【文章內(nèi)容簡介】 分區(qū)土方開挖、型鋼支撐和鋼格柵架設(shè)( 包括連接鋼筋的焊接, 網(wǎng)片的搭接)、噴射混凝土、封閉后回填注漿。 監(jiān)控量測為了減小通道施工時對東風(fēng)西路的影響, 站廳聯(lián)絡(luò)通道施工時, 對東風(fēng)西路進行變形監(jiān)測。在路面垂直于通道方向布置沉降監(jiān)測點, 發(fā)現(xiàn)變形超限(≤30mm) 后及時調(diào)整施工參數(shù), 并采取加強措施,洞內(nèi)加強支護。根據(jù)施工要求, 在東風(fēng)西路及隧道上方管線位置布置沉降觀測點, 共計4個監(jiān)測斷面,每個監(jiān)測斷面設(shè)7個沉降觀測點。通過監(jiān)測, 發(fā)現(xiàn)東風(fēng)西路沉降在可控范圍內(nèi), 路面最大沉降26mm, 符合規(guī)范要求, 暗挖施工是安全成功的, 達到了預(yù)期的保護效果。 施工關(guān)鍵的處理 西場站站廳聯(lián)絡(luò)通道淺埋暗挖法能夠成功通過東風(fēng)西路, 以下幾點對成功實施至關(guān)重要:(1) 暗挖通道兩端存在距離拱頂很近的管線,超前管棚如果打穿則會造成嚴重后果, 通過管棚打設(shè)角度的合理設(shè)計及導(dǎo)向系統(tǒng)的合理利用是管棚施工取得了成功。(2)由于隧道通過3 2淤泥質(zhì)砂層, 大管棚成孔成為了超前支護成敗的關(guān)鍵, 施工中選用合適的泥漿進行護壁, 即防止了塌孔, 又防止了導(dǎo)孔涌砂涌水現(xiàn)象。(3)隧道施工中嚴格超前地質(zhì)探孔, 遵循“管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、快封閉、勤量測”的方針進行施工, 避免掌子面長時間暴露, 保證支護的及時性、有效性, 控制周圍土體變形, 確保結(jié)構(gòu)安全。(4) 開挖過程中采用超前探孔措施時, 須同時注意地層含水率的變化, 如含水率過大, 則應(yīng)及時封閉掌子面, 對掌子面進行注漿。第二章 淺埋暗挖法在北京地鐵建設(shè)中的應(yīng)用近十幾年來，北京地鐵及市政公用管線工程，越來越多的采用了“淺埋暗挖法”進行設(shè)計與施工。其使用范圍之廣，使用單位之多，發(fā)展速度之快，令國內(nèi)外同行所矚目。剛剛建成通車的北京地鐵“復(fù)八線”，其中區(qū)間隧道長約7km，地鐵西單站、天安門西站、王府井站、東單站等，均采用了“淺埋暗挖”技術(shù)設(shè)計施工。1994～1995年間，在北京長安街下，用“淺埋暗挖法”還建成了20余條人行地下通道，建成了頗具名聲的國家計委門前的大型地下停車庫。近5年來，每年以數(shù)百公里計的各種市政公用地下管網(wǎng)，都采用了“淺埋暗挖”技術(shù)設(shè)計施工，可謂“淺埋暗挖”遍布北京市各個建設(shè)地區(qū)。如今，這項技術(shù)已在全國各主要大城市，如廣州地鐵一號線、深圳地鐵、鄭州電力管線、徐州的地下通道等普遍使用。這項技術(shù)之所以發(fā)展很快，主要是因為我國地下空間的開發(fā)和利用歷史不長，而“新奧法”的設(shè)計施工原理頗具新意，適于我國地下工程特點，其占地少、拆遷少、擾民少、影響交通少、污染環(huán)境少等特點，極其適合在城市，尤其是在城市中心區(qū)、舊城改造、繁華地帶、交通擁擠地段進行各類地下工程建設(shè)。目前，各地區(qū)結(jié)合自身的特點，利用“新奧法”原理進行設(shè)計、施工均有所發(fā)展，有所創(chuàng)造，通過不斷總結(jié)，有所共識，并經(jīng)過實踐檢驗，形成了目前大家公認的所謂“淺埋暗挖”法原則。但是，我們還應(yīng)清醒地看到，該項按照“新奧法”原理興起和發(fā)展的技術(shù)雖然已被廣泛推廣使用，僅就北京市的情況而言，并非所有的使用單位都真正地掌握了其真諦。無論在北京地鐵工程中，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，僅強調(diào)“只要會噴錨支護就會淺埋暗挖”的誤導(dǎo)，造成坍塌、沉陷、滲漏、留下無窮后患的例子，也是常見的。因此，有必要對“淺埋暗挖法”設(shè)計施工進行深入的研究，綜合分析，全面總結(jié)。本文僅就北京地鐵“復(fù)八線”建設(shè)中，應(yīng)用“淺埋暗挖法”設(shè)計施工主要戰(zhàn)例概括性地進行分析總結(jié)?！　皽\埋暗挖”技術(shù)首次應(yīng)用在北京地鐵復(fù)興門折返線工程北京地鐵復(fù)興門折返線工程于1986年8月15日開工，1987年12月28日竣工。該工程主要是為了使蘋果園至復(fù)興門的地鐵車輛，在復(fù)興門底層站東端折返，從而使二環(huán)路下的北京地鐵二期工程形成環(huán)線，使運輸能力提高15倍以上。鑒于該折返線工程處于繁華的長安街地下，顯然，再按照過去北京一、二期地鐵所采用的明開敞口、切斷交通的施工方法已不可能。當時北京市地鐵建設(shè)總指揮部和鐵道部隧道工程局結(jié)合實際情況，利用“新奧法”的原理，研究了北京地表浮土6～10m以下暗挖設(shè)計施工的技術(shù)并得以實施，即北京“淺埋暗挖法”產(chǎn)生了。這是北京地區(qū)進行地下工程設(shè)計施工的一次革命?！靶聤W法”的基本原理是：在施工的全過程中保護圍巖，調(diào)動和發(fā)揮圍巖的自穩(wěn)、自承能力，確保施工順利進行，在工程竣工后，依靠圍巖的固結(jié)和自承力，確保不塌不陷。這也是“淺埋暗挖法”的核心。從這一原則出發(fā)，可以根據(jù)地下工程的具體條件，靈活選擇開挖方法、支護形式、噴錨技術(shù)、施作時機和輔助工程等。復(fù)興門折返線工程全長358m，包括南北區(qū)間正線隧道、渡線和各類別的洞室，共折合單線隧道長1098m，隧道斷面31種。全部折返線隧道工程埋深9～12m，穿過第四紀沖洪積砂礫層。隧道拱部穿過粉細砂層，邊墻穿過礫石或砂礫層，無膠結(jié)，松散、自穩(wěn)能力差。為了達到“地表沉降不大于30mm，不塌不陷、不滲不漏”的設(shè)計要求，確保工程質(zhì)量，做到萬無一失，邊試驗邊施工，經(jīng)專家認定，采用復(fù)合式襯砌法進行設(shè)計。初期支護的形式為網(wǎng)構(gòu)剛架+鋼筋網(wǎng)+C20噴射混凝土，厚30cm；二次襯砌為35cm厚的防水混凝土；在初期支護和二次襯砌間布設(shè)PVC防水板。通過研究實踐，初步形成了一整套“淺埋暗挖”的設(shè)計施工技術(shù)。這里對3個主要技術(shù)環(huán)節(jié)簡述如下?！》€(wěn)定地層，改造地層，提高松軟地層的自穩(wěn)能力穩(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，達到改善地層的物理力學(xué)參數(shù)(E、C、φ、μ)，提高地層的自穩(wěn)能力。大管棚護頂，就是運用鉆機沿洞室拱部輪廓線鉆設(shè)DN115的鋼管，布設(shè)范圍為80176?！?40176。，每m布4根且管內(nèi)注滿水泥漿液。從開挖到進尺，整個洞室處于大管棚的支護之下?！　⌒?dǎo)管注漿加固地層，就是利用DN42mm的小型鋼管，在洞室周圍按30～50cm間距布設(shè)，壓注水泥或水玻璃漿液，填充砂礫層孔隙，使之凝固膠結(jié)成為具有一定強度的殼體，為施工創(chuàng)造一個安全的環(huán)境。當時，市政府曾撥?？?，組成試驗小組，在復(fù)興門折返線粉細砂地層中注射改性水玻璃砂漿，試驗固結(jié)效果，一舉成功?！￠_挖及初期支護是施作地下工程的關(guān)鍵一般在單洞掘進時采用上下臺階法施工，在上臺階開挖中采用環(huán)行開挖留核心土穩(wěn)定掌子面的方法。同時，在上臺階開挖中，要緊跟下臺階的開挖支護，使初期支護一次成環(huán)封閉，增強圍巖的承載能力。上下臺階開挖相錯，視地質(zhì)情況，～。　　初期支護是由鋼筋格柵、掛網(wǎng)噴射混凝土構(gòu)成。格柵的制作及布設(shè)必須保證剛度和工藝要求。應(yīng)強調(diào)架立上臺階格柵時，要加大拱腳或拱腳錨固的力度，以防下沉。在上下臺階格柵連接時，要注意連接部位的拱腳，必須保持干凈，清理回彈料。拱部環(huán)狀開挖、鋼筋掛網(wǎng)噴射混凝土作為初期支護，要求承受全部荷載。同時，應(yīng)重視回填注漿，即初期支護和二次襯砌完成后，應(yīng)緊跟拱部回填注漿，填實拱部土層、初期支護與二次襯砌的間隙，對確保結(jié)構(gòu)安全和控制地表沉降十分重要。還要指出的是，折返線暗挖施工中錨桿是被廣泛應(yīng)用的一種圍巖支護加固的形式。因此錨桿的布設(shè)和安裝質(zhì)量也直接影響支護穩(wěn)定圍巖的作用?！鷰r的監(jiān)控量測是暗挖施工中必不可少的保證措施突出強調(diào)監(jiān)控量測技術(shù)，是因為暗挖施工時要全力掌握整個施工過程中的力學(xué)變化動態(tài)，并力求全面掌握其規(guī)律。根據(jù)圍巖支護襯砌的力學(xué)變化特性曲線，評價開挖和支護的安全度，在開挖步驟、支護參數(shù)、施工程序等方面及時進行調(diào)整，為整體工程的調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)，