某地铁区间暗挖段初期支护施工方案

某地铁区间暗挖段初期支护施工方案 编制： 审核： 某地铁区间

暗挖段初期支护施工方案 一、编制依据 1)施工设计图纸。 2)施工现场调查资料。

3)依据的主要有关工程施工规范、规程、验收标准如下： 《地下铁道工程施工及验收规范》 GB50299-1999 《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》 GB50308-1999 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 GB50086-2001 《钢筋焊接及验收规程》 JGJ 18-96 二工程概况 2.1设计概况

某地铁区间位于XX城路～中轴路路口以北，沿XX路永中偏西布置，南北走向，在路中70m宽绿化带下。

某地铁区间正线起止里程K0+624.316～K1+328.751，总长704.435m，包括正线暗挖隧道1198.351m、与某地铁线联络线暗挖隧道349.107m,和联络线节点明挖段215.519m。

区间正线暗挖隧道埋深10～16m。为马蹄形断面，复合式衬砌结构，台阶法暗挖施工。隧道从明挖段进入，左线南侧300.684m，左线北侧352.232m，右线南侧136.684m，右线北侧408.751m。

某地铁区间设某地铁与某地铁线联络线，即某地铁区间设左右线交叉渡线（左K0+862.107～右K0+976.519），并在右线K0+822.401、K0+899.825处引出联络线与地铁某地铁线区间隧道相连。联络线左线里程为L左K1+169.958～L左K1+399.566（某地铁支线里程K0+822.401），长229.608m，其中有61.131m在明挖段

内，暗挖隧道长168.477m；右线里程为L右K1+144.352～L右K1+441.496（某地铁支线里程K0+899.825），长297.144m，其中有116.514m在明挖段内，暗挖隧道长180.63m。

区间正线隧道在里程K1+020.951设人防段；暗挖隧道左线北侧与明挖区间相接处里程K0+976.519～K1+003.519共27m范围内为转折机A2断面，其余均为A1

标准断面。联络线隧道在L1+200（左）、L1+170（右）设人防段，其余均为L1标准断面。区间隧道各断面如下页图所示。

区间隧道在明挖段两端和各暗挖区间隧道相接处结构顶板开口，设施工竖井，在明挖结构衬砌后由明挖段进入区间正线隧道和与某地铁线联络线隧道（合计1547.458m）的暗挖施工。

区间隧道标准断面A1

联络线断面(L1) 联络线断面L1

转折机断面A2

人防断面I-I

2.2工程地质与水文地质概况

某地铁区间暗挖段隧道通过的地层分别为粉质粘土层、粘土层、粉质粘土层、粘土层、细中砂层、粉细砂层，属Ⅵ级围岩，隧道可挖性以Ⅰ～Ⅱ级为主。隧道沿线地基持力层上质较均匀，地基承载力相差不大。

对隧道有影响的有上层滞水、层间水，潜水层，另外绿化带常年灌溉，地层复杂且含水量较大，开挖前进行降水井提前降水。

2.3隧道周边管线情况

经现场施工调查，区间下穿XX路中间绿化带，绿地两侧为道路，路段两侧重大建筑物较少，离两侧居民住宅较远，对住宅基本上无影响。暗挖正线上方无影响施工或可能受到施工影响的地下管线；联络线上方有一条直径1400mm的自来水钢管线在绿化带内，通过时严格控制沉降。

三、施工准备 3.1劳动力准备

选择证件齐全、施工经验丰富、技术过硬、组织严密的劳务施工队伍。

3.2机械计划

龙门架、电葫芦、空压机、钢筋加工设备、混凝土搅拌机、混凝土喷射机、小型挖掘机、风镐、小型翻斗车、双液注浆泵、单液注浆泵等。

3.3施工用风、用水、用电、通信

施工前根据施工方案提前准备风水电路的相关材料设备，提前作好地面部分和临时竖井部分的布置。

地面、洞口和掌子面配备串联电话，保证上下联络畅通；垂直提升上下可设电铃，约定信号联络。

3.4技术准备

组织人员熟悉设计图纸、地质情况、施工方案及有关规范规程，认真熟悉方案，结合工程的特点，制定详细的现场工作组织安排，做好施工前技术交底和安全交底，搞好上岗人员的培训工作。

测量组向基坑及临时竖井下投点，经第三方复核无误后交付使用，并应有相应的交验手续。由技术室向洞内引测导线点，测量组复核无误后交付使用。

3.5其他准备工作

做好施工材料计划和供应、检验工作；对施工队伍进行岗前培训和安全教育；做好环境保护工作，避免施工污染环境。

3.6节点工期

根据项目公司施工总体计划，暗挖区间左右线北端已于3月5日由车站基坑进洞，从明挖段进洞节点工期安排如下：

正洞右线南侧于年3月20日开始进洞施工，5月25日贯通； 正洞左线南侧于年4月20日开始进洞施工，临时竖井处年4月29日破除正洞门，6月22日贯通；

正洞右线北侧于年4月25日开始进洞施工，7月10日贯通； 正洞左线北侧于年4月2日开始进洞施工，6月20日贯通； 联络线左线于年3月20日开始进洞施工，6月15日贯通； 联络线右线于年3月25日开始进洞施工，6月24日贯通。 四、进洞施工方法

4.1由奥体中心站明挖基坑进入暗挖区间施工方法

由于某地铁支线总体工期要求较紧，所以某地铁区间暗挖段北侧的施工由奥体中心站南端头及某地铁区间明挖段北侧同时向中间开挖，以节省工期，奥体中心站的进洞施工于端头墙施工前进行，具体施工方法见《奥体中心站明挖基坑进入暗挖区间施工措施》。

4.2由某地铁区间明挖段进入暗挖区间施工方法

某地铁区间暗挖区间由明挖进洞开挖，在进洞处明挖结构施工完毕后进入暗挖隧道的施工，施工步骤如下：

1.超前注浆加固

进洞第一环超前导管注浆，已在明挖结构端墙衬砌前施工。 衬砌后在桩破除前在明挖段基坑内沿马头门拱部边缘打设小导管注浆加固桩间、桩后土体，避免凿除时塌土。每个桩间空隙设置3根，沿凿出凿除轮廓放射状打设，保证小导管分散布置，注水泥砂浆加固。施工方法同超前小导管注浆。

桩间小导管打设示意图

2.施作明挖段入洞处侧墙及端头墙砼结构，并在马头门部位预埋与暗挖隧道主筋相连的钢筋接驳器，施工明挖段衬砌结构时注意保证暗挖隧道入口处的净空满足设计要求；

3.按暗挖断面的施工步序分段破除开洞范围内的围护桩，破除时

先破除上台阶部分桩体，范围为拱顶以下3.1米，为了加快施工进度，掩入明挖段砼结构内部的钻孔桩在入洞时暂不凿除，凿开后先架拱进洞，正常开挖后回头处理洞口。围护桩使用风镐人工凿除，凿除时自上而下，凿除过程中若掌子面稳定性差则随凿除随挂网喷射混凝土。钻孔桩凿除时已铺设防水层漏出的接茬要用木板等覆盖保护，避免凿除过程中的混凝土块砸坏防水层或碎屑落入防水层和围护间缝隙和钢筋割除时焊渣烧坏防水层。

4. 进洞第一环超前导管注浆已在明挖结构端墙衬砌前已施工一环。故按正常施工步序开挖隧道上台阶土方，因刚进洞时无法预留核心土，要根据土层稳定情况随挖随封闭掌子面。开挖空间满足架立格栅后立即架立格栅，格栅紧靠围护桩架立，喷射混凝土施工下一循环。进洞头两榀密排设置。转折机断面上台阶底脚格栅按设计设置临时仰拱，设连接筋并喷射混凝土。

5.上台阶格栅开挖5m后，凿除下台阶入洞处的钻孔桩，跟进开挖，进入后开挖面落后上台阶3m即形成台阶法暗挖形式，进入正常开挖支护施工。

6.隧道支护施工后处理，凿除洞口剩余钻孔桩，用风镐凿除时，接近已铺设防水层时手工凿除，避免戳破防水层。

7.钻孔桩凿除完毕后，在最后凿除桩体的80cm范围内设置两榀格栅，格栅紧靠明挖结构及已安装的暗挖隧道格栅安装。

4.3由新增临时竖井进入暗挖区间施工方法

正线隧道左线向南隧道长300.684m，若单从明挖段4月25日进洞预计工期不满足总体工期要求，故新增一座临时竖井承担200m隧道支护施工任务，单独编制《新增临时竖井施工方案》。

五、隧道正线及联络线开挖施工方法

区间正线采用短台阶法施工，施工严格执行“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”十八字浅埋暗挖施工原则。做好超前注浆预支护，确保开挖安全；开挖支护紧跟，保证支护及早成环；及时进行初期支护与围岩间回填注浆；加强监控量测，通过量测信息反馈优化支护参数。施工工艺流程如下：

5.1超前支护

采用小导管周壁预注浆，“注浆一段，开挖一段，段段推进”。注浆施工程序见如下：导管制作→钻孔→清孔→插管→浆液配制→注

浆。

1.导管的制作

小导管选用φ32*3.25mm 的热轧钢管，长度2.5m 。

导管前端做成尖锥形封闭，尾端焊上φ6mm 钢筋制成的箍。在距头部1.0m 以下每隔10-20cm ，交叉钻φ6mm ～φ8mm 的孔(如图所示) 上台阶开挖支护 下台阶开挖支护

2.钻孔、插管

用YT-28风钻钻孔。导管沿开挖轮廓环向间距0.3m，外插角5°～15°，沿纵向每两榀格栅打设一排，小导管外露20cm以利于安设注浆管路。

风管清孔，清孔后插入小导管，如插入困难，可用带冲击锤的YT-28风钻顶入。导管插入围岩长度不小于管长的90%，端头和格栅主筋焊接牢固。

3.导管周围封闭

排管完成后，为堵塞孔壁与导管之间空隙，防止浆液泄漏，排管沿工作面周边喷8～10cm厚混凝土或在孔隙处用塑胶泥封堵。封闭1小时后，开始注浆。

4.浆液配制

注浆浆液根据地层情况选用水泥砂浆（地层无水）或水泥水玻璃浆液（地层有水）。浆液按如下配比配制，为保证注浆效果，现场反复试验确定合适配比。

水泥砂浆配比为水泥：砂：水=1：1：0.8，

双液浆配比：A液：水/水泥=0.75～1.5：1 缓凝剂/水泥=2～3% B液：水玻璃：35～40Be′ 5.注浆

连接管路后，检查密封情况，就绪后开始注浆。进浆速度一般每根导管控制在30L/min以内。

要求扩散直径不小于0.5m，据此计算单孔注浆量，定量注浆。压力控制在0.5Mpa，若压力上升，注浆量没有达到，则到达压力后持续30～60s即可停止注浆，注浆后导管立即用棉纱封堵。

5.2土方开挖

区间隧道采用环行核心土法人工开挖，每循环进尺0.75米，联络线0.5m。

先开挖上台阶的环行拱部，掌子面留核心土。核心土的高1.5m左右，长1～1.5m，两侧距开挖面1.0m，周边满足作业空间需要即可。核心土留不小于1/0.3坡度。

下台阶开挖落后上台阶长2.5～3.0m，土体留1/6坡度，不得出现倒坡。

标准断面下台阶可采用人工配合小型挖掘机挖土，机械开挖时应注意不得超挖，尤其在开挖拱角时，应适当放慢开挖速度，以保证超挖量满足设计及规范要求。有仰拱的转折机断面下台阶采用人工开挖。

开挖后检查修整开挖尺寸，避免超欠挖。

上台阶开挖碴土人工倒至下台阶，下台阶采用小型翻斗车或手推车运至临时竖井或明挖基坑内龙门架下方，电葫芦提升土斗出土。

隧道相对开挖工作面相距10m时，一端停止开挖，封闭掌子面，另一端继续开挖，并做好贯通测量工作，及时纠偏，保证贯通误差精度。

5.3初喷、挂网

开挖完成后立即初喷5cm厚混凝土，然后紧贴混凝土面铺设单层钢筋网，钢筋网φ6＠150*150，搭接长度200mm，搭接部分用铁丝绑扎牢固。

5.4钢筋格栅

正线格栅纵向间距0.75m，联络线和人防段格栅间距0.5m，钢筋保护层4cm。

格栅在钢筋场分节加工，试拼合格后运至工作面安装。格栅采用激光导向仪定位，安装时落脚基面要保证坚实平整，底脚用木板或泡沫砖等支垫稳妥。

格栅连接采用栓接，现场严格检查保证连接牢靠。前后榀格栅设Φ22钢拉杆，环向间距1.0m，内外双层交错布置。钢拉杆连接采用单面搭接焊，安装时留够和下循环的搭接长度。

右线北侧入洞处转折机断面和联络线设临时仰拱，上导开挖后，紧跟核心土开挖安装临时仰拱并喷射混凝土，落后拱部格栅不大于1.5m。

安装边墙及仰拱格栅同时安装并喷射混凝土，使初期支护成环。 5.5喷射混凝土

采用C20早强喷射混凝土，标准断面喷射混凝土厚度250mm，转折机断面和联络线为300mm，人防段为350mm。

格栅安装后，立即喷射混凝土封闭，采用潮喷工艺，工艺流程如图所示。混凝土喷射前应清理场地，清除杂物，清扫受喷面，尤其应清理原有混凝土接茬面，避免附着砂土影响混凝土黏结。埋设控制混凝土喷射厚度的标志；对机具进行试运转，就绪后方可进行喷射混凝土作业。