淺埋暗挖(課件)

淺談淺埋暗挖施工及注意事項(xiàng)2010年12月1日王守龍中建市政建設(shè)工程有限公司2024/3/21淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)

人類社會的不斷發(fā)展進(jìn)步，各種用途的隧道不斷修建，隧道工程技術(shù)水平也不斷提高與發(fā)展。我國地鐵修建方法已由最初單一的明挖法發(fā)展到現(xiàn)在的明挖、蓋挖、淺埋暗挖及盾構(gòu)法等多種方法并存，極大地推動了地下工程的快速發(fā)展。今天只是對淺埋暗挖工法作一次簡單梳理，同時(shí)針對本項(xiàng)目暗挖施工現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)的一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行討論。前言2024/3/22淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)第一章淺埋暗挖法概述第二章淺埋暗挖法施工方法第三章淺埋暗挖法常用的配套技術(shù)第四章淺埋暗挖法施工中的監(jiān)測第五章淺埋暗挖法在本項(xiàng)目的應(yīng)用目錄2024/3/23淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)第一章淺埋暗挖法概述

地面條件允許的情況下，地鐵隧道宜采用明挖法，主要適合在人、交通和管線較少的地方應(yīng)用。因埋深條件、周邊環(huán)境條件等因素的限制，在建筑物密集的繁華市區(qū)和特殊地質(zhì)區(qū)段經(jīng)常采用淺埋暗挖法施工。淺埋暗挖法起源于1986年北京地鐵復(fù)興門車站折返線工程，由于當(dāng)時(shí)取得了很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，隨后鐵道部等相關(guān)部門討論后確定采用“淺埋暗挖法”這個(gè)名稱，建設(shè)部把它命名為國家級工法。1、淺埋暗挖法產(chǎn)生的背景

2024/3/24淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)

淺埋暗挖法，是指在軟弱圍巖地層中，以改造地質(zhì)條件為前提，以控制地表沉降為重點(diǎn)，以格柵和錨噴砼作為初期支護(hù)手段，遵循“新奧法”理論，按照“十八字”方針（管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測）進(jìn)行隧道的設(shè)計(jì)和施工。

淺埋暗挖的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)形式靈活多變，對地面建筑、道路和地下管線影響不大，拆遷占地少，擾民少，污染城市環(huán)境少等。缺點(diǎn)：施工速度慢，噴射混凝土粉塵多，勞動強(qiáng)度大，機(jī)械化程度不高，以及高水位地層結(jié)構(gòu)防水比較困難等。

2、淺埋暗挖法的特點(diǎn)

2024/3/25淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)

雖然已被廣泛推廣應(yīng)用，但是并非都真正地掌握了其真諦。無論在地鐵工程中，還是在市政公用管線施工中，或因生搬硬套、或因片面性、或因配套技術(shù)不足，僅強(qiáng)調(diào)“只要會噴錨支護(hù)就會淺埋暗挖”的誤導(dǎo)，造成坍塌、沉陷、滲漏等，經(jīng)常發(fā)生嚴(yán)重的安全質(zhì)量事故。因此，在施工過程中要對“淺埋暗挖法”進(jìn)行深入的研討，綜合分析，全面總結(jié)。

2024/3/26淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)3、地鐵中淺埋暗挖、明（蓋）挖及盾構(gòu)的關(guān)系

淺埋暗挖法既可作為獨(dú)立的施工方法，也可以與其他施工方法結(jié)合使用，車站經(jīng)常采用淺埋暗挖法與蓋挖法相結(jié)合，區(qū)間隧道用盾構(gòu)法與淺埋暗挖法結(jié)合施工。淺埋暗挖法與其他工法有很強(qiáng)的兼容性。三者的應(yīng)用情況如下圖。2024/3/27淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)工法淺埋暗挖法盾構(gòu)法明（蓋）挖法地質(zhì)條件有水需處理各種地層各種地層地面拆遷小小大地下管線無需拆遷無需拆遷需拆遷斷面尺寸各種斷面不行各種斷面施工現(xiàn)場較小一般大進(jìn)度開工快，總工期偏慢前期慢，總工期一般總工期快振動噪音小小大防水有一定難度有一定難度較易2024/3/28淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)

新奧法是施工過程中充分發(fā)揮圍巖本身具有的自承能力，以噴射砼、錨桿為主的初期支護(hù)，使支護(hù)與圍巖聯(lián)合受力共同作用，把圍巖看作是支護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分。

淺埋暗挖法又稱礦山法，基本不考慮利用圍巖的自承能力，采用復(fù)合襯砌，初期支護(hù)承受全部基本荷載，二襯作為安全儲備，共同承擔(dān)特殊荷載。

淺埋暗挖法理論源于“新奧法”，如以錨噴作為初期支護(hù)手段；盡量減少圍巖擾動；初支與圍巖密貼；量測信息反饋指導(dǎo)施工等。

4、淺埋暗挖法與新奧法的區(qū)別

自承能力：圍巖開挖后在未進(jìn)行任何支護(hù)情況下，承載上部荷重的能力。2024/3/29淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)第二章淺埋暗挖法施工方法

1、淺埋暗挖施工步驟及工藝流程淺埋暗挖法施工步驟：施工準(zhǔn)備——超前小導(dǎo)管布設(shè)——注漿——土方開挖——格柵架立——鋼筋網(wǎng)片、連接筋——噴射混凝土——防水施工——二次襯砌。（見下圖）2024/3/210淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)施工準(zhǔn)備超前導(dǎo)管超前注漿土方開挖格柵安裝網(wǎng)片安裝砼噴射防水施工二次襯砌2024/3/211淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)施工準(zhǔn)備實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)地層預(yù)加固及施工輔助措施開挖

初期支護(hù)現(xiàn)場監(jiān)控量測

是否符合控制標(biāo)準(zhǔn)防水層二次襯砌混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)束是（修改施工方案）（加強(qiáng)初期支護(hù)施工輔助措施）（改變開挖步驟，程序）（修改支護(hù)參數(shù)）否淺埋暗挖施工工藝流程2024/3/212淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)

2、淺埋暗挖施工技術(shù)原則

淺埋暗挖法的核心技術(shù)被概括為18字方針：“管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測”。在暗挖施工作業(yè)時(shí)根據(jù)地質(zhì)情況制定相應(yīng)的開挖步驟和支護(hù)措施，嚴(yán)格根據(jù)量測數(shù)據(jù)確定支護(hù)參數(shù)，保證暗挖作業(yè)和周邊環(huán)境的安全。2024/3/213淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)管超前：開挖拱部土體自穩(wěn)能力差，自立時(shí)間短，土體凌空后極易坍塌，采用超前支護(hù)的各種手段主要提高土體的穩(wěn)定性，控制下沉，防止圍巖松弛和坍塌。嚴(yán)注漿：導(dǎo)管超前支護(hù)后，立即進(jìn)行壓注水泥漿或其它化學(xué)漿液，填充圍巖空隙，使隧道周圍形成一個(gè)具有一定強(qiáng)度的殼體，以增強(qiáng)圍巖的自穩(wěn)能力，確保開挖過程中的安全。

2024/3/214淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)短進(jìn)尺：一次注漿，一次開挖或多次開挖，土體暴露時(shí)間越長，進(jìn)尺越大，土體坍塌的危險(xiǎn)就越大，所以一定要嚴(yán)格限制進(jìn)尺的長度。在施工中可采取預(yù)留核心土，目的除減少開挖時(shí)間外，預(yù)留的土體還可以平衡掌子面的土體，防止滑塌。強(qiáng)支護(hù)：在松散地層中施工，大量土體的重力會直接作用于初期支護(hù)結(jié)構(gòu)上，初期支護(hù)必須十分牢固，具有較大的剛度，以控制初期結(jié)構(gòu)的變形，保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

2024/3/215淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)快封閉：在臺階法施工中，如上臺階未封閉成環(huán)，變形速度較快，為有效控制圍巖松弛，必須及時(shí)采用臨時(shí)仰拱或使支護(hù)體系成環(huán)。勤量測：結(jié)構(gòu)的受力最終都表現(xiàn)為變形，可以說，沒有變形（微觀的），結(jié)構(gòu)就沒有受力。按照規(guī)定頻率對規(guī)定部位進(jìn)行監(jiān)測，掌握施工動態(tài)，調(diào)整施工參數(shù)并設(shè)置各部位的變形警戒值，是淺埋暗挖法施工成敗的關(guān)鍵。2024/3/216淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)3、淺埋暗挖常用施工方法采用淺埋暗挖法施工時(shí),依據(jù)工程地質(zhì)、水文情況、工程規(guī)模、覆土埋深及工期等因素，常用施工方法有全斷面法、臺階法、中隔墻法（CD法）、交叉中隔墻法（CRD法）、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法(眼睛工法)、洞樁法（PBA法)、中洞法及側(cè)洞法等。2024/3/217淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)施工方法示意圖縱段示意圖重要指標(biāo)比較

沉降工期支護(hù)拆除量造價(jià)全斷面法一般最短沒有拆除低臺階法

一般短沒有拆除低中隔墻法（CD）法較大短拆除少偏高交叉中隔墻法(CRD法)較小長拆除多高雙側(cè)壁導(dǎo)坑法（眼鏡法）大長拆除多高洞樁法（PBA法）大長拆除多高中洞法小長拆除多高側(cè)洞法大長拆除多高2024/3/218淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（1）全斷面開挖法

全斷面法主要適用于較好圍巖，全斷面開挖法施工操作比較簡單，為了減少對地層的擾動次數(shù)，在采取局部注漿等輔助施工措施加固地層后，也可采用全斷面法施工。采全斷面開挖法有較大的作業(yè)空間，有利于采用大型配套機(jī)械化作業(yè)，提高施工速度，且工序少，便于施工組織和管理。但由于開挖面較大，圍巖穩(wěn)定性降低，且每個(gè)循環(huán)工作量較大。每次深孔爆破引起的震動較大，因此要求進(jìn)行精心的鉆爆設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格控制爆破作業(yè)。2024/3/219淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（2）臺階法

臺階法是最基本、運(yùn)用最廣泛的施工方法，而且是實(shí)現(xiàn)其它施工方法的重要手段。當(dāng)開挖斷面較高時(shí)可進(jìn)行多臺階施工，每層臺階的高度常用3.5～4.5m，或以人站立方便操作選擇臺階高度。當(dāng)拱部圍巖條件發(fā)生較大變化時(shí)，可適當(dāng)延長或縮短臺階長度，確保開挖、支護(hù)質(zhì)量及施工安全。2024/3/220淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)臺階法工程實(shí)例2024/3/221淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（3）CD法和CRD法

中隔墻法也稱CD工法，主要適用于地層較差和不穩(wěn)定巖體，且地面沉降要求嚴(yán)格的地下工程施工。當(dāng)CD工法仍不能滿足要求時(shí)，可在CD工法的基礎(chǔ)上加設(shè)臨時(shí)仰拱，即所謂的交叉中隔墻法（也稱CRD工法）。CRD工法的最大特點(diǎn)是將大斷面施工化成小斷面施工，各個(gè)局部封閉成環(huán)的時(shí)間短，控制早期沉降好，每個(gè)步序受力體系完整。因此，結(jié)構(gòu)受力均勻，形變小。另外，由于支護(hù)剛度大，施工時(shí)隧道整體下沉微弱，地層沉降量不大，而且容易控制。

2024/3/222淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)

大量施工實(shí)例資料的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，CRD工法優(yōu)于CD工法（前者比后者減少地面沉降近50%）。但CRD工法施工工序復(fù)雜，隔墻拆除困難，成本較高，進(jìn)度較慢，一般在地面沉降要求嚴(yán)格時(shí)才使用。2024/3/223淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)CRD工法施工橫向示意圖CRD工法施工縱向示意圖2024/3/224淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)暗挖CRD法施工步序2024/3/225淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)CRD工法施工實(shí)例2024/3/226淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)CRD法開挖效果圖2024/3/227淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（4）雙側(cè)壁導(dǎo)坑法

雙側(cè)壁導(dǎo)坑法也稱眼鏡法，是變大跨度為小跨度的施工方法，其實(shí)質(zhì)是將大跨度分成三個(gè)小跨度進(jìn)行作業(yè)，主要適用于地層較差、斷面很大、三線或多線大斷面鐵路隧道及地下工程。該法工序較復(fù)雜，導(dǎo)坑的支護(hù)拆除困難，有可能由于測量誤差而引起鋼架連接困難，從而加大了下沉值，而且成本較高，進(jìn)度較慢。一般采用人工和機(jī)械混合開挖，人工和機(jī)械混合出渣。2024/3/228淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)雙側(cè)壁導(dǎo)坑法實(shí)例2024/3/229淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)實(shí)踐證明，選擇合理的施工方法，可以安全的施工隧道，并將地表沉降控制在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。因此，選擇一種合理的施工方法是工程成敗的關(guān)鍵。綜合國內(nèi)外施工經(jīng)驗(yàn),基于經(jīng)濟(jì)性及工期考慮,其工法選擇的順序?yàn)?臺階法→CD工法→CRD工法→眼鏡工法。從安全性角度考慮，順序正好相反。在工程實(shí)踐中，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、斷面大小、地面環(huán)境等因素從工法的可實(shí)現(xiàn)性、安全性、工期、適應(yīng)性、技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性六個(gè)方面綜合考慮,選擇施工方法。

2024/3/230淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（5）大斷面暗挖法

大斷面車站開挖方法的選擇,受地表沉陷影響較大,變大跨為小跨可減小地表沉陷;開挖分塊越多,擾動地層次數(shù)增多地表沉陷就越大;一次支護(hù)及時(shí)、開挖支護(hù)封閉時(shí)間越快地表沉陷就越小。當(dāng)采用正確施工方法和相應(yīng)的輔助施工措施后,可以做到安全、經(jīng)濟(jì)、快速施工的目的。大斷面暗挖主要集中在地鐵車站及渡線段。主要工法為:洞樁法（PBA法）、中洞法、側(cè)洞法等。在大斷面施工中以下幾點(diǎn)值得注意:2024/3/231淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)①大斷面劃小斷面,不是越小越好,要根據(jù)地層做調(diào)整,小斷面固然開挖安全,但多次力的轉(zhuǎn)換,易造成累計(jì)沉降過大;②較好的方法為洞樁法,但洞樁法導(dǎo)洞多,洞內(nèi)施工樁,作業(yè)條件差;

③中洞法較為安全,控制沉降好,但該法在完成中洞后,開挖側(cè)洞,由于側(cè)向抵抗側(cè)壓的減弱,會造成中洞過大變形,有的造成中拱二襯開裂,二襯不宜過早受力;④多層導(dǎo)洞開挖,一般先從上部洞室開挖,然后落底。但是整體下沉總累計(jì)沉降較大。為減少累計(jì)沉降,可采取反復(fù)注漿措施,也可以考慮先挖下部導(dǎo)洞,逐層上挖,但每層開挖增加超前小導(dǎo)管;2024/3/232淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)

1、上下導(dǎo)坑錯(cuò)開距離開挖（包括初支）；2、孔樁開挖、底縱樁、中柱邊樁、頂縱梁；3、中洞上臺階開挖（包括初支）；4、左右洞上臺階開挖（包括初支）；Ⅴ、中洞拱部襯砌；Ⅵ、側(cè)洞拱部襯砌；7、樓板以上土體開挖；Ⅷ、樓板澆砼；9、剩余部分土體開挖；Ⅹ、底板及底部邊墻襯砌；Ⅺ、站臺板澆筑。2024/3/233淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)施工要點(diǎn)及技術(shù)措施①注意控制先行導(dǎo)洞的開挖中線和水平，確保開挖斷面圓順，鋼格柵安裝位置正確。②盡可能縮短開挖臺階和各開挖分部的施工間隔，使初期支護(hù)盡快閉合，以控制圍巖變形。③因?yàn)橹懈舯诜üば蜉^多，工序轉(zhuǎn)換使得結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜，為保證拆除臨時(shí)格柵時(shí)的安全，必須保證各部格柵之間的連接質(zhì)量。④中隔墻、板拆除時(shí)，一定要進(jìn)行拆除實(shí)驗(yàn)，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，決定拆除長度。拆除時(shí)要有專項(xiàng)拆除方案，采用滑輪、繩索等措施確保安全，嚴(yán)禁采用卷揚(yáng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備連續(xù)拆除，一般采用跳倉或換撐拆除等方法。2024/3/234淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)第三章淺埋暗挖法常用的配套技術(shù)1.淺埋暗挖施工中出現(xiàn)的問題

施工一般地處第四紀(jì)沖、洪積扇的中上部,地層由粘性土、粉土、砂類土、碎石類土沉積而成,土質(zhì)松散,成拱條件差；而且地下水水位高，滲透性強(qiáng)（一般采取降水措施,但仍有殘留水）；加上大部分線路處于交通繁忙地段，車輛行駛過程中產(chǎn)生強(qiáng)烈震動，使淺埋隧道周邊土體更加松弛，開挖過程中極易坍塌。一般引起坍塌的原因或因素:2024/3/235淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（1）地層預(yù)加固效果不佳

淺埋暗挖是以地層預(yù)加固為前提的一種施工技術(shù)。對松散地層,開挖的過程更主要的是支護(hù)的過程,地層加固是開挖成敗的關(guān)鍵。（2）開挖面暴露時(shí)間長

在預(yù)加固后開挖過程中,圍巖土體會出現(xiàn)一個(gè)短暫的穩(wěn)定，隨著暴露時(shí)間延長,坍塌的可能性也越大。（3）受地面震動影響

地面車輛行駛過程中產(chǎn)生的震動是坍塌的重要誘因之一，尤其夜間重車高速行駛更為明顯。（4）降水后地層殘留水的影響

土層隧道施工最為關(guān)鍵的是地下水。施工有地下水時(shí)，施工前都采取降水措施。部分地層中形成砂和粘土的混合體，管井很難達(dá)到疏干的目的，開挖過程中可能產(chǎn)生潛蝕作用，并造成流砂、坍塌現(xiàn)象。2024/3/236淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（5）雨、污水等市政管線滲漏或下穿河、湖

地下管線縱橫交錯(cuò),一些雨、污水管修建年代較早，滲漏嚴(yán)重，下穿河、湖水滲漏嚴(yán)重，周圍地層處于飽和狀態(tài)，部分地段還形成一個(gè)水囊。隨著暗挖施工擾動土體，破壞原有平衡，可能引起坍塌。（6）馬頭門及斷面變換處

馬頭門和斷面變換處是工程施工的一大難點(diǎn)，由于受力轉(zhuǎn)換比較復(fù)雜，施工中易引起坍塌。（7）人為管理等因素

施工方法不當(dāng)；施工方案不當(dāng)；管理上重開挖輕支護(hù)等。

2024/3/237淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)坍塌事故照片2024/3/238淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)2.常用的輔助工法

穩(wěn)定地層的主要手段是用注漿加固隧道周邊地層，用管棚加固隧道拱部地層。要根據(jù)地質(zhì)和施工的具體情況確定注漿的范圍、壓力和材料，達(dá)到改善地層的物理力學(xué)參數(shù)，提高地層的自穩(wěn)能力。常用輔助方法：（1）大管棚支護(hù)一般開挖洞門或結(jié)構(gòu)受力轉(zhuǎn)換、大斷面或通過重要管線等地方,設(shè)計(jì)普遍采用管棚方案。常用管棚為108mm～159mm,也有采用更大的管棚。管棚直徑不是越大越好,施工過程中注意沉降控制。管棚施工帶水作業(yè)時(shí)要間隔進(jìn)行，同時(shí)完成一個(gè)管就要立即進(jìn)行注漿，防止地層中地下水的串流。2024/3/239淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)大管棚支護(hù)實(shí)例2024/3/240淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（2）小導(dǎo)管超前支護(hù)

在軟弱地層中沿著開挖輪廓線和加固輪廓線，按照一定的入射角度，打設(shè)一定數(shù)量的小導(dǎo)管，用注漿設(shè)備把配置好的注漿材料，通過小導(dǎo)管注入到地層里，使注漿材料在軟弱地層里向四周迅速擴(kuò)散和固結(jié)，并使小導(dǎo)管和土體固結(jié)在一起，起到棚護(hù)和加固地層的作用。常用的小導(dǎo)管為25mm—42mm。對較好的粘性土層,采用開挖鎬刨,小導(dǎo)管打入較困難，只要能夠使開挖面穩(wěn)定，可不必強(qiáng)求打小導(dǎo)管；小導(dǎo)管仰角不宜過大,一般控制在15°以內(nèi)。2024/3/241淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)小導(dǎo)管不能盲目追求角度要求，防止下榀格柵因無架設(shè)空間而割斷導(dǎo)管。2024/3/242淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（3）水平旋噴法開挖前進(jìn)行水平旋噴加固土體，一般土柱直徑為30mm，相互咬合搭接，形成整體殼體，開挖時(shí)起到棚護(hù)作用。目前一般旋噴長度為20m左右，開挖18m，留2m搭接。旋噴壓力為不小于20MPa，覆土較薄時(shí)要減壓，且適當(dāng)縮小間距。目前采用旋噴加固土體主要問題是漿液流失較大，另外長距離水平旋噴方向性偏差。水平旋噴施工期間會有較大沉降，有時(shí)可超過10mm，但開挖時(shí)沉降較小，初支背后壓漿亦少，對于個(gè)別點(diǎn)棚護(hù)不好時(shí)，可補(bǔ)打小導(dǎo)管注漿處理。2024/3/243淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（4）地表降水及洞內(nèi)水理方法

地表井點(diǎn)降水是常用方法，在布置井點(diǎn)時(shí)應(yīng)控制單井抽水量，在施工時(shí)做好反濾層，并且分段抽水，以減少因降水引起的地表沉降和減少地下水的流失。粘土層中夾有砂層或砂層中夾有粘土等,管井降水很難全部疏干,地層中存在殘留水，這時(shí)經(jīng)常采用水平排水和注漿止水等辦法。2024/3/244淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)（5）凍結(jié)法凍結(jié)法是利用人工制冷技術(shù)，使地層中的水凍結(jié)，把天然巖土變成凍土，增加其強(qiáng)度和穩(wěn)定性，隔絕地下水與地下工程的聯(lián)系，以便在凍結(jié)壁的保護(hù)下進(jìn)行隧道和地下工程的開挖與襯砌施工技術(shù)。多用在盾構(gòu)隧道出發(fā)、到達(dá)端頭、聯(lián)絡(luò)通道和區(qū)間隧道局部具流塑或流沙地層的止水與加固。

另外還有一些小的輔助辦法如：開挖留核心土、噴射混凝土封閉開挖工作面、鎖腳錨管、設(shè)置臨時(shí)仰拱等。2024/3/245淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)第四章淺埋暗挖法施工中的監(jiān)測1.施工監(jiān)測總體要求監(jiān)控量測工作必須緊接開挖、支護(hù)作業(yè)，按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行布點(diǎn)和監(jiān)測，并根據(jù)現(xiàn)場情況及時(shí)進(jìn)行調(diào)整或增加量測的項(xiàng)目和內(nèi)容。量測數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)分析處理，并將結(jié)果反饋到施工過程中。

2024/3/246淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)2.監(jiān)測的作用2024/3/247淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)3.監(jiān)測項(xiàng)目的確定因素

監(jiān)測項(xiàng)目的確定、監(jiān)測斷面及測點(diǎn)的位置、儀器設(shè)備的選擇及組件的埋設(shè)方法等，主要考慮如下因素：

(1)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況；

(2)隧道埋深、跨度、結(jié)構(gòu)型式、隧道間距和施工工藝；

(3)隧道施工影響范圍內(nèi)現(xiàn)有房屋建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、形狀尺寸及與隧道軸線的相對位置；

(4)設(shè)計(jì)提供的變形及其它控制值及其安全儲備系數(shù)等2024/3/248淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)4.量測項(xiàng)目類型

隧道監(jiān)控量測的項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)、規(guī)模大小和設(shè)計(jì)要求綜合選定。量測項(xiàng)目可分為必測項(xiàng)目和選測項(xiàng)目兩大類(見下列表)，必測項(xiàng)目在采用噴錨構(gòu)筑法施工時(shí)必須進(jìn)行；選測項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模、地質(zhì)條件、隧道埋深、開挖方法及其他特殊要求，有選擇地進(jìn)行。2024/3/249淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)2024/3/250淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)隧道拱頂下沉、凈空收斂示意圖很重要！2024/3/251淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)監(jiān)控量測選測項(xiàng)目

序號監(jiān)測項(xiàng)目測試方法和儀表測試精度備注1地表下沉水準(zhǔn)測量的方法；水準(zhǔn)儀、塔尺1mmH0＞2b2隧底隆起水準(zhǔn)測量的方法；水準(zhǔn)儀、塔尺1mm3圍巖內(nèi)部位移多點(diǎn)位移計(jì)0.1mm4圍巖壓力壓力盒0.001mm5二次襯砌接觸壓力壓力盒0.001mm6鋼架受力鋼筋計(jì)0.1MPa7混凝土受力混凝土應(yīng)變計(jì)10με8錨桿桿體應(yīng)力鋼筋計(jì)0.1MPa9二次襯砌內(nèi)應(yīng)力混凝土應(yīng)變計(jì)0.1MPa10爆破振動觀測爆破振動記錄儀臨近建筑物11圍巖彈性波速度彈性波測試儀注：

H0—隧道埋深；b—隧道最大開挖寬度2024/3/252淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)5.監(jiān)測要求

凈空變化、拱頂下沉量測應(yīng)在每次開挖后12h內(nèi)取得初讀數(shù)，最遲不得大于24h，且在下一循環(huán)開挖前必須完成。測點(diǎn)應(yīng)牢固可靠、易于識別，并注意保護(hù)，嚴(yán)防損壞。拱頂下沉和地表下沉量測基點(diǎn)應(yīng)與洞內(nèi)、外水準(zhǔn)基點(diǎn)建立聯(lián)系。地表下沉量測應(yīng)在開挖工作面前方，隧道埋深與隧道開挖高度之和處開始，直到襯砌結(jié)構(gòu)封閉、下沉基本停止時(shí)為止。各項(xiàng)量測作業(yè)均應(yīng)持續(xù)到變形基本穩(wěn)定后2－3周結(jié)束。對于膨脹性和擠壓性圍巖，位移長期沒有減緩趨勢時(shí)，應(yīng)適當(dāng)延長量測時(shí)間。凈空變化速度持續(xù)大于1.0mm/d時(shí)，圍巖處于急劇變形狀態(tài)，應(yīng)加強(qiáng)初期支護(hù)系統(tǒng);凈空變化速度小于0.2mm/d時(shí)，圍巖達(dá)到基本穩(wěn)定。2024/3/253淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)五.淺埋暗挖法在本項(xiàng)目的應(yīng)用

1.工程概況

本項(xiàng)目附屬工程（暗挖施工）主要包括新樂站1、2、3號三個(gè)出入口、2號電梯井、消防疏散通道；陵西站2、3號出入口，盾構(gòu)區(qū)間新-北和陵-新兩個(gè)聯(lián)絡(luò)通道。除新樂站1號出入口、陵西站2號出入口外，其他附屬工程都正在施工中。

2024/3/254淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)斷面尺寸（米）寬*高總長度（米）覆土埋深（米）管線情況垂直吊運(yùn)開挖方法新樂1號出入口（5.4~8.3）*（5.5~7.4）8個(gè)漸變尺寸422.5~12.2電力、雨污水管龍門吊CRD法2號出入口（5.5~9.5）*（6.6~8.6）13個(gè)漸變尺寸545.8~17人防、路燈、網(wǎng)通等龍門吊CRD法3號出入口5.4~8.3）*（5.5~7.4）8個(gè)漸變尺寸465.6~12.0人防、污水、煤氣等吊車CRD法2號電梯井（豎井）3.3*3.821（深）龍門架倒掛格柵消防疏散通道3.5*4.2617電力、雨污水管吊車臺階法（平頂）陵西3號出入口(6.5*6)(8.4*7)284~5自來水、污水、煤氣、熱力等吊車CD法CRD法盾構(gòu)區(qū)間陵新聯(lián)絡(luò)通道（3.6*3.9）（4.1*4.3）7.513自來水、污水、煤氣、熱力、電力等龍門吊臺階法新北聯(lián)絡(luò)通道（3.6*3.9）（4.1*4.3）8.014龍門吊臺階法部位名稱地鐵二標(biāo)附屬工程（暗挖施工）一覽表2024/3/255淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)2.施工重點(diǎn)及難點(diǎn)2024/3/256淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)1、新樂站1、2、3號出入口暗挖30°下坡施工。下坡段的初期支護(hù)施工難度大，同時(shí)由上往下開挖時(shí)，土方外運(yùn)困難，超前小導(dǎo)管敷設(shè)難度大。2、出入口下穿人防施工難度大。2、3號出入口下穿人防，出入口結(jié)構(gòu)頂部距人防結(jié)構(gòu)頂部最小距離1.3m，為確保施工安全，超前小導(dǎo)管的打設(shè)困難；2號出入口不僅要下穿人防，還需破除部分與其相交的支線，施工難度大。3、2號出入口暗挖段有一部分90°的轉(zhuǎn)彎，需要在暗挖段洞內(nèi)開馬頭門，施工風(fēng)險(xiǎn)大。4.結(jié)構(gòu)漸變尺寸繁多，施工中格柵加工、測量、土方開挖等難度大。2024/3/257淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)2024/3/258淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)1.隧道埋深淺，屬于超淺埋暗挖，土層穩(wěn)定性差，施工極易造成地面沉降過大或工作面坍塌。2.隧道漸變段挑高施工對地面沉降及工作面的安全開挖極為不利。3.隧道上方老化管線存在滲漏情況，管線下方處于飽和含水地層，因此隧道易發(fā)生隧道涌泥，塌方事故。4.黃河北大街是沈陽市重要交通主干線，重載車輛通過頻繁，對隧道初期支護(hù)施工有很大影響，特別是對未成環(huán)結(jié)構(gòu)沖擊較大。2024/3/259淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)2024/3/260淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)1.聯(lián)絡(luò)通道施工需要在盾構(gòu)管片上開馬頭門，施工風(fēng)險(xiǎn)大。2.地下水位高，采用地表降水。3.漸變段3榀格柵在初期支護(hù)貫通后須回過頭來進(jìn)行加寬加高的反掏施工，對結(jié)構(gòu)周圍土層進(jìn)行二次擾動，施工風(fēng)險(xiǎn)很大。2024/3/261淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)2024/3/262淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)3.施工主要應(yīng)對措施及方案1、暗挖從上至下開挖施工，線路長，坡度30°，這種暗挖施工方法國內(nèi)比較少見，采用傳送帶倒運(yùn)土方，節(jié)省勞動力，增加施工的安全系數(shù)。2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、暗挖隧道變截面多及洞內(nèi)開馬頭門等問題，采取專項(xiàng)技術(shù)交底和全程跟蹤旁站式管理，暗挖施工掌子面24小時(shí)全程跟蹤。2024/3/263淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)3、人防結(jié)構(gòu)前，將人防結(jié)構(gòu)內(nèi)滯水排凈，對人防結(jié)構(gòu)采用型鋼支撐支護(hù)；穿越人防結(jié)構(gòu)時(shí)，加密打設(shè)雙排超前小導(dǎo)管、預(yù)注水泥漿-固砂劑超前加固，減小開挖步距；增加監(jiān)控量測頻率；確保施工安全。4、陵西站3號出入口施工前組織召開專家論證會，對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化。隧道標(biāo)準(zhǔn)段采用CD法，人防段采用CRD法；勘探后有水考慮降水施工，超前管棚采用雙排加密，在上導(dǎo)洞粘土層采用全斷面注漿；道路滿鋪2CM鋼板。2024/3/264淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)漸變段示意圖1、小變大2、大變小3、小變大后反挖2024/3/265淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)淺埋暗挖法討論：1.超前小導(dǎo)管注漿的作用是什么？

超前小導(dǎo)管注漿的作用，一是改良工作面前方的地層在開挖工作面以外（尤其是頂部）形成厚度為0.5

1m的加固圈；二是超前小導(dǎo)管與地層形成超前支護(hù)結(jié)構(gòu)，從而保證開挖工作面的穩(wěn)定，防止工作面坍塌，控制地表沉降。2024/3/266淺埋暗挖施工技術(shù)與注意事項(xiàng)2.任何地質(zhì)條件都必須采用小導(dǎo)管超前預(yù)注漿嗎？

超前小導(dǎo)管注漿適用于隧道拱部處于無粘結(jié)，自穩(wěn)能力差的砂層及砂礫（卵）石層。對于降水后自穩(wěn)能力較強(qiáng)的亞粘土地層可不進(jìn)行小導(dǎo)管注漿。2024/3/267淺埋暗挖施工技術(shù)與注意