淺埋地下工程基本概念

(1) 淺埋隧道定義

鐵路隧道定義：對于單線或雙線隧道洞頂埋深小于：VI級圍巖35-40m、V級圍巖18-25m、IV級圍巖10-14m、III級圍巖5-7m，為淺埋隧道。

城市地鐵：覆跨比H/D在0.6-1.5時為淺埋，H/D小于0.6時為超淺埋。

(2) 淺埋隧道特點

最大的特點是埋深淺，施工過程中由于地層損失而引起地面移動明顯，對周邊環(huán)境的影響較大。因此對開挖、支護、襯砌、排水、注漿等方法提出更高要求，施工難度增加。 

暗挖法：不挖開地面，采用從施工通道在地下開挖、支護、襯砌的方式修筑車站等地下的施工方法，包括臺階法，雙側(cè)壁導坑法、中洞法、側(cè)洞法、CD法、CRD法、PBA法、一次扣拱暗挖逆作法等。

淺埋暗挖法是指：在城市軟弱圍巖地層中，在淺埋條件下修建地下工程。

淺埋暗挖法以無水作業(yè)、改造地質(zhì)條件為前提，以控制地表沉降為重點，以格柵或其他鋼結(jié)構(gòu)和錨噴作為初期支護手段，按照“十八字 原則(即管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、快封閉、勤量測)進行隧道的設計和施工，謂之城市地下工程淺埋暗挖技術(shù)。

無水作業(yè)是淺埋暗挖的前提條件，十次坍塌九次與地下水有關(guān)。因此，一般情況必須事前進行降水。同時探明地質(zhì)構(gòu)造內(nèi)有無地下水囊，從而采取相應措施，防止水囊內(nèi)積水流入洞內(nèi)，危及施工安全 。

降水施工一要控制降水施工的風險，二是通過保證降水質(zhì)量來降低地鐵結(jié)構(gòu)施工風險。

1)核實管線資料重點對井位和排水管線處進行精確核查，對不明管線找相關(guān)產(chǎn)權(quán)單位進行核實，做到?jīng)]遺漏,沒偏差。必要時物理探測井位處有無地下管線。

人工探孔排查地下管線

2)根據(jù)地層顆粒粗細程度,合理選用過濾網(wǎng),并保證含水層段井管周圍包裹嚴密；

井管之間接口處采用20cm寬度塑料布進行包裹，防止井管錯位時泥砂進入孔內(nèi)。

3） 成井后要用空壓機進行洗井，直至水清砂凈；

4）正式抽水前，必須取水樣送試驗室化驗含沙量，達到粗砂含量<1/5萬；中砂含量<1/2萬；細砂含量<1/1萬標準后方可正式抽水。

5）在周邊重大建筑物上布置沉降監(jiān)測點，降水期間對其進行沉降觀測。

管超前，就是隧道土方開挖前，在隧道前方土體中打設超前小導管（鋼花管）；

 嚴注漿，就是通過超前小導管注漿對隧道前方土體進行加固改良，以增大圍巖穩(wěn)定性和自承力。       

管超前嚴注漿是兩項工作一體施工，它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～Im的加固圈；二是超前小導管與地層形成超前支護結(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。淺埋暗挖施工必須“先注漿，后開挖，注漿一段，開挖一段”。 

管超前，嚴注漿還要注意：

1）打?qū)Ч鼙仨氉{，防止導管施工擾動前方土體導致坍塌。

2） 必須保證注漿質(zhì)量，根據(jù)不同地層選取不同注漿材料，一般粉細沙、中粗砂、砂含量較高的砂卵石地層采用改性水玻璃或固沙劑， 卵石含量較高的砂卵石地層及卵石圓礫地層采用水泥水玻璃雙液漿。要嚴格控制配比、注漿壓力、注漿量。

短進尺，就是控制開挖步距，每次進尺不能太長。

短進尺還要注意：

1）必須“開挖一段，封閉一段，段段推進”。禁止兩榀鋼架一次開挖。

2）對于穩(wěn)定性很差的地層，開挖時應縮短每循環(huán)進尺。

3）短進尺是快封閉的前提。

4）預留核心土，放坡開挖，禁挖神仙土。

強支護，淺埋暗挖隧道支護結(jié)構(gòu)承擔隧道上覆蓋層的全部或部分土柱的地層壓力，并從減少地表沉陷的城市要求角度出發(fā)，初期支護必須有足夠的剛度。 

強支護還要注意：

1）必須嚴格控制鋼架的材料質(zhì)量，加工的骨架尺寸以及鋼架節(jié)點法蘭的焊接質(zhì)量。

2）必須嚴格控制鋼架安裝質(zhì)量。

a、嚴格控制鋼架安裝的垂度，傾斜的鋼架是不能承受巨大土壓力的。

b、節(jié)點法蘭連接，螺栓連接牢固，必要時進行綁焊。特別是較大斷面分部開挖，在拆除臨時支撐時，一旦存在問題后果不堪設想。

c、連接筋焊接牢固，保證鋼架的整體受力。 

3）嚴格控制噴射混凝土的配合比。控制水及速凝劑的攙量，過大均對混凝土強度影響巨大

早封閉，就是使初期支護的鋼格柵最短時間內(nèi)形成封閉換，確保結(jié)構(gòu)及圍巖的穩(wěn)定。

早封閉要注意：

1）控制臺階長度，根據(jù)北京地質(zhì)處在第四紀永定河沖洪積扇的地質(zhì)條件，一般臺階長度為1-1.5倍洞徑，6m的跨度，臺階長度以6-9m為好。但不是越短越好，小于1倍洞徑，一旦發(fā)生坍塌造成的后果會更嚴重。

 2）隧道掘進前必須做好施工準備：支護材料齊備，滿足進尺要求，施工機具和風水電等齊全完好，搶險物資充足到位等。

3）倘若遇到不良地質(zhì)條件或重要環(huán)境風險時，應在上半斷面臺階上設臨時仰拱提前封閉。

4）隧道掘進應連續(xù)作業(yè)，因故停止掘進時，應對掌子面進行臨時封閉處理（掛網(wǎng)噴砼，打設導管注漿）。

勤量測，就是通過監(jiān)控量測，及時分析數(shù)據(jù)，并根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)來調(diào)整支護參數(shù)（信息化施工）。

勤量測要注意：

1）必須重視數(shù)據(jù)分析。

a、審閱內(nèi)拱頂和對應的地面沉降值和洞內(nèi)兩側(cè)收斂值，對照預警值分析。

b、沉降數(shù)據(jù)結(jié)合地質(zhì)條件的風險分析。

c、周邊結(jié)構(gòu)的差異沉降分析。 

2） 及時采取相應對策。

預探察

1） 加強管網(wǎng)調(diào)查，包括名稱、直徑、材質(zhì)、接口，、年代、流量與結(jié)構(gòu)的關(guān)系等。以便采取改移、導流、加固周邊土體等措施。 

2）用使地質(zhì)雷達對隧道上方地層進行探測，發(fā)現(xiàn)空洞、松散異常區(qū)、富水區(qū)，提前進行注漿加固處理。

3）嚴格遵循“先探后挖”的原則, 對前方地質(zhì)進行超前預報，探明前方土質(zhì)和含水量情況，排放前方土層含水和不明水體。及時采取相應對策。

滿回填，主要是初期支護背后回填，回填注漿是控制地層損失的核心措施，因此必須進行初期支護背后回填 。

滿回填要注意：

1）回填必須要滿。 

a、一般注普通水泥砂漿即可，也有注水泥、白灰和粉煤灰漿液的，主要目的把初支背后空腔填滿。

b、注漿量要飽滿，并有一定注漿壓力。

c、漿液應添加適量膨脹劑。

2）回填必須要及時。初支在封閉成環(huán)后，應迅速進行背后注漿，注的越早地層損失越小，效果也越好。  

馬頭門施工控制要點：

貼口加強環(huán)隧道支護馬頭門開口施工工法。

a、 開洞前利用超前預注漿加固掌子面及周邊一定范圍內(nèi)土體，提高土體自穩(wěn)及抵抗變形能力；同時周邊預注漿管棚或?qū)Ч芗嫫鹋锛苤巫饔?。

b、在開口前密排鋼格柵拱架及相關(guān)的加強措施，形成開洞處內(nèi)貼加強環(huán)梁，提高受力狀況較復雜的開口部位初期支護的強度、剛度和整體性，有效彌補開口施工對隧道初期支護受力性能的減弱，控制交叉開口部位的變形。

c、開口隧道增設臨時仰拱保證開口穩(wěn)定。

群洞開挖施工控制措施一般有：

a、 拱部采用小導管、長管棚或小導管+長管棚超前支護。

b、 中間土體進行注漿加固。

c、 優(yōu)化施工工序。

d、 對斜通道的隧道斷面采用擴大范圍的超前地層加固。

e、 每部拱腳均加設鎖腳錨桿或加大拱腳噴混凝土厚度,控制拱腳變位。

帶水地層施工控制要點：

淺埋暗挖必須無水作業(yè)，帶水操作，必然是豆腐渣工程。十次坍塌九次與地下水有關(guān)。因此，一般須事前進行降水。同時探明地層內(nèi)有無地下水囊，采取措施防止水囊內(nèi)積水流入洞內(nèi)，危及施工安全 。

a、在采用多種降水措施仍不能 滿足無水作業(yè)時，須采取阻水措施。

b、在粉細沙地層可采用旋噴樁（一般在降水之前施作）、超細水泥灌漿、改性水玻璃灌漿等。

c、在砂卵石、卵石圓礫地層中可采用水泥水玻璃雙液漿。

d、注漿工藝可采用雙重管、袖閥管效果較好。

1、模板：結(jié)構(gòu)尺寸準確；足夠的剛度；表面平整度；定位穩(wěn)固；在混凝土的澆注過程中要經(jīng)常加固。

1、鋼筋；架立筋穩(wěn)固；是施工安全最重要的保證；骨架尺寸；保護層厚度；常常被忽略的迎水面保護層；機械連接

混凝土質(zhì)量 

混凝土減水劑攙量小，水灰比大      混凝土塌落度損失快，不易泵送；凝固后降低防水級別。充分的搗固，保證混凝土的密實度，保證混凝土外觀質(zhì)量。

區(qū)間及部分風道、出入口一般為小斷面，主要施工工法有：全斷面法、臺階法。（跨度一般小于8m）

風道、出入口、換乘通道等斷面一般介于大斷面及小斷面之間，主要施工工法有：CD法（中隔壁法）、CRD（交叉中隔壁法）、雙側(cè)壁導坑法等。（跨度一般在6~15m之間）

地鐵車站及渡線段一般為大斷面， 主要工法有：中洞法、側(cè)洞法、洞樁法、PBA工法等。（跨度較大）

 除小斷面施工工法外，其余工法的特點是將大斷面劃為小斷面，分部開挖，做臨時中隔壁及仰拱，然后分段拆除，施做二襯。

在施工過程，隨時通過監(jiān)控量測，調(diào)整施工方案和參數(shù)，實現(xiàn)信息化施工。

臺階法

臺階法是最基本、運用最廣泛的施工方法，而且是實現(xiàn)其它施工方法的基礎(chǔ)。臺階法適用于隧道跨度較小的情況，一般跨度小于8m。正臺階法開挖優(yōu)點很多，能較早地使支護閉合，有利于控制其結(jié)構(gòu)變形及由此引起的地面沉降，上臺階長度（L）一般控制在1~1.5倍洞徑（D），當開挖斷面較高時可進行多臺階施工，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。 

注意事項：

（1）臺階數(shù)不宜過多，臺階長度要適中，一般分長臺階

（5B），中臺階（1.5~5B），短臺階（1~1.5B），微臺階（3~4m）。

（2）開挖過程中根據(jù)地層需要，采取一些輔助的施工措施，如回填注漿、增加鎖腳錨管、超前支護等。

①  施作超前支護；② 上臺階土體開挖；③ 上臺階初期支護施作，打設鎖腳錨桿；④ 下臺階土體開挖；⑤ 下臺階初期支護施作；⑥  施作防水；⑦ 二次襯砌施作

中隔壁法CD

CD法是指將隧道斷面分為左右兩個洞室進行開挖，中間增設一道臨時中隔壁，每個洞室開挖后及時施作初支封閉成環(huán)。

CRD法是指將隧道分為多個導洞（視隧道斷面大小確定導洞的劃分數(shù)量），依次、分別進行開挖，增設臨時中隔壁及臨時仰拱，每個小導洞開挖后及時封閉成環(huán)，導洞與導洞之間保持一定的縱向安全距離。

此工法適用于地質(zhì)條件差，隧道斷面大，沉降控制要求較高的隧道開挖。

第一步：Φ42超前小導管超前預注漿加固地層，開挖左上部導洞并施作永久及臨時初期支護，封閉成環(huán)，采用鎖腳錨管加固拱腳。

第二步：開挖左下部導洞并施作永久及臨時初期支護，封閉成環(huán)，采用鎖腳錨管加固拱腳。 

第三步：Φ42超前小導管超前預注漿加固地層，開挖右上部導洞并施作永久及臨時初期支護，封閉成環(huán)，采用鎖腳錨管加固拱腳。 

第四步：開挖右下部導洞并施作永久及臨時初期支護，封閉成環(huán)，采用鎖腳錨管加固拱腳。 

第五步：初期支護背后注漿，進行換撐施作仰拱二次襯砌，預留鋼筋、防水板接頭。 

第六步：拆除剩余臨時支撐，施作拱部二次襯砌，結(jié)構(gòu)封閉成環(huán)，進行二次襯砌背后注漿。

CRD法施工控制要點

(1)保持各分部開挖斷面和各部的縱向間距，開挖輪廓線要圓順，以減少出現(xiàn)應力集中現(xiàn)象。 

(2)每塊小斷面緊臨核心土，及時設置臨時仰拱封閉、步步成環(huán)，盡量縮短成環(huán)時間，必要時進行掌子面噴射混凝土臨時支護。

(3)中隔壁設置為弧形臨時支護，隧道左右開挖小斷面底部臨時仰拱保持在同一斷面上，各節(jié)點的連接一定要對齊，螺栓連接牢固，并及時施作鎖腳錨管。

(4)必須保證中隔壁和臨時仰拱鋼架的規(guī)格數(shù)量和噴射混凝土的厚度，鋼架之間縱向連接鋼筋及時施作并連接牢固。

(5)為減小支護結(jié)構(gòu)對地基的壓力，提高地基的承載能力，對鋼拱架的底部設置20×20×20厘米的枕木支墊。

(6)中隔壁混凝土拆除時，要防止對初期支護系統(tǒng)形成大的振動和擾動。可采用風鎬由上至下逐榀拆除鋼支撐之間的噴射混凝土，以及臨時支護與初期支護連接部位附著在鋼架上的噴射混凝土。

①  兩側(cè)洞開挖與支護；②  兩側(cè)洞二次結(jié)構(gòu)施工；③  中洞拱部開挖與支護

④  中洞拱部二次結(jié)構(gòu)施工；⑤分層開挖中洞土方并支護；⑥中洞二次襯砌施作

中洞法

施工控制要點：

中洞開挖采用“CRD”法，完成中洞(六部或八部)封閉后，在中洞較大空間內(nèi)自下而上完成基礎(chǔ)、立柱、中隔板、頂梁和中拱，使之在中洞內(nèi)形成一個龐大的剛體項住上部土體。用正臺階法或“CRD’’法完成兩側(cè)洞開挖支護和二次襯砌。

在開挖側(cè)洞上臺階時，為平衡中洞拱腳向左右的推力，在兩柱項縱梁之間設置水平拉桿。該法工序單純，中洞開挖充分利用各部分盡快封閉早成環(huán)，整體環(huán)套環(huán)特點，結(jié)構(gòu)整體性好。 

施工控制要點：

側(cè)洞法施工順序上是先同步開挖兩個側(cè)洞，而側(cè)洞往往又是采用“CRD”法來完成。待側(cè)洞封閉后，在側(cè)洞內(nèi)自下而上施作基礎(chǔ)、立柱、邊墻和邊拱，頂住兩側(cè)洞上部土體，再在中部用正臺階自上而下開挖并完成中拱、隔板和基礎(chǔ)。

該法必須同步推進兩個較大跨度的側(cè)洞，以免產(chǎn)生不均勻推力，對地層擾動范圍較大。

①  中洞的開挖與支護②  中洞二次襯砌施工③  兩側(cè)洞的開挖與支護④  側(cè)洞二次襯砌施工

雙側(cè)壁導坑法

采用雙側(cè)壁導坑法開挖隧道時首先進行兩側(cè)洞的開挖與支護（一般是兩側(cè)對稱開挖），然后再進行中洞的開挖與支護，視隧道斷面大小，可將兩側(cè)洞及中洞

再分為若干個小導洞分部開挖。

此工法適用于地質(zhì)條件差、跨度大、沉降控制要求高的隧道。

雙側(cè)壁導坑法開挖

雙側(cè)壁導坑法也稱眼睛工法，也是變大跨度為小跨度的施工方法，其實質(zhì)是將大跨度（＞20m）分成三個小跨度進行作業(yè)，主要適用于地層較差、斷面很大、單側(cè)壁導坑超前臺階法無法滿足要求的三線或多線大斷面鐵路隧道及地鐵工程。該法工序較復雜，導坑的支護拆除困難，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，進度較慢。目前使用較少。

雙側(cè)壁導坑法

第一步：拱頂打設大管棚及小導管、注漿，同時先后開挖兩側(cè)洞室①，施作初期支護及中隔壁、中隔板。兩側(cè)洞室開挖距離參考值為5～6米。

第二步：先后開挖洞室②，前后參考距離5~6米，施作初期支護及中隔壁。

第三步：拱頂小導管注漿，開挖洞室③，施做初期支護及中隔板。

第四步：開挖右下部導洞并施作永久及臨時初期支護，封閉成環(huán)，采用鎖腳錨管加固拱腳。 

第五步：根據(jù)監(jiān)測情況，縱向分段防水層，施做拱底二襯（步長≤3m）。

第六步：根據(jù)監(jiān)測情況，縱向分段拆除的中隔板和中隔壁（步長≤3m），敷設防水層，施作余下二襯，仰拱部分回填素混凝土。

雙側(cè)壁導坑法施工注意事項

1．開挖方式采用機械輔助人工開挖。

2．工序變化處之鋼架（或臨時鋼架）應設鎖腳鋼管，且必須對鎖腳鋼管進行注漿，以確保鋼架基礎(chǔ)穩(wěn)定。 

3．當現(xiàn)場導坑開挖孔徑及臺階高度需進行適當調(diào)整時，應保證側(cè)壁導坑臨時支護與主體洞身鋼架連接牢固，橫向鋼支撐可根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果適當調(diào)整其位置。并考慮側(cè)壁導坑自身的穩(wěn)定及施工的便捷性。

4．鋼架之間縱向連接鋼筋應按要求設置，及時施作并連接牢固。

5．臨時鋼架的拆除應等洞身主體結(jié)構(gòu)初期支護施工完畢并穩(wěn)定后，方可進行。

6．施工中，應按有關(guān)規(guī)范及標準圖的要求，進行監(jiān)控量測，及時反饋結(jié)果，分析洞身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，為支護參數(shù)的調(diào)整、澆筑二次襯砌的時機提供依據(jù)。

暗挖法（PBA）

施工控制要點：首先施工上下各四個導洞，在下導洞內(nèi)作條形基礎(chǔ)并由上導洞向下開挖護壁樁孔和立柱孔，分別吊裝鋼管柱和澆注護壁樁，使之置于條形基礎(chǔ)之上，然后進行上層開挖和初次支護，實施二次襯砌的頂梁、拱部和上部邊墻，并用地模施作中隔板，再向下完成下部開挖和襯砌。在開挖左、右洞上臺階時，為平衡中洞拱腳向左、右的推力，在兩柱頂縱梁之間設置水平拉桿。為保證中柱兩條形基礎(chǔ)的整體性，在其下導坑間中柱位置，每隔一柱間距橫向開挖小導坑先施作部分窄條底板。

如前所述，也可以用鉆孔樁法施工邊樁及中柱，并可取消下導坑，對控制地表沉降有利，但施工設備復雜，成本高，在有的地層中(例如漂石和直徑較大的砂卵石地層)鉆孔的速度慢，如果地質(zhì)條件好邊樁可采用矩形挖孔樁底部擴樁的辦法，取消邊樁的下導坑和條形基礎(chǔ)。

該法最大優(yōu)點是按照施工順序，可以再橫向擴大施作更大跨度結(jié)構(gòu)，但因其在一個十分狹窄的小導洞內(nèi)完成一系列的鋼筋、立模、澆注、吊裝等操作，作業(yè)環(huán)境惡劣。采用PBA法地表沉降值比側(cè)洞法、中洞法小，因此適用于一拱兩柱等拱頂較平緩的斷面。 

⑴分部開挖上下八個導洞，先下后上，先邊后中，相鄰導洞前后錯開間距10m，各導洞單循環(huán)開挖完畢，及時封閉初支。

⑵上導洞打設扣拱預支護大管棚。

⑴下導洞：側(cè)洞施做條型基礎(chǔ)，中洞做底縱梁

⑵上導洞：由上至下成孔邊樁及鋼管柱→澆注邊樁砼和樁間回填→樁頂冠梁施工

⑶上導洞：中洞內(nèi)安裝鋼管柱施工，側(cè)洞內(nèi)扣拱初支背后回填

施工中洞頂縱梁

①開挖中導洞間上部土體，施作拱部初支→繼續(xù)開挖至頂縱梁下，施作連系梁

②對稱開挖兩側(cè)拱上部土體，破除部分導洞臨時支護，側(cè)拱初支扣拱。

拆除臨時豎撐→土體開挖到上導洞底板，破除導洞初支結(jié)構(gòu)→及時施作側(cè)拱和中拱襯砌。

拉槽開挖中部中板上土體→施工中板及中縱梁結(jié)構(gòu)→中樓板以上側(cè)墻襯砌。

①分部分層開中樓板以下土方

②澆注底板墊層，鋪設防水→封閉底板結(jié)構(gòu)→施作地下二層內(nèi)襯墻

鋼管柱施工質(zhì)量控制要點：

頂縱梁施工質(zhì)量控制要點：

初支結(jié)構(gòu)破除：

中隔壁拆除跳槽分段施工。根據(jù)每模襯砌長度，中隔壁拆除位置選定應盡量選擇以鋼管柱為中心向兩側(cè)平均分配拆除長度。 

頂縱梁部位的破除注意防水板和預埋拱頂鋼筋接駁器的保護，破除完成后檢查防水板破壞情況，做好標記，及時修補。 

扣拱施工安全控制要點：

（1）根據(jù)監(jiān)控量測信息，分段對稱破除。頂縱梁部位破除導洞初支結(jié)構(gòu)時，加強頂縱梁部位防水板的保護與檢查，破壞的防水板及時修補；

（2）施工縫鑿毛，二襯鋼筋綁扎前要對頂縱梁處的混凝土面進行鑿毛處理，注意保護預埋筋接頭； 

（3）預留好注漿管； 

（4）邊拱與下道工序接口部位預留斜向坡口。

（5）臺車加工要進行受力計算。 

（6）臺車基礎(chǔ)要有足夠的承載力。 

（7）臺車組裝及移動必須由專人統(tǒng)一指揮。

（8）采用機械或手拉葫蘆吊裝，吊環(huán)設置必須牢固可靠。

（9）臺車就位后對其中線、高程進行檢校，調(diào)整臺車水平絲桿與豎向千斤頂，確保中線、高程完全滿足設計要求。（所有臨時支撐不能頂在鋼管柱、頂縱梁上） 

邊墻結(jié)構(gòu)施工：

模板施工時，在側(cè)向堵頭模板頂設灌注口，并埋設回填注漿管兼作排氣管，注漿嘴豎貼上層混凝土底面與墻的豎筋焊牢固定。對于逆筑法混凝土澆注形成的“反縫”，采取在接縫處加注漿管，待混凝土澆注完成未終凝前注水泥漿填充。模架及作業(yè)平臺安全要點同明挖部分 。

施工縫鑿毛及止水條嵌縫膠安裝：

拉錨螺栓側(cè)墻鋼模臺

中板施工：

土模制作要求

(1找平層采用C15細石混凝土。

(2)找平層與其下地基結(jié)合牢固，避免找平層下出現(xiàn)空鼓。

(3)找平層表面用鋼抹反復收水壓實、抹平，表面平整度偏差控制在3mm之內(nèi)，底模上表面標高允許偏差為±5mm。

(4)模板隔離劑采用無污染材料，涂刷時要避免玷污鋼筋及混凝土接茬部位。

(5)中板及其梁混凝土強度達到100%以上，方可開挖地下二層土體，拆除土模。

一次扣拱暗挖逆筑法：

根據(jù)淺埋暗挖的需要及各工法的特點，施工中主要輔助方法的作用為改善地層條件，補償因施工帶來的地層損失等，常用方法為：

超前探測、管棚、超前小導管、水平旋噴、鎖腳錨管、背后回填注漿、。

其中前2-4項為改良地質(zhì)措施，后2項為補償?shù)貙訐p失措施。

超前探測施工：

一般地層情況

利用探地雷達和高密電解技術(shù)沿隧道走向探測，對存在疑問或重點區(qū)域使用地質(zhì)鉆機鉆孔探測驗證。

為更準確探明管線、建（構(gòu)）筑物與區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的位置關(guān)系以及滲漏水對隧道前方土體的影響程度，在隧道開挖前施作3個5~6m深的探水孔。探水孔分別布設在拱部及兩側(cè)拱腰。

復雜地層情況

根據(jù)詳勘報告，在地質(zhì)水文情況較為復雜的地層，在開挖過程中可能遇到一定的水囊或礫巖低凹含水區(qū)，為了保證小導洞無水開挖作業(yè)，在上層小導洞開挖前施工超前探測。

超前探測若采用TXU-150型號鉆機施作，探測長度為15m，通道開挖10-12m后自掌子面進行下一循環(huán)探測，探測高度控制在拱頂以上1.5m，探測范圍為小導洞起拱線以上部分，每斷面打設3個探測孔。

SIR-2型探地雷達探測：

超前探測施工：

超前探測問題處理

⑴、水囊：根據(jù)探孔中水的流量、壓力，判斷水囊的大小。在范圍明確的前提下限量排放，同時注入與排放同等量的TGRM特種漿液，直至將水囊中水排放完畢。小水囊采取直接排放，排放結(jié)束后利用探孔進行漿液填充。

⑵、空穴：采用1：2：0.3比例的水泥砂漿填充密實后再行開挖作業(yè)。初支施作完畢后及時回填注漿。 

⑶、涌泥涌砂：首先采取封堵的方法控制大量泥砂流失，然后用自進式中空錨桿注入水泥砂漿（1：2：0.3），一方面起到置換作用，另一方面加固土體，提高土體自穩(wěn)能力。

大管棚施工：

一般開挖洞門，或結(jié)構(gòu)受力轉(zhuǎn)換的地方，大斷面，過重要管線等地方，設計普遍采用管棚方案。

管棚的主要作用是起到棚護作用，在開挖過程中可以有效防治大的塌方。但管棚對地表沉降作用不大。

注意事項：

⑴管棚直徑不是越大越好。一般為φ108~φ159。

⑵施工管棚要間隔進行，同時完成一個管就立即進行注漿。 

⑶管棚施工過程中沉降控制。目前管棚施工有兩種辦法，一是常規(guī)鉆孔，長度在10～20米左右，這種管棚施工一般為帶水作業(yè)，施工期間，由于水土流失，鉆孔孔徑較管棚大，單根管棚施工完注漿，這樣會引起地層沉降4~5mm。如需要可做管棚工作室分段施做。二是采用非開挖技術(shù)施做長管棚，非開挖技術(shù)即是用有線或無線監(jiān)視系統(tǒng)，對管棚鉆進采用監(jiān)控措施，保證施工精度。鉆進時可采用小直徑管，然后通過反拉，擠擴成大管，可較好控制沉降

超前小導管：

地鐵施工中小導管一般位于隧道拱部位置，環(huán)向間距0.3m，花管注漿，根據(jù)不同的地層采用不同的漿液。

小導管作用：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；二是超前小導管與地層形成超前支護結(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。配合管棚一起施工，形成一個一個以管棚為骨架、小導管注漿為面的防坍塌保護殼。一般來講，尤其是對松軟地層，圍巖變形的百分之四十以上由管棚及超前小導管來控制。

小導管的加工：

1）采用2.5米長φ42無縫鋼管;用氣割機將焊接鋼管前端割成三瓣花葉狀，用鐵錘將三瓣花葉狀鋼片向鋼管軸心方向敲成尖錐型，用電焊焊接尖錐部位，使其密閉性良好。2）在注漿管末端加焊φ6～8mm鋼筋制成管箍。3）按注漿管設計圖，在注漿管周體，垂直間隔10cm，鉆設φ6~8mm的溢漿孔。

現(xiàn)場加工小導管

1）管材的 加工應使導管前端為密閉狀態(tài)，避免在導管頂進階段砂、土進入管腔內(nèi)影響注漿效果。

小導管的布設

按相對坐標法進行鉆孔布設，相對坐標法是利用標尺，以注漿孔開孔坐標為相對原點，進行相對于原點的坐標移動而移動標尺，標尺應垂直于工作面，通過開孔原點和標尺頂點確定注漿管的布設走向。該方法操作簡單，定位準確。相對坐標法鉆孔布設模式如上圖所示。成孔機具使用YT24~28型手提風鉆或螺旋型煤電鉆，成孔后風鎬頂入。

漿液應具備的幾個條件

1）膠凝時間為 30S~3min，主要是指漿液失去流動可注性的時間。

2）固結(jié)體強度：24h不小于0.2MPa（大于粉質(zhì)粘土層無側(cè)限抗壓強度）。

3）固結(jié)率：>97%，即固結(jié)收縮率<3%。

4）漿液穩(wěn)定性：單水泥漿靜置不沉淀不離析或在膠凝時間內(nèi)靜置沉淀離析少。傾析率（靜置沉淀后上浮水體積與總體積之比）小于5%。

5）防稀釋性：在壓力地下水作用下，雙液漿液具有較好的防水稀釋性能。

6）滿足條件下，漿液綜合單價低。

漿液的配置

雙液漿的配置：配置的水灰比為1：1，水泥漿液與水玻璃的比例為1：0.5，其凝膠時間設定為50~70S

改性水玻璃的配置

改性水玻璃的配置參數(shù)：水玻璃的波美度為25Be，水玻璃稀釋可采用邊加水邊用波美計測量的方法，也可采用計算法計算式如下：

V原=（ｄ配－１）×Ｖ配／ｄ原－１Ｖ水＝Ｖ配－Ｖ原（地鐵暗挖隧道注漿技術(shù)規(guī)程《試行》

改性水玻璃的配置參數(shù)：硫酸的稀釋：先算出所需濃硫酸和加水量，然后將濃硫酸緩慢的倒入水中，攪拌均勻，嚴禁將水倒入濃硫酸。改性水玻璃的配置：在高速攪拌情況下，將水玻璃倒入硫酸中，并用PH計（或試紙）測其PH值。目前PH值多采用5.0~5.5。

漿液擴散形式

注漿材料在原狀地層中的作用方式主要有滲透擴散、劈裂擴散、裂隙填充、擠壓填充等四種，如上圖所示。考慮注漿壓力、流速、流量等參數(shù)選擇不當對地面建（構(gòu)）筑物、管線造成危害，在淺埋暗挖法施工中一般選擇主要以滲透擴散和裂隙填充為主的注漿方式。

滲透擴散                       劈裂擴散               裂隙填充                    擠壓填充

注漿機具

超前加固注漿作業(yè)過程應選用能夠調(diào)節(jié)壓力、流量、流速的雙液注漿泵，單液漿注漿采用單液泵或牛角泵。同時，可根據(jù)注漿中壓力表的數(shù)據(jù)分析注漿效果甚至開挖面前方的地質(zhì)情況。

核心土的預留

留置核心土的的主要目的是為了加強開挖面的穩(wěn)定性，有效地阻止開挖面發(fā)生強度破壞。由于開挖引起的應力重新分布，其最大、最小主應力通常集中在開挖面頂部和底部，預留核心土可很大程度改善開挖面主應力分布，使開挖面不出現(xiàn)塑性區(qū)，保證掌子面穩(wěn)定。但核心土留置時應避免其長度、高度與內(nèi)摩擦角重合。否則，起不到作用。一般經(jīng)驗數(shù)據(jù)為：距離拱頂高度1.6m~1.65m，兩側(cè)距邊墻為80cm。

鎖腳錨管的打設

鎖腳錨管設置的主要目的是為了控制拱頂下沉。鎖腳錨管的長度，角度、布置范圍均有要求。

其設置長度一般為2.5~3.0m。角度為450，布置范圍應在拱架的每個節(jié)點位置，特殊地段或重要地段應設2根。與格柵焊接牢固。通過注漿阻止格柵下沉引起沉降。同時應對每根錨管進行注漿處理，及時起到擴大拱腳的作用。在格柵封閉后及時進行鎖腳錨管注漿，保證鎖腳錨管的作用。

背后回填注漿

在初期支護施工完成后，初期支護與周圍圍巖不會密貼，會留有一定的縫隙或松散體，隨著圍巖的下沉穩(wěn)定，縫隙或松散體會逐漸上移，直至地表，形成地表沉降，為了減少地表沉降，在初期支護封閉后，縫隙或松散體上移前，及時回填注漿使初期支護和周圍圍巖密實。

回填注漿的主要目的：

⑴、填充混凝土與土體之間因各種原因產(chǎn)生的裂隙，加固土體減少地表沉降。

⑵、起到注漿止水的作用。在各種資料中顯示，對回填注漿要求必須及時，在掌子面拱頂形成自然拱，下部形成較強的承載力與拱架共同形成有力的支護體系。

注意事項：

⑴、回填注漿要及時，注漿位置距掌子面長度不超過5m。

⑵、回填注漿要控制好壓力，壓力過小難以回填密實，過大易壓裂初期支護。一般控制在0.3~0.5MPa。

格柵質(zhì)量符合下列條件：

⑴加工做到尺寸標準，弧形圓順，鋼筋焊接長度、焊縫高度均滿足設計要求，沿鋼架兩側(cè)對稱焊接成型時，鋼架主筋中心與軸線重合，連接孔位準確。

⑵加工成型的格柵鋼架應圓順，允許偏差為拱部矢高及弧長+20mm，架長±20mm。

⑶格柵鋼架由各單元構(gòu)件拼裝而成，各單元間用螺栓連接，螺栓孔眼中心間距公差不超過±0.5mm。格柵鋼架組裝后應在同一平面內(nèi)，斷面尺寸允許偏差±20mm。格柵鋼架平放時平面翹曲度小于±20mm。其傾斜度不大于2度，任何部位偏離鉛垂面不大于50mm。

⑷初期支護的鋼筋格柵，應在洞外加工成榀，并應進行整環(huán)試拼裝，合格后編號，給洞內(nèi)拼裝創(chuàng)造條件。要求每榀格柵不平整度及扭翹曲≤10mm，洞內(nèi)安裝時，隧道全斷面內(nèi)每一循環(huán)的格柵均應架設在同一平面內(nèi)，步距差≤10mm。

⑸鋼筋格柵在洞內(nèi)安裝的過程中，要確保每一個連接節(jié)點準確到位且連接安全可靠。

1、鋼格柵的加工

（1）格柵批量加工前要進行首榀的驗收；入場要試拼裝；

（2）格柵常見的質(zhì)量問題：

同斷面內(nèi)側(cè)、外側(cè)鋼筋不在同一斷面；節(jié)點處四根主筋不對等；“u”筋、“之”筋“8”筋的間距不滿足設計；搭接長度不夠；焊縫長度、寬度、厚度不夠；有氣孔、夾渣、咬邊，焊瘤等；電流太大導致的燒主筋、出現(xiàn)煙熏狀等。

規(guī)范要求：焊縫厚度S不應小于主筋直徑的0.3倍；焊縫寬度不應小于主筋直徑的0.8倍

標準格柵：

不標準格柵：

導洞開挖格柵安裝驗收，主要控制格柵安裝偏差、節(jié)點板的螺栓連接幫焊筋的焊接、連接筋內(nèi)外雙層均勻布設，連接筋的焊接和預留接頭長度，背后回填注漿管的埋設，鋼筋網(wǎng)片的安裝和連接。

格柵網(wǎng)片安裝：

格柵安裝不僅要控制上臺階，還需控制下臺階。上臺階的結(jié)構(gòu)尺寸驗收合格后，下臺階格柵安裝時標高可不作為重點控制對象，主要把下臺階格柵的重點定位準確。

標準導洞效果：

暗挖工程防水材料主要為2.0mm厚ECB防水板（車站、出入口、風道、換乘通道等的暗挖部分）、1.5mm厚EVA防水板（暗挖區(qū)間隧道）。

防水板施工采用無釘孔墊塊焊鋪法施工，其中一級設防要求時（地下車站及機電設備集中區(qū)段），采用2.0mm厚度ECB防水板，二級設防要求時（區(qū)間隧道及聯(lián)絡通道等附屬的隧道結(jié)構(gòu)），采用1.5mm厚EVA防水板，緩沖層和底板(仰拱)柔性保護層均采用400g/m2的短纖無紡布。與防水板配套使用的材料包括塑料外貼止水帶、注漿系統(tǒng)、塑料圓墊片（暗釘圈）、鐵墊片以及水泥釘?shù)取?/span> 

防水層施工控制要點：

1） 基面處理

a、 鋪設防水板的基面應無明水流，否則應進行初支背后的注漿或表面剛性封堵處理，待基面無明水流后才能進行下道工序。

b、基面上不得有鐵管、鋼筋、鐵絲等凸出物以及尖銳的毛刺部位存在，否則應清除并用水泥砂漿覆蓋。

2）鋪設塑料防水板 

a、防水板固定必須注意松鋪度，鋪設好的防水板應于基面凸凹起伏一致，避免混凝土澆筑引起防水層拉裂。

b、兩遍驗收，在防水板鋪設好以及鋼筋安裝完畢后兩次檢查驗收，防止鋼筋施工破壞防水層后導致滲漏水。

c、嚴防立堵頭模破壞防水層。

施工縫沉降縫施工控制要點：

1）中埋式止水帶 

a、居中，位置準確，位于混凝土層厚的中間，上下兩模混凝土中間壓接。

b、接頭，必須采用現(xiàn)場熱硫化接頭 。

c、振搗，混凝土振搗充分，保證握裹密貼同時杜絕振動止水帶。

2）止水條    質(zhì)量要保證，遇水膨脹。

3）止水膠    兩道并行，對接嚴密，均勻無孔，硬化穩(wěn)固

襯砌背后回填注漿施工控制要點：嚴格進行回填注漿，建議在混凝土預埋鋼管，保證注漿壓力。確保注漿管的暢通。

防水施工質(zhì)量問題:

防水板的鋪設：利用工作平臺將初期支護進行基面處理，防止刺破防水板。梅花型布置Φ80塑料墊圈和射釘將無紡布固定于初期支護上，將防水板吊運到作業(yè)平臺上，從上到下對稱地將防水板焊接到固定墊圈上。采用電熱壓焊器，粘合牢固，且不燒穿防水板。

④鋪設質(zhì)量檢查：防水板施工完成后，對施工質(zhì)量進行檢查，雙縫焊接后，進行充氣試驗，按規(guī)定在0.25Mpa的氣壓下保持15分鐘，氣壓下降不大于10％，否則進行修補。檢驗合格經(jīng)監(jiān)理工程師驗收后，進行下道工序的施工。

⑵操作要點

盡量將墊圈固定在噴砼面較凹處，使得防水板盡量密貼砼噴射面。固定點間的防水板長度應視初期支護面的平整情況留一定的富余量，本著寧松勿緊的原則，以防止施做二次襯砌或主體結(jié)構(gòu)時被擠破。每一循環(huán)的防水板鋪設長度比相應襯砌段多出1.0-1.5米，便于循環(huán)間的搭接。

⑵操作要點

盡量將墊圈固定在噴砼面較凹處，使得防水板盡量密貼砼噴射面。固定點間的防水板長度應視初期支護面的平整情況留一定的富余量，本著寧松勿緊的原則，以防止施做二次襯砌或主體結(jié)構(gòu)時被擠破。每一循環(huán)的防水板鋪設長度比相應襯砌段多出1.0-1.5米，便于循環(huán)間的搭接。

⑶技術(shù)要求

①鋪設防水板時，防水板的鋪設方向以盡可能少的出現(xiàn)手工焊縫為主，并不得出現(xiàn)十字焊縫（即不得出現(xiàn)四層材料搭接部位），頂、底縱梁以及仰拱防水板、底板防水板宜采用沿隧道縱向鋪設的方法，具體鋪設方向應根據(jù)結(jié)構(gòu)形式確定。

②防水板采用熱風焊槍手工焊接在塑料圓墊片上，焊接應牢固可靠，避免澆筑和振搗混凝土時防水板脫落，焊接時嚴禁焊穿防水板。

③防水板固定時應注意不得拉得過緊或出現(xiàn)大的鼓包，鋪設好的防水板應與基面凹凸起伏一致，保持自然、平整、伏貼，以免影響二襯灌注混凝土的尺寸或防水板脫落。鐵墊片以及水泥釘?shù)取?/span> 

④防水板之間接縫采用雙焊縫進行熱熔焊接，搭接寬度10cm。搭接完畢后采用檢漏器進行充氣檢測，充氣壓力為0.25MPa，保持該壓力不少于15分鐘，允許壓力下降10%。如壓力下降，應查出漏氣部位應進行全面的手工補焊。

⑤防水板鋪設完畢后應對其表面進行全面的檢查，發(fā)現(xiàn)破損部位及時進行補焊，補丁應剪成圓角，不得有三角形或四邊形等尖角存在，補丁邊緣距破損邊緣的距離不得小于7cm。補丁應滿焊，并采用塑料焊條補強焊縫，不得有翹邊空鼓部位，以確保單焊縫的不透水性。

⑥對防水層進行驗收合格后，才能進行下道工序的施工。

⑦所有防水板甩槎應超過預留搭接鋼筋頂端40cm，也可將甩槎卷起后固定，并注意后期的保護，甩槎過短會導致后期接槎無法操作。

⑷施工注意事項

①鋪設防水板由專人負責，成立專業(yè)工班，工班組成人員崗培訓，施工前進行技術(shù)交底。

②初期支護表面平整，以防將防水板擠破，如果表面凹凸太大，或圍巖異常破碎，造成較大超挖而使支護壁面嚴重不平時，則酌情采用模噴（灌）混凝土找平，當混凝土基面有明水流時嚴禁鋪設防水板。

③在進行二次襯砌的鋼筋綁扎和焊接時，應注意保護防水板，鋼筋的兩端應設置塑料套，避免鋼筋就位時刺破防水板，在焊接點與防水板之間，應臨時附設一木板隔離，以防燒壞防水板。

④仰拱防水層鋪設完畢后，應注意做好保護工作，在澆筑混凝土時，振搗棒嚴禁觸及防水層。

⑤當破除預留防水層部位的導洞時，應采取人工鑿除，盡量避免采用風鎬等機械破洞，預留防水層一旦被破壞，會直接影響防水層的后續(xù)搭接，無法保證防水板的連續(xù)性。

⑥需要破除導洞臨時支撐的部位（頂縱梁、底縱梁等部位），必須在預留防水板兩側(cè)設置厚度不小于10mm的木板臨時保護，避免對防水板造成機械破壞。

車站暗挖結(jié)構(gòu)環(huán)、縱向施工縫一般采用聚氨酯遇水膨脹止水膠、注漿管和1.5kg/m2水泥基滲透結(jié)晶防水材料；暗挖區(qū)間環(huán)、縱向施工縫均采用35cm寬鋼邊橡膠止水帶。 

暗挖結(jié)構(gòu)變形縫為35cm寬中孔型外貼式止水帶、35cm寬中孔型中埋式鋼邊橡膠止水帶以及背水面嵌縫，在頂、側(cè)墻（拱）有條件時，均應設置排水盒。排水盒設置在混凝土施工時表面預留凹槽，凹槽內(nèi)設置鍍鋅鋼板接水盒，便于滲漏水時將其直接排到道床的排水溝內(nèi)。 

穿墻管處的防水 

穿墻管件穿過防水層的部位需進行防水密封處理，這些部位通常可以采用止水法蘭和雙面丁基膠粘帶與防水層進行過渡連接形成密封止水。雙面丁基膠粘帶先粘貼在管件的四周，然后再將塑料防水板粘貼在雙面丁基膠粘帶表面，將防水板的搭接邊密實手工焊接，最后用雙道金屬箍件箍緊。

 陰角處的防水施工

所有陰角均采用1:2.5水泥砂漿做成5×5cm的鈍角，增貼一層防水卷材為附加層，寬度不小于50cm。先鋪附加層（轉(zhuǎn)角、陰角兩面各寬25cm），再鋪（掛）大面防水卷材。

PBA工法防水施工控制要點:

底縱梁防水板預留接頭部分的保護：在鋼筋綁扎時，在施工縫處的鋼筋接頭采用接駁器連接，靠近砼灌注側(cè)的防水板要采用1cm厚木膠板進行保護，在靠近需要破除的中隔墻側(cè)采用4cm厚30cm寬木板保護，防止導洞破除時破壞防水板。 

頂縱梁防水板預留接頭部分的保護：在鋼筋綁扎時，在施工縫處的鋼筋接頭采用接駁器連接，靠近砼灌注側(cè)的防水板要采用10cm厚泡沫板包住鋼筋接駁器同時對接駁器和防水板進行保護，在防水板和導洞初支中間在采用5cm厚30cm寬木板進行保護，防止導洞破除時破壞防水板。 

背后回填注漿

車站暗挖部分及礦山法隧道頂拱部位的模筑混凝土不易澆注密實，為避免在此部位產(chǎn)生積水，對拱頂結(jié)構(gòu)背后(防水層和二襯模筑混凝土之間)進行二次注漿處理。同時二襯背后回填注漿能夠?qū)Y(jié)構(gòu)出現(xiàn)的滲漏水情況進行較好的封堵。

在二襯模筑混凝土中預埋注漿管，注漿管固定在防水層表面，便于后續(xù)注漿堵漏處理；注漿材料選用水灰比為1:0.4-0.5的水泥漿，水泥漿中添加2～3%的微膨脹劑，注漿壓力根據(jù)實際情況確定。

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