎等，并制制定保護措措施。3.2隧道開挖前前，已根據(jù)據(jù)建設單位位交付的測測量資料進進行核對和和交接，測測設平面控控制點和高高程控制點點等隧道測測量。3.3施工組織設設計和施工工方案已經(jīng)經(jīng)審批，并并對有關人人員進行技技術交底。。4操作方法4.1斷面開挖采采取自上而而下一次開開挖成形，，沿著輪廓廓線開挖，，一次開挖挖進尺應不不大于0.5m，并及時進進行初期支支護。4.2適宜人工開開挖或小型型機械加以以人工配合合，機械開開挖時為防防止擾動周周邊土體，，在周邊預預留200mm余土，人工工清理。5.質(zhì)量標準5.1隧道應按設設計尺寸嚴嚴格控制開開挖斷面，，不得欠挖挖。中線、、高程必須須符合設計計要求。5.2邊墻基礎和和隧底地質(zhì)質(zhì)情況應滿滿足設計要要求，基底底土體嚴禁禁擾動。5.3隧道預留變變形量應根根據(jù)土質(zhì)情情況、隧道道寬度、埋埋置深度、、施工方法法和支護情情況等條件件，采用工工程類比法法確定，當當無類比資資料時，單單線土質(zhì)隧隧道預留變變形量取30～70mm，雙線土質(zhì)質(zhì)隧道為50~100㎜。5.4中線貫通允允許偏差為為：平面位位置30mm，高程±20mm。5.5隧道允許超超挖值應符符合下表的的規(guī)定表隧隧道允許許超挖值（（mm）濕噴法噴射射混凝土本工程噴射射砼均采用用濕噴施工工工藝，采采用TK500型濕噴機。?；炷敛刹捎肅30混凝土，混混凝土在拌拌合站集中中拌合。施工工藝框框圖1.原材料1.1水泥：采用用普通硅酸酸鹽42.5號水泥。1.2骨料：細骨骨料采用河河砂，細度度模數(shù)應大大于2.5，含泥量不不大于3%；粗骨料采采用堅硬耐耐久的碎石石，粒徑5～16mm，含泥量不不大于1%。1.3外加劑：所所使用的外外加劑符合合國家規(guī)定定，速凝劑劑要求初凝凝時間不大大于5min，終凝時間間不大于10min。2.噴射砼前的的準備工作作2.1噴射砼前撬撬去掌子面面危石和欠欠挖處理。。用高壓風風清除雜物物。2.2施工所需的的機具設備備及原材料料均已配備備齊全，并并且機具設設備能夠正正常運行，，原材料經(jīng)經(jīng)檢驗合格格，粗骨料料加工拌和和前要再次次過篩，以以防止超徑徑骨料混入入，造成堵堵塞。細骨骨料堆放在在防雨料庫庫，以控制制含水量，，且數(shù)量滿滿足施工需需要。2.3機電檢查：：噴前進行行電器及機機械設備檢檢查和試轉轉，檢查各各部分連接接是否符合合要求，在在施工作業(yè)業(yè)場所配備備充足照明明及通風設設備。3.濕噴法噴射射混凝土3.1噴射機械安安設調(diào)整好好后，先注注水、通風風，清除管管道內(nèi)雜物物，清除掌掌子面雜物物塵埃。3.2噴射混凝土土大堆料要要儲放于儲儲料棚內(nèi)，，避免露天天堆放、淋淋雨、環(huán)境境污染和倒倒運材料而而引起的泥泥污染集料料，引起堵堵管和強度度降低等現(xiàn)現(xiàn)象。3.3噴射前，先先開風，再再送料，后后開速凝劑劑閥門，以以易粘結、、回彈小、、表面濕潤潤光澤為準準。嚴禁隨隨意增加速速凝劑和防防水劑摻量量，盡量用用新鮮的水水泥，存放放較長時間間的水泥將將會影響噴噴射混凝土土的凝結時時間。3.4噴射機的工工作風壓嚴嚴格控制在在0.3～0.5Mpa范圍內(nèi)。嚴嚴格控制好好噴嘴與受受噴面的距距離和角度度。噴嘴與與受噴坡面面垂直，有有鋼筋時角角度可調(diào)至至70°左右，噴嘴嘴與受噴坡坡面距離控控制在0.8-1.2m范圍內(nèi)。噴噴射順序自自下而上，，料束呈旋旋轉軌跡運運動，旋轉轉半徑30cm，一圈壓半半圈，縱向向按蛇形狀狀布設。噴噴射過程中中應及時檢檢查混凝土土的回彈率率和實際配配合比。噴噴射混凝土土的回彈率率：邊墻不不應大于15%，拱部不應應大于25%（見下圖））。3.5噴射層厚度度邊墻7～10cm，拱部5～7cm，厚度過大大會削弱混混凝土顆粒粒間的凝聚聚力，促使使噴層因自自重過大而而脫落，或或拱頂處與與圍巖面間間形成空隙隙；如果一一次噴射厚厚度過小，，則粗骨料料容易回彈彈，后一層層與前一層層噴射時間間間隔12－20min。影響噴層層厚度的主主要原因是是混凝土坍坍落度、速速凝劑的作作用效果和和氣溫。噴噴射混凝土土厚度采用用預埋鋼筋筋法測設，，不夠設計計厚度的重重新加噴補補夠。3.6噴射混凝土土終凝2h后，對噴射射混凝土進進行養(yǎng)護，，噴射混凝凝土由專人人濕潤養(yǎng)護護，養(yǎng)護時時間不小于于14天，以減少少由于水化化熱引起的的開裂，若若發(fā)現(xiàn)裂紋紋用紅油漆漆作上標識識，進行觀觀察和監(jiān)測測，確定其其是否繼續(xù)續(xù)發(fā)展并找找出原因進進行處理。。對不再發(fā)發(fā)展的裂紋紋，采取在在其附近加加設土釘或或加噴一層層混凝土的的辦法處理理，以策安安全。格柵鋼架在在加工廠集集中加工，，提升設備備吊至井底底后汽車倒倒運到洞內(nèi)內(nèi)，現(xiàn)場機機械配合人人工進行架架設。格柵鋼架施施工1.鋼架的制作作1.1型鋼拱架在在洞外的鋼鋼筋加工廠廠內(nèi)進行加加工，加工工前先按1∶1的比例進行行放樣，確確定主要桿桿件的下料料尺寸。型型鋼拱架利利用型鋼彎彎曲機彎曲曲成型，而而后焊接接接頭鋼板并并進行試拼拼，經(jīng)檢查查加工拱度度滿足要求求后存放于于構件場內(nèi)內(nèi)備用（見見下圖）。1.2拱架加工的的焊接不得得有假焊，，焊縫表面面不得有裂裂紋、焊瘤瘤等缺陷，，鋼架接頭頭應焊接密密實、焊縫縫飽滿，接接頭處應貼貼10×10cm鋼板并焊接接密實，每每榀鋼架加加工完成后后應試拼，，周邊誤差差為±3cm，平面翹曲曲應小于2cm，偏差超出出規(guī)定或焊焊接質(zhì)量達達不到要求求的鋼架嚴嚴禁使用。。1.3主要施工技技術要求：：型鋼拱架架和鋼筋網(wǎng)網(wǎng)片的鋼筋筋種類、型型號、直徑徑和間距等等應符合設設計要求。。所有加工工好的鋼架架必須標示示明確，將將各單元名名稱用紅油油漆標注于于鋼架兩側側，如：A單元應標注注“A”，臨時鋼架架A單元應標注注“臨A”。2.鋼架的安裝裝2.1格柵安裝工工藝流程圖圖2.2格柵拱架利利用平板車車運進洞內(nèi)內(nèi)，人工配配合機械在在臺架上進進行逐榀安安裝。立拱拱時各節(jié)鋼鋼架聯(lián)結牢牢固、位置置正確。鋼鋼架安裝必必須嚴格按按照設計間間距0.5m一榀進行架架設。每榀榀鋼架安裝裝時，要認認真定位，，不偏、不不斜，輪廓廓要符合設設計要求。。2.3安裝前應徹徹底清除底底腳下的虛虛碴及雜物物。底腳標標高不足時時，不得用用洞碴回填填，必要時時可用混凝凝土加固基基底。確保保鋼架底腳腳置于牢固固的基礎上上。2.4拼裝可在開開挖面以后后進行，各各節(jié)鋼架間間連接板必必須設置橡橡膠墊板，，并同鋼架架連接板密密貼，然后后用螺栓螺螺母連接牢牢固，螺栓栓連接時螺螺母方向應應交錯開布布置。鋼架架與鎖腳鋼鋼管焊接牢牢固，相鄰鄰鋼架之間間采用縱向向鋼筋進行行連接，呈呈梅花形布布置，焊接接采用點焊焊，同格柵柵鋼筋焊接接牢固。2.5分步開挖施施工時，拱拱架拱腳應應打設φ42mm的鎖腳錨管管，錨桿長長度2.5m，每側腳板板處數(shù)量為為2根，并采用用φ22“U”形鋼筋同鋼鋼架滿焊連連接。下半半部開挖后后鋼架應及及時接長落落底至基巖巖。2.6鋼架與圍巖巖間的間隙隙應用噴混混凝土充填填密實；噴噴射混凝土土應全部覆覆蓋鋼架，，保護層厚厚度不得小小于4cm。開挖下臺臺階時，應應在鋼架拱拱腳下設砼砼墊塊，砼砼墊塊、巖巖石和鋼架架連接密實實、牢固。。鋼筋網(wǎng)片施施工1鋼筋規(guī)格、、材質(zhì)應滿滿足設計要要求，進場場須經(jīng)試驗驗合格。2鋼筋應冷拉拉調(diào)直后使使用，鋼筋筋表面不得得有裂紋、、油污、顆顆?；蚱瑺顮钿P蝕。3.鋼筋網(wǎng)鋪設設平整，與與鋼架聯(lián)結結牢固，網(wǎng)網(wǎng)片之間搭搭接長度不不小于15cm（一個網(wǎng)格格）。4.鋼筋網(wǎng)在洞洞外提前加加工成1.0×1.5m鋼筋網(wǎng)片，，鋼筋網(wǎng)片片網(wǎng)格采用用點焊連接接（見下圖圖），運輸輸至洞內(nèi)安安裝焊接在在錨桿上。。安裝時，，鋼筋網(wǎng)緊緊貼受噴巖巖面的起伏伏鋪設。鋼鋼筋網(wǎng)的混混凝土保護護層不小于于3cm，且與錨桿桿連接牢固固，在進行行噴射作業(yè)業(yè)時不顫動動。堆碼在一起起的鋼筋網(wǎng)網(wǎng)片超前小導管管支護工藝藝1.超前小導管管注漿工藝藝流程圖2.超前小導管管配合鋼架架使用，相相鄰兩排小小導管的水水平搭接長長度不小于于1.5m。小導管設設計參數(shù)為為：小導管管采用熱軋軋無縫鋼花花管，單根根長3m，外徑42mm，壁厚3.5mm。環(huán)向間距距0.3m。傾角5～10°交錯布置，，當注漿壓壓力0.5～1Mpa。3.小導導管管制制作作在在前前部部鉆鉆注注漿漿孔孔，，孔孔徑徑8mm，間間距距15cm，呈呈梅梅花花形形布布置置，，前前端端加加工工成成錐錐形形，，尾尾部部預預留留30cm止?jié){漿段段不不鉆鉆孔孔。。4.小導導管管施施工工要要求求：：①小小導導管管安安設設一一般般采采用用打打入入法法，，即即先先鉆鉆孔孔，，鉆鉆孔孔直直徑徑比比鋼鋼管管直直徑徑大大3～5mm，然然后后將將小小導導管管穿穿過過鋼鋼架架，，用用錘錘擊擊或或鉆鉆機機頂頂入入，，頂頂入入長長度度不不小小于于鋼鋼管管長長度度的的90%，并并用用高高壓壓風風將將鋼鋼管管內(nèi)內(nèi)的的砂砂石石吹吹出出。。②小小導導管管安安設設后后，，用用塑塑膠膠泥泥封封堵堵孔孔口口及及周周圍圍縫縫隙隙，，必必要要時時在在小小導導管管附附近近