暗挖隧道工程

1、暗 挖 工 程5月暗挖隧道工程第1頁目錄1、概述2、暗挖隧道主要分項工程施工方法3、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點暗挖隧道工程第2頁一、概述 淺埋暗挖是城市地下工程施工主要方法之一。它適合用于：不宜明挖施工含水量較小各種地層，尤其對城市城區(qū)地面建筑物密集、交通運輸繁忙、地下管線密布，且對地沉陷要求嚴格情況下修建埋置較淺地下結(jié)構(gòu)工程更為適用。對于含水較大松軟地層，采取堵水或降水等辦法后該法仍能適用。 淺埋暗挖法技術關鍵是依據(jù)新奧法基本原理，施工中采取各種輔助辦法加固圍巖，充分調(diào)動圍巖自承能力，開挖后及時支護、封閉成環(huán)，使其與圍巖共同作用形成聯(lián)合支護體系，是一個抑制圍巖過大變形綜合配套施工技術。暗挖

2、隧道工程第3頁一、概述1、地層預加固和預處理（超前小導管和超前長管棚）2、隧道開挖和早期支護 強調(diào)“隨開挖、隨支護”基本標準，選擇適當開挖方法，做到利用土體有限自立時間進行開挖和支護，使土體開挖后暴露時間盡可能短，使早期支護盡早封閉成環(huán)。開挖方法：短臺階法、帶暫時仰拱長臺階法、中隔壁法（CD法）、交叉隔壁法（CRD法）、側(cè)壁導坑法（眼鏡法）、弧形導坑留關鍵土等。基本經(jīng)驗暗挖隧道工程第4頁一、概述早期支護：含有足夠強度和剛度，主要采取鋼筋格柵，主要有以下原因：（1）、鋼筋格柵與噴射混凝土能緊密結(jié)合；（2）、鋼筋格柵在拼裝成環(huán)后，含有一定強度和剛度，在噴射混凝土還未具備足夠強度前，鋼筋格柵能夠單獨

3、負擔來自土層一部分荷載。3、二次襯砌作用：提升早期支護強度和剛度、增強早期支護安全貯備需要，也是支撐中間防水隔離層、承受水壓力需要。4、監(jiān)控量測 量測數(shù)據(jù)對隧道支護受力變形狀態(tài)起著主要監(jiān)控作用，量測數(shù)據(jù)及時性和準確性應高度重視?；窘?jīng)驗暗挖隧道工程第5頁一、概述 處理地下水方法：人工降低地下水位、地下連續(xù)墻阻水、帷幕注漿隔水、壓縮空氣排水、凍結(jié)法等。 北京地鐵復八線采取人工降低地下水，同時配合地下水回灌，有效保護了地下水資源和地面建筑物穩(wěn)定。 地表井點降水是慣用方法，在布置井點時應控制單井抽水量， 在施工時作好反濾層，而且分段抽水，以降低因降水引發(fā)地表沉降和降低地下水流失。地下水處理暗挖隧道工

4、程第6頁一、概述1、 基礎托換2、 開挖面外作圍護結(jié)構(gòu)3、 基礎加固注漿臨近地表建筑物施工暗挖隧道工程第7頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法 暗挖隧道施工過程中應嚴格遵照“管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、早封閉、勤量測”十八字方針，切實做到信息化施工。 現(xiàn)場監(jiān)控量測是監(jiān)視圍巖穩(wěn)定、判斷隧道支護結(jié)構(gòu)是否合理、施工方法是否正確主要伎倆，也是確保安全施工、提升經(jīng)濟效益主要條件，應貫通施工全過程，通道量測數(shù)據(jù)分析處理，掌握圍巖穩(wěn)定性改變規(guī)律，調(diào)整支護結(jié)構(gòu)參數(shù)。暗挖隧道工程第8頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法豎井施工馬頭門施工隧道土方開挖初襯施工防水施工底板鋼筋綁扎支模板澆注底板混凝土綁扎拱墻鋼筋定型

5、模板支拱墻模澆注拱墻混凝土人行步道施工現(xiàn)澆混凝土蓋板檢查井施工防水處理回填總體施工工序暗挖隧道工程第9頁工人進場安全教育暗挖隧道工程第10頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法豎井施工1測量放線開挖井口土方綁扎鎖口圈梁鋼筋支立模板澆筑圈梁砼砌筑井口段擋土墻立龍門架搭護欄開挖豎井土方安裝網(wǎng)構(gòu)鋼架噴射砼井底釬探豎井封底 主要施工工序暗挖隧道工程第11頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法豎井施工1（1）豎井井口施工首先進行豎井定位，人工配合機械開挖，及時網(wǎng)噴C20砼預防井壁坍塌。挖到地表下圈梁底部標高后，綁扎圈梁鋼筋，其中井壁豎向連接鋼筋預留出搭接長度，方便下部與井身連接筋連結(jié)，內(nèi)側(cè)立組合模板，外側(cè)利用網(wǎng)

6、噴C20砼早期支護作為模板。在施工時，依據(jù)設計要求及施工需要完成爬梯、臨電、臨水、下料系統(tǒng)等預埋件布設，防止豎井完成后對結(jié)構(gòu)體進行重復鑿除，破壞豎井結(jié)構(gòu)。暗挖隧道工程第12頁豎井鎖口圈梁混凝土暗挖隧道工程第13頁豎井初襯混凝土暗挖隧道工程第14頁暗挖隧道工程第15頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法豎井施工1（2）龍門架安裝 豎井鎖口圈梁澆筑完成并到達設計強度80%后，架立提升架，架立完成提升架之后，開始向下開挖土體，豎井土方開挖時先開挖中間土體，再開挖邊墻土體，開挖過程中禁止超挖。（3）豎井井身土方開挖、支護施工 豎井施工應逐榀開挖，禁止整個井體格柵同時懸空。井身支護是由C20噴射混凝土+網(wǎng)構(gòu)

7、鋼架+鋼筋網(wǎng)組成結(jié)構(gòu)。暗挖隧道工程第16頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法暗挖隧道工程第17頁暗挖隧道工程第18頁暗挖隧道工程第19頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法豎井施工1（4）豎井封底 豎井底部格柵采取網(wǎng)構(gòu)拱架，噴射300厚C20混凝土，拱架中心間距為500mm，平行于暗挖段中線放置。鋼架兩端分別焊在豎井鋼架預設鋼板上，全部焊接均采取雙面搭接電弧焊，滿焊連接。（5）馬頭門施工 在豎井施工到底，隧道馬頭門開始施工時，可采取I20b工字鋼對豎井拱架進行暫時支撐。 馬頭門施工時，禁止全斷面進行開挖，應該遵照“分段破除、馬上支護、快速噴混、快速閉合，加強監(jiān)控量測”標準。暗挖隧道工程第20頁豎井封

8、底暗挖隧道工程第21頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法正常隧道采取全斷面法施工。（1）施做拱部超前支護為預防隧道土體坍塌，施工時沿拱部范圍內(nèi)施作32超前小導管注漿，導管長2.25m，環(huán)向間距為0.3m，仰角1215，且必須從首榀拱架腹部穿過，每兩榀格柵打設一排，兩次打設超前導管重合0.5m。正洞施工2暗挖隧道工程第22頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法（2）全斷面法開挖及早期支護土方采取環(huán)型開挖預留關鍵土,關鍵土形狀為梯形，開挖后先初噴5cm厚混凝土以封閉巖面,確保作業(yè)人員安全和工作面穩(wěn)定,再及時架設拱部鋼格柵，關鍵土體開挖完成后,也先初噴5cm厚混凝土封閉巖面,之后快速掛網(wǎng)及架設鋼格柵，噴射

9、仰拱及邊墻混凝土。仰拱噴射混凝土應緊跟關鍵土開挖，以免土體失穩(wěn)。暗挖隧道工程第23頁全斷面注漿暗挖隧道工程第24頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法（3）回填注漿 待噴射混凝土強度到達設計強度70%后,經(jīng)過施工時預埋在混凝土中32鋼管及時進行背后回填注漿，控制地表下沉?；靥钭{管布置圖暗挖隧道工程第25頁二、暗挖隧道主要分項工程施工方法（4）二襯施工 在早期支護及防水層施做完成后，依據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果判定早期支護狀態(tài)穩(wěn)定后進行二襯施工。首先施做仰拱二襯混凝土，并預留連接鋼筋，待仰拱混凝土到達設計強度80以后，即可在其上立模板，進行邊墻及拱部混凝土澆注。暗挖隧道工程第26頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關

10、鍵點隧道施工步驟及要求：1（1）隧道開挖前，首先對隧道開挖輪廓外1.5米進行超前閉水帷幕注漿加固，以確保開挖期間土體穩(wěn)定。漿液選取雙液漿。注漿壓力不超出0.5MPa。（2）隧道開挖應保留關鍵土（縱向長度35m），開挖土體、分步架設鋼格柵及噴射初襯混凝土，施工過程中必須嚴格控制每一開挖循環(huán)進尺不超出相鄰兩榀鋼格柵間距。當碰到特殊困難地段，應適當縮短開挖進尺，并適當減小鋼格柵間距。（3）上述各步施工必須連續(xù)作業(yè)，不得中間停頓，使其盡早形成封閉結(jié)構(gòu)，并降低掌子面土層暴露時間，方便進行下一步工序。（4）早期支護形成后在其背后及時注漿填充空隙，并使附近土層得到加固，降低因隧道開挖引發(fā)地面沉降。早期支護背

11、后充填注漿孔布置應沿隧道拱部及邊墻布設。隧洞開挖施工程序以下列圖：暗挖隧道工程第27頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點（1）沿隧道拱部打設32超前小導管注漿加固地層。（2）全斷面開挖支護1、開挖隧道土體(預留底部關鍵土)，并網(wǎng)噴5cm厚砼；2、架立拱墻格柵鋼架并掛網(wǎng)噴砼。暗挖隧道工程第28頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點（3）封閉支護1、開挖關鍵土土體；2、安裝底部格柵鋼架；3、掛網(wǎng)噴砼。（4）施作仰拱1、基面處理，鋪設防水層；2、澆注防水層保護層；3、綁扎鋼筋；4、澆注仰拱砼。暗挖隧道工程第29頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點（5）施作拱墻襯砌1、基面處理；2、鋪設防水層；3、綁扎鋼筋；

12、4、澆筑砼。暗挖隧道工程第30頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點（1）超前小導管施工主要施工工藝2暗挖隧道工程第31頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點1）施工準備：注漿前，清理注漿孔，檢驗注漿泵及壓力表，安裝好注漿管，確保其通暢，必要時進行壓水試驗；2）鉆孔、安設超前小導管 超前小導管布置外插角控制在1215。必須穿過首榀拱架向上打入土層中，立兩榀鋼架打一次超前小導管，兩次打設超前小導管重合0.5m，超前小導管必須牢靠地焊在鋼格柵上。3） 掌子面封閉掛雙層網(wǎng)片，采取C20噴射混凝土，厚5cm。4）注漿 經(jīng)過超前小導管向地層壓注改性水玻璃，加固地層，壓力宜控制值經(jīng)過試驗段來確定，普通在0.30.

13、4Mpa，不得超出0.5Mpa。注漿必須連續(xù)作業(yè)，不得任意停泵，以防漿液沉淀。當注漿壓力穩(wěn)定上升，到達設計壓力并連續(xù)穩(wěn)定10分鐘（土層中適當延長時間）后，不進漿或進漿量極少時，即可停頓注漿，進行封孔作業(yè)。暗挖隧道工程第32頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點5）質(zhì)量要求項目序號檢驗項目允許偏差或允許值主控項目1超前小導管長度30mm2鉆孔傾斜度1普通項目3漿體強度設計要求4注漿量大于理論計算漿量5土體強度設計要求暗挖隧道工程第33頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點（2）馬頭門施工依據(jù)隧道土質(zhì)情況、能夠采取預留馬頭門和后開馬頭門兩種方法。 預留馬頭門（一）豎井開挖土質(zhì)良好時，應在豎井施工中按照隧道

14、中心線，高程位置預留洞口，當豎井施工至隧道拱頂位置時，在隧道拱部輪廓線內(nèi)噴射混凝土厚度可到達豎井開挖至可容納隧道格柵鋼架上半部時，將上榀格柵鋼架安裝到預留位置并與豎井環(huán)形格柵鋼架焊接牢靠 隧道格柵鋼架兩側(cè)立腿應與豎井支護同時完成。暗挖隧道工程第34頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點 后開馬頭門（二） 豎井處土質(zhì)較差時，豎井按要求封底后開洞口豎井完成后，在井壁防線標出隧道開挖輪廓線，在隧道拱頂上方井壁混凝土上打孔，安裝超前小導管，經(jīng)過超前小導管壓注水泥漿或改性水玻璃漿液，用風鎬破除拱頂部位井壁混凝土切割井壁環(huán)構(gòu)安裝拱架上拱局部拆局部安裝、并焊接牢靠 暗挖隧道工程第35頁三、暗挖隧道主要施工工藝及

15、關鍵點一、豎井初襯施工階段：沿馬頭門斷面拱頂預打入小導管，小導管32，長2.25m，環(huán)向間距300mm，注改性水玻璃或水泥漿加固洞口土體。暗挖隧道工程第36頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點二、馬頭門上臺階開挖1.破除上臺階豎井側(cè)墻初襯混凝土； 2.留關鍵土，開挖上臺階土方；3.安裝格柵鋼架噴射混凝土封閉端頭，上臺階初襯結(jié)構(gòu)完成。暗挖隧道工程第37頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點三、馬頭門下臺階開挖1.破除下臺階豎井側(cè)墻初襯混凝土； 2.開挖下臺階土方；3. 安裝格柵鋼架噴射混凝土；4.下臺階繼續(xù)前開挖，隨同上臺階進入下一循環(huán)開挖；5.同時上臺階繼續(xù)向前掘進，馬頭門斷面初襯完成。暗挖隧道工程

16、第38頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點（3）土方開挖施工初襯施工次序：打設部超前小導管強度到達設計要求及相關要求后，全斷面開挖部土體，按照設計要求留底部關鍵土部拱、墻掛網(wǎng)，立鋼格柵，并噴射部拱墻混凝土開挖部關鍵土做部網(wǎng)片、拱架、噴射混凝土初襯施工次序橫斷面圖初襯施工次序縱斷面圖暗挖隧道工程第39頁初襯雷達檢測暗挖隧道工程第40頁初襯背后注漿暗挖隧道工程第41頁隧道防水板暗挖隧道工程第42頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點應該注意問題：遵照“短開挖、少擾動、快封閉”標準，充分利用土體自穩(wěn)能力。進洞前，先利用豎井施工時預留超前小導管注入水泥-水玻璃漿液加固地層，待有一定強度確保不塌方前提下進行開

17、挖。要預防鄰近建筑物下沉，應預先采取防護辦法，并在施工過程中進行沉降和位移觀察。應尤其注意預加固、開挖和支護等作業(yè)工序緊密銜接，開挖后應及時進行早期支護暗挖隧道工程第43頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點（4）鋼格柵支立施工 普通分兩步安裝初襯鋼架，先立拱墻格柵鋼架，再立底部格柵。隧道馬頭門進洞處拱架為預防應力集中造成結(jié)構(gòu)危害需加設暫時仰拱。鋼拱架施工示意圖暗挖隧道工程第44頁鋼格柵試拼裝暗挖隧道工程第45頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點（5）噴射混凝土施工 噴砼分兩次進行。初噴35cm用于及早封閉圍巖，填平巖面，噴射作業(yè)應分段、分片、分層，由下而上，依次進行，如有較大凹洼時，應先填平。分層噴射時，后一層噴射應在前一層混凝土終凝后進行。暗挖隧道工程第46頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點序號項 目允許偏差檢驗頻率檢驗方法范圍點數(shù)1厚度30mm每20米5鉆孔量測2平整度1/6矢跨比10用鋼尺噴射混凝土允許偏差表暗挖隧道工程第47頁三、暗挖隧道主要施工工藝及關鍵點（6）暗挖隧道二襯施工 當早期支護變形到達基本穩(wěn)定后，能夠進行二次混凝土襯砌模注工序。經(jīng)過