2.6眼睛工法（雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖）

第二章地鐵施工技術(shù)——區(qū)間大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部宋永發(fā)2.6眼睛工法（雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖）眼睛工法，即雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖法。一般將斷面分成四塊：左、右側(cè)壁導(dǎo)坑、上部核心土和下臺階。其原理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(dǎo)洞先行，中間斷面緊跟其后；初期支護(hù)仰拱成環(huán)后，拆除兩側(cè)導(dǎo)洞臨時支撐，形成全斷面。兩側(cè)導(dǎo)洞皆為倒鵝蛋形，有利于控制拱頂下沉，如圖2-12。2.6.1眼睛工法概念圖2-12眼睛工法施工現(xiàn)場圖“眼鏡法”工法與傳統(tǒng)的雙側(cè)壁導(dǎo)坑法相比，區(qū)別在于：“眼鏡法”引進(jìn)了新奧法的基本原理，采用格柵拱網(wǎng)噴混凝土柔性支護(hù)作為主要支護(hù)手段，以維護(hù)和利用圍巖的自承能力，使圍巖成為支護(hù)體系的組成部分﹐并通過圍巖和支護(hù)的量測監(jiān)控來指導(dǎo)施工；而傳統(tǒng)的雙側(cè)壁導(dǎo)坑法則是以散粒體的松散壓力概念為基礎(chǔ)，采用強大支撐，不考慮圍巖的自承能力，也沒有采用系統(tǒng)量測監(jiān)控等信息化施工管理手段。2.6.1眼睛工法概念2.6.2眼睛工法的特點(1)

有效地控制圍巖變形和地表下沉量由于采取分部開挖、分部支護(hù)封閉，支護(hù)體系能及時、充分地發(fā)揮作用，減少對圍巖的擾動，使圍巖的變形和地表下沉量得到控制。(2)

作業(yè)安全可靠本工法充分利用中間核心土的支撐作用，以格柵網(wǎng)噴混凝土為支護(hù)手段，自下而上逐步完成開挖、支護(hù)和襯砌作業(yè)，使拱部開挖后的支護(hù)結(jié)構(gòu)坐落在堅固結(jié)實的基礎(chǔ)上，沒有下沉塌落之虞，從而提高了施工的安全度。眼睛工法的特點2.6.2眼睛工法的特點(3)

充分發(fā)揮圍巖自身的承載能力格柵支撐與掛網(wǎng)、噴混凝土相結(jié)合的柔性支護(hù)，能很好地適應(yīng)圍巖的變化，而且支護(hù)剛度能隨噴混凝土強度的增長而增大，使支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖形成一個整體﹐充分發(fā)揮圍巖自身的承載能力。(4)

實現(xiàn)信息化控制應(yīng)用量測監(jiān)控等信息化管理方法作為指導(dǎo)設(shè)計施工、確定工藝參數(shù)的依據(jù)，通過信息反饋，使整個施工過程處于受控狀態(tài)眼睛工法的特點2.6.2眼睛工法的特點(5)

施工作業(yè)簡便不需要專用機械設(shè)備，適合我國國情，容易推廣使用。(6)

地質(zhì)預(yù)報超前開挖的雙側(cè)導(dǎo)坑，還可以起到預(yù)報地質(zhì)的作用。眼睛工法的特點當(dāng)隧道跨度很大，地表沉陷要求嚴(yán)格，圍巖條件特別差，單側(cè)壁導(dǎo)坑法難以控制圍巖變形時，可采用雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖法?，F(xiàn)場實測表明，雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖法所引起的地表沉陷僅為短臺階法的1/2。雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖法雖然開挖斷面分塊多，擾動大，初次支護(hù)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。雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖法施工安全，但速度較慢，成本較高。該方法主要適用于粘性土層、砂層、砂卵層等地層。2.6.3眼睛工法適用范圍“眼鏡法”是以新奧法的基本原理為依據(jù)，在開挖導(dǎo)坑時盡量減少對圍巖的擾動；導(dǎo)坑的斷面形狀近似橢圓，周邊輪廓圓順，以避免應(yīng)力集中；初期支護(hù)采用格柵支撐與掛網(wǎng)錨噴混凝土相結(jié)合的柔性支護(hù)體系，并及時施作，使斷面及早閉合，以充分利用圍巖自身的承載能力，控制圍巖的變形；建立一整套圍巖支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)控量測系統(tǒng)﹐進(jìn)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(shè)計參數(shù)，確保施工安全。2.6.4眼睛工法施工工藝原理眼睛工法施工順序如下：

1)先開挖兩個側(cè)壁導(dǎo)坑，每個導(dǎo)坑分上、下兩層﹐并施噴一次早強混凝土（厚度5～7cm）。

2)安設(shè)導(dǎo)坑格柵支撐，上部打入局部錨桿，掛網(wǎng)施噴二次混凝土（厚度13～15cm），使導(dǎo)坑支護(hù)封閉。

3)人工開挖環(huán)形拱部，并施噴一次早強混凝土（厚度5～7cm）。

4)安設(shè)拱部格柵支撐（下部與側(cè)璧導(dǎo)坑格柵連接），掛網(wǎng)噴二次混凝土（厚度18~20cm）。2.6.5眼睛工法施工作業(yè)程序眼睛工法施工順序如下：

5)用反鏟開挖核心土部分。

6)用風(fēng)鎬拆除導(dǎo)坑內(nèi)側(cè)的臨時支護(hù)。

7)開挖隧道底部，灌筑仰拱。

8)立襯砌模板，灌注二次襯砌（墻拱一次完成）。2.6.5眼睛工法施工作業(yè)程序圖2-13眼睛工法施工順序2.6.6眼睛工法施工要點1)

側(cè)壁導(dǎo)坑開挖后方可進(jìn)行下一步開挖。地質(zhì)條件差時，每個臺階底部均應(yīng)按設(shè)計要求設(shè)臨時鋼架或臨時仰拱。2)

各部開挖時，周邊輪廓應(yīng)盡量圓順。3)

應(yīng)在先開挖側(cè)噴射混凝土強度達(dá)到設(shè)計要求后在進(jìn)行另一側(cè)開挖。4)

左右兩側(cè)導(dǎo)坑開挖工作面的縱向間距不宜小于15米。5)

當(dāng)開挖形成全斷面時應(yīng)及時完成全斷面初期支護(hù)閉合。6)

中隔壁及臨時支撐應(yīng)在澆筑二次襯砌時逐段拆除。眼睛工法施工要點2.6.7眼睛工法關(guān)鍵施工技術(shù)眼睛工法關(guān)鍵施工技術(shù)本工法的關(guān)鍵施工技術(shù)有以下三個方面：一是保持合理的分部開挖斷面和平順的開挖輪廓線，減少對圍巖的擾動；二是及時施作符合質(zhì)量要求的初期支護(hù)，并使開挖斷面盡早閉合，控制圍巖變形；三是加強對圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)控量測，進(jìn)行信息化施工管理，如圖2-14所示。圖2-14眼睛工法施工監(jiān)測流程(1)

側(cè)壁導(dǎo)坑開挖側(cè)壁導(dǎo)坑的開挖尺寸，寬度取4～4.2m，高度取6.5m左右（鐵路雙線隧道邊墻底至起拱線高度）為宜，分上下兩層開挖，這樣既不需要工作平臺，人工架設(shè)格柵支撐也比較方便。上、下層錯開長度4～6m，兩側(cè)導(dǎo)坑前后錯開8~10m.每次掘進(jìn)0.4～1.0m為宜。2.6.7眼睛工法關(guān)鍵施工技術(shù)眼睛工法關(guān)鍵施工技術(shù)(2)

側(cè)壁導(dǎo)坑的初期支護(hù)側(cè)壁導(dǎo)坑開挖后，應(yīng)立即噴一層5～7cm厚的早強混凝土，隨后人工安設(shè)格柵支撐，在導(dǎo)坑上部外側(cè)打入局部錨桿﹐內(nèi)側(cè)布置系統(tǒng)錨桿，并掛網(wǎng)再噴層早強混凝土，最后噴射普通混凝土，將格柵支撐全部噴滿。格柵支撐斷面選用梯形，主筋為4根?22i：螺紋鋼筋（主筋中至中距離18cm），連接主筋的鋼筋為?12圓筋，箍筋為?6圓筋。導(dǎo)坑的每榀格柵由4段（內(nèi)外側(cè)各2段）組成，采用法蘭盤連接。格柵支撐縱向間距視情況選用0.4~1.0m，各榀之間用?22螺紋鋼筋連接。錨桿選用?22螺紋鋼筋，長度為1.4~1.6m，縱向間距0.5~0.7m，橫向間距1m。鋼筋網(wǎng)一般采用?6鋼筋，網(wǎng)格尺寸為20cm×20cm。2.6.7眼睛工法關(guān)鍵施工技術(shù)眼睛工法關(guān)鍵施工技術(shù)(3)

拱部環(huán)形開挖與初期支護(hù)一般采用人工開挖方法，從拱部中間向兩邊擴(kuò)挖。對于特別松散、自穩(wěn)時間很短的圍巖，應(yīng)事先采取打入超前小鋼管﹐必要時進(jìn)行預(yù)注漿等輔助施工措施，以穩(wěn)定開挖工作面。開挖中要挖一段噴一段，第一遍施噴一層5~7cm的早強混凝土，及時封閉開挖面。每次開挖進(jìn)尺為0.4~1.0m，不宜過長。臺階長度也不宜過長，雙線鐵路隧道一般為1倍洞跨，以便翻碴。拱部的初期支護(hù)體系基本同側(cè)壁導(dǎo)坑，格柵支撐由三段組成，采用4根?25螺紋主筋組成梯形斷面，各段之間均用法蘭