【正文】 ........ 32 北京地鐵 10號(hào)勁松站車站（洞樁法） ......................... 34 廣州地鐵三號(hào)線林和西站（中柱 +臺(tái)階 +CRD 法） ................. 34 工程概況 .............................................. 34 隧道開挖與施工工藝 ................................... 35 隧道施 工監(jiān)測(cè) ......................................... 36 營(yíng)口道站 1號(hào)風(fēng)機(jī)房的施工（ CRD 法） .......................... 37 工程概況 .............................................. 37 施工方法 .............................................. 38 北京地鐵和平里站至東直門站地下區(qū)間的施工（中洞法） ......... 39 工程概況 .............................................. 39 淺埋連拱隧道的施工難點(diǎn) ............................... 39 確定施工方案的原則 ................................... 40 施工方案 ............................................. 40 III 地表跟蹤注漿加固重要建筑物 ........................... 41 防排水施工 ........................................... 42 北京地鐵十號(hào)線光華路站中洞施工實(shí)例 ........................ 43 工程概況 .............................................. 43 主要施工方法和技術(shù)措施 ............................... 43 北京長(zhǎng)安街東單東人行過(guò)街通道工程實(shí)例 ....................... 45 工程概述 .............................................. 45 工程特點(diǎn) .............................................. 46 施工方案 .............................................. 46 主要施工方法 .......................................... 48 防水層施工 ........................................... 49 暗挖結(jié)構(gòu)襯砌施工 ..................................... 49 上層滯 水處理 .......................................... 49 監(jiān)控量測(cè) ............................................. 49 北京輕軌框架結(jié)構(gòu)的施工 .................................... 49 工程概況 ............................................. 49 施工方法 ............................................ 50 主要施工技術(shù) ......................................... 50 鋼格柵支撐施工技術(shù) ................................... 52 0 淺埋暗挖施工技術(shù) 第一章 淺 埋暗挖法 概述 淺埋暗挖法產(chǎn)生的背景 經(jīng)過(guò)近 40 年的發(fā)展，我國(guó)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、暗挖、淺埋暗挖、礦山法、盾構(gòu)法等多種方法并存，施工技術(shù)不斷發(fā)展提高，已初步形成了專門的學(xué)科體系，極大地推動(dòng)了地鐵建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展。 施工方法對(duì)地鐵車站和區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)型式的確定以及地鐵土建工程造價(jià)有決定性影響。 1 1987 年北京地鐵首次采用暗挖法建成了復(fù)興門車站折返線工程，由于其靈活多變、適用復(fù)雜多變的地層及隧道斷面結(jié)構(gòu)、設(shè)備簡(jiǎn)單、不干擾交通及周邊環(huán)境等眾多優(yōu)點(diǎn) ，“ 隧道及地鐵淺埋暗挖工法 ” 在全國(guó)廣泛推廣應(yīng)用。當(dāng)施設(shè)襯砌支護(hù)后，地層應(yīng)力釋放過(guò)程受到抑制，一部分釋放荷載作用于襯砌結(jié)構(gòu)上，這部分荷載的大小正是需要計(jì)算的。目前，各地區(qū)結(jié)合自身的特點(diǎn)，利用 “ 新奧法 ” 原理進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工均有所發(fā)展，有所創(chuàng)造，通過(guò)不斷總結(jié)，有所共識(shí)，并經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，形成了目前大家公認(rèn)的所謂 “ 淺埋暗挖 ” 法原則。 顧名思義，淺埋暗挖法是一項(xiàng)邊開挖邊澆 筑 的施工技術(shù)。 以城市地鐵為例 ,淺埋暗挖法與明挖法 (蓋挖法 )相比 ,具有拆遷占地少、不擾民、不干擾交通、節(jié)省大量拆遷投資等優(yōu)點(diǎn) ；與盾構(gòu)法相比 ,它具有簡(jiǎn)單易行 ,不需太多專用設(shè)備 ,靈活方便 ,適用不同地層、不同跨度、多種斷面形式 ， 可以多適用勞力 ， 解決就業(yè)。 淺埋暗挖法作為建設(shè)部命名的國(guó)家級(jí)工法，不僅在地鐵修建中顯示了它的優(yōu)越性，為國(guó)家取得重大經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，它在地下停車場(chǎng)、地下街道、地下商業(yè)街及市政地下管網(wǎng)的建設(shè)中注入了前所未有的活力，為現(xiàn)代城市地下空間的開發(fā)作出了貢獻(xiàn)。隨后即作初期支護(hù)。 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(cè)數(shù)據(jù)確定支護(hù)參數(shù)，保證暗挖作業(yè)的安全（作業(yè)安全和周邊環(huán)境安全）： 管超前：由于開挖拱部土體自穩(wěn)能力差，自立時(shí)間短，當(dāng)拱部土體凌空后極易坍塌，為了保證土體不坍塌，提高其穩(wěn)定性，采用超前小導(dǎo)管 或大管棚等 預(yù)支護(hù)，形成對(duì)凌空 6 土體的支護(hù)棚架，以約束土體變形，減少坍塌 。 早 封閉 ：隧道施工一般采用臺(tái)階法，根據(jù)作業(yè)的空間要求設(shè)置分層高度，自上而下分層施工，為了防止拱部在沒(méi)有堅(jiān)實(shí)支撐面的情況下土體壓迫拱部持續(xù)下沉，在施工中除采用厚木板支墊拱腳以增大拱腳與土體的接觸面積的方法外，采取的最根本辦法就是及早使支護(hù)體系成環(huán)。 施工方法見(jiàn)表 及表 。 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法 可適用于 Ⅳ－ V 級(jí)圍巖雙線或多線隧道。采用自上而下分二至三步開挖中隔墻的一側(cè)，并及時(shí)支護(hù)，待完成了 12 部后，即可開始另一側(cè) 12 部開挖及支護(hù)，形成左、右兩側(cè)開挖及支護(hù)相互交叉的情形。 實(shí)踐證明 ， 選擇合理的施工方法 ， 可以安全地建設(shè)隧道 ， 并將地表沉降控制在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。一次支護(hù)及時(shí)、開挖支護(hù)封閉時(shí)間愈快地表沉陷就越小。 (3) 較好的方法為洞樁法 ( PBA 工法 ) ,但洞樁法導(dǎo)洞多 ,洞內(nèi)施工樁 ,作業(yè)條件差 。 (7) 在受管線等條件制約 ,結(jié)構(gòu)無(wú)法起拱的情況下 ,可采用平頂直墻工法 。該方法主要是現(xiàn)場(chǎng)焊接工作量大 ,還要延長(zhǎng)封閉時(shí)間。地層預(yù)加固效果不佳 ,極易引起坍塌。 （ 6） 下穿河、湖或近距河湖暗挖 下穿河、湖或近距河湖施工為暗挖施工的難點(diǎn)。 地層加固的方法 （ 1） 環(huán)形開挖留核心土； （ 2） 噴射混凝 土封閉開挖工作面； （ 3） 超前錨桿或超前小導(dǎo)管支護(hù)； （ 4） 超前小導(dǎo)管周邊注漿加固地層； （ 5） 設(shè)置臨時(shí)仰拱； （ 6） 深孔圍巖加固劈裂預(yù)注漿或堵水固結(jié)預(yù)注漿加固地層； （ 7） 長(zhǎng)管棚超前支護(hù)加固地層； （ 8） 凍結(jié)法固結(jié)地層； （ 9） 水平旋噴法超前支護(hù)； 17 （ 10） 地面加固地層； （ 11） 洞內(nèi)、洞外降水法； （ 12） 洞內(nèi)施工水平降排水法； 其他常用輔助方法 （ 1） 新型結(jié)構(gòu)復(fù)合式襯砌防水 。如在粉細(xì)砂地層中，改壓注水泥砂漿為改性水玻璃注漿，起到了快速凝固的更好效果。 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。 北 京地 區(qū)地質(zhì)主要為第四紀(jì)沖洪積地層 ,常用處理地下水的方法為管井降水 ,井距 8 m 左右。一般要打 25 mm、長(zhǎng) 2. 5 m 左右的鋼管 ,可兩步一打。 （ 2） 管棚施工過(guò)程中沉降控制。 目前一般旋噴長(zhǎng)度為 20 m 左右 ， 開挖 18m，留 2 m 搭接。否則會(huì)發(fā)生較大凍漲和融沉 ， 影響地下管線、構(gòu)筑物。 監(jiān)測(cè)的作用 監(jiān)控量測(cè)應(yīng)作為施工組織設(shè)計(jì)一個(gè)重要組成部分， 量測(cè)工作的作用 是： （ 1） 掌握圍巖動(dòng)態(tài)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)，利用量測(cè)結(jié)果修改設(shè)計(jì)，指導(dǎo)施工。 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的確定因素 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的確定、監(jiān)測(cè)斷面及測(cè)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)型式和施工工藝 ； ③隧道間距 ； ④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(duì)位置 ； ⑤ 設(shè)計(jì)提供的變形及其它控制值及其安全儲(chǔ)備系數(shù)等。 表 41 監(jiān)控量測(cè)必測(cè)項(xiàng)目 表 42 監(jiān)控量測(cè)選測(cè)項(xiàng)目 23 測(cè)點(diǎn)設(shè)置 隧道施工過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行洞內(nèi)、外觀察，洞內(nèi)觀察可分開挖工作面觀察和已施工地段觀察兩部分。 監(jiān)測(cè)要求 凈空變化、拱頂下沉量測(cè)應(yīng)在每次開挖后 12h 內(nèi)取得初讀數(shù)，最遲不得大于 24h， 24 且在下一循環(huán)開挖前必須完成。 各項(xiàng)量測(cè)項(xiàng)目量測(cè)頻率應(yīng)根據(jù)位移速度和量測(cè)斷面距開挖面距離，分別按表 44和表 45確定。 27 根據(jù)位移變化速度判別 : 凈空變化速度持續(xù)大于 ，圍巖處于急劇變形狀態(tài)，應(yīng)加強(qiáng)初期支護(hù)系統(tǒng) 。并且還增設(shè)了兩條換乘通道總長(zhǎng) 190 米。 ② 堅(jiān)持 先 加固 ,后開 挖 由于圍巖幾乎沒(méi)有自穩(wěn)能力，松散易坍落，因此我們根據(jù)洞室跨度不同，對(duì)單線、雙線隧道采用小導(dǎo)管超前預(yù)注漿穩(wěn)定工作面，應(yīng)用中壓注漿密實(shí)膠結(jié)地層 ； 對(duì)大跨度、變斷面、覆蓋淺地段采用深孔、前進(jìn)式劈裂注漿加固圍巖，再應(yīng)用小導(dǎo)管超前注漿來(lái)穩(wěn)定地層，做到萬(wàn)無(wú)一失，防塌防沉。 圖 單側(cè)臂導(dǎo)坑正臺(tái)階法施工 31 北京地鐵蒲黃榆車站 (中洞法 ) 北京地鐵五號(hào)線蒲黃榆車站 ， 是世界上首次采用大跨度單拱單柱雙層島式結(jié)構(gòu) ， 淺埋暗挖施工 。 為確保施工及周邊環(huán)境的安全 ， 采用中洞法施工 ， 即先將大斷面分成左、中、右三個(gè)洞室 ， 每個(gè)洞室的跨度約為 ， 再將三個(gè)洞室豎向從上至下分成四個(gè)小洞 ， 每個(gè)小洞的高度約 4m， 共 12 塊 （ 12 個(gè)小洞 ） 進(jìn)行施工 （如圖 ） 。車站結(jié)構(gòu)剖面如圖 1 所示。該車站采用洞樁法施工 ， 車站上層開挖 4 個(gè)小導(dǎo)洞 ,在 2邊導(dǎo)洞施工 φ 800 鉆孔樁作為主體開挖圍護(hù)結(jié)構(gòu) ,樁頂施工冠梁 ,上層中間 2導(dǎo)洞用于施工人工挖孔樁與下層 2 個(gè)導(dǎo)洞貫通后安裝 800 鋼管柱 ,澆筑底、頂縱梁后形成梁柱體系 ,在冠梁與頂縱梁之間進(jìn)行上弧扣拱 ,形成了主體開挖支護(hù)體系。雙聯(lián)拱隧道橫穿廣州市 交通要道 — 天河北路 ， 起止點(diǎn)里程為 YDK1 +539～ YDK1 + 589. 8 ,隧道全長(zhǎng) 50. 8 m。 每 個(gè)導(dǎo)洞分為上、下兩個(gè)斷 面 開挖， 每 個(gè)斷 每 又分上、下臺(tái)階支護(hù)。 圖 雙聯(lián)拱隧道平等開挖襯砌示意圖 隧道施工監(jiān)測(cè) （ 1）監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 ① 沿隧道軸線長(zhǎng)度布設(shè) 5個(gè) 主斷面 ，各斷 面 縱向間 距 10m。 ③ 水平收斂監(jiān)測(cè)。營(yíng)口道車站位于南京路和赤峰道交叉口處 , 1 號(hào)風(fēng)機(jī)房和風(fēng)道呈“ L”形 ,即風(fēng)道先垂直再順南京路下方延伸到路邊風(fēng)井 ,覆土厚度 ～ 。開挖順序?yàn)橄?1,3,9部，然后再 2,4,8,6,10 部 ； ③ 采用信 息 化施工，加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)，對(duì)地表沉降、洞內(nèi)拱頂 下 沉、周邊收斂以及土 體側(cè)壓力、鋼拱架內(nèi)力進(jìn)行觀測(cè)和反饋。 地下水主要為上層滯水和潛水。暗挖隧道 為雙連拱結(jié)構(gòu) ， 最大開挖寬度為 開 挖高度為 。 小 導(dǎo) 管施工前掌子而噴射 厚 C20 混凝上封閉 ； ② 隧道施工采用 CRD 法，分 10步 開挖，每 步 之間設(shè)中隔墻和臨時(shí)仰拱。 隧道施 工 過(guò)程中，沒(méi)有因?yàn)樗淼朗┩炼鸬?面 天河北路交通中斷、管線破壞、建筑物破壞等事件發(fā)生，也沒(méi)有周邊居民投訴的現(xiàn)象出現(xiàn)。 ② 拱頂沉降監(jiān)測(cè)。 初期支護(hù)包括 :噴混凝土、鎖腳錨管、掛鋼筋網(wǎng)、格柵鋼架和型鋼鋼拱架等。 地下水主要為第四系孔隙含水層和基巖裂隙水 ,不豐富 ,主要分布為人工雜填土層的地表水滲水及其余地層的基巖裂隙水。站址位于廣州高級(jí)商貿(mào)區(qū) ， 兩側(cè)高樓林立 ,西北側(cè)為 48 層的廣東省國(guó)際貿(mào)易中心、市長(zhǎng)大廈、正在建設(shè)中的耀中大廈商用樓 ， 東北側(cè)為廣州市標(biāo)志性建筑 ——— 83 層的中信廣場(chǎng)、東站廣場(chǎng)、薈雅苑 ,南側(cè)為天河體育中心及街心花園。地面下管線錯(cuò)綜復(fù)雜 ， 有燃?xì)?、熱力、給水、雨污水、電力、電信等各種管線 30余條 ， 且多為 20 世紀(jì) 80 年代敷設(shè)的管線 ， 年久失修。車站采用暗挖中洞法施工。