施工技术CONSTRUCTION三号线石体区间与林体区间交叉重叠段施工技术巫环广州市地下铁道总公司建设事业总部广州510380摘要:本文通过对三号线石体与林体区间交叉重叠段隧道施工实例的介绍,阐述了在交叉重叠段的困难施工条件下,通过上下隧道分别协调施工工序,采取合适的隧道开挖与支护措施,以及监测保护措施,达到了安全顺利完成施工的目的。关键词:矿山法交叉重叠段施工技术1工程概况第三台阶广州市轨道交通三号线呈南北“Y”字形走向,“Y”字型分叉口位采用静态破碎剂进行于繁华的天河路与林和西路交叉口,路面交通繁忙,周边建筑物密3)如何克服上洞开挖对下洞结构的影响集,由于受城市建筑物的限制和地下空间综合开发利用的需要,加上在下洞初支施工完成后,上洞施工对下洞将产生影响。为了减小线路的“Y”字型走向因素决定,叉口段林体与石体区间隧道发生交影响,施工时主要采取了以下措施:叉重叠。(1)拉开上、下洞工作面的距离,把重叠隧道尽量简化为单洞施该段围岩以微风化岩层为主,上洞个别地段隧道顶部夹有强风工。施工中,采用上洞上台阶落后下洞下台阶50m的安全距离;化岩层,石质坚硬,适宜钻爆法开挖。(2)开挖采用弱爆破;2林体、石体交叉重叠段施工技术难点(3)下洞施工时,及时跟进初支背填注浆,特别是拱顶,注浆压力林体、石体交叉重叠段是一个渐变的过程,图11-23所示为重叠控制在~,确保初支与围岩间没有空隙;的渐变点情况。交叉重叠隧道施工的核心问题是两个隧道施工相互(4)对上、下洞间距小于等于3m的重叠段,下洞开挖、初支完成影响,对围岩扰动相互叠加,施工应当首先解决的难点为:后,对下洞进行型钢支撑加固(见图1),待上洞隧道二衬施工完成后1)先开挖上洞还是先开挖下洞;再折除下洞钢支撑施作二衬。2)下洞开挖上台阶爆破及上洞开挖下台阶爆破的控制;4)下洞、上洞支护参数3)如何克服上洞开挖时对下洞结构的影响;考虑交叉重叠的影响,上洞、下洞初支采用超前小导管注浆、格4)下洞、上洞支护参数的确定;栅加钢筋网喷砼支护。在拱部150°范围内,设置φ42mm注浆小导5)如何设置监测点,如何分析应用监测数据;管,长3000mm,环向间距350mm,纵向搭接长度;喷砼厚6)待上、下洞开挖、初支完成后,二衬的施工顺序。300mm,格栅钢架为φ22四肢格栅钢架,钢筋网为φ8mm×φ8mm3施工技术难点的解决钢筋网片,格栅间距根据具体情况进行控制,如表2。1)先开挖上洞还是先开挖下洞 若先开挖上洞,则上洞开挖后,开挖下洞时易造成上洞整体下沉100062512506251000,且下沉量难以控制;若先开挖下洞,则上洞整体下沉相对较小,且可纵向I16工字钢以通过加强下洞的支护来限制上洞开挖时的下沉。因此,林体与石体环向I16工字钢区间交叉重叠段隧道开挖采用先施工下洞,后施工上洞。2)下洞开挖上台阶爆破及上洞开挖下台阶爆破的控制L80x50角钢斜撑两隧道间土体是扰动最大的部位,上洞和下洞开挖都将大幅扰?60可调螺杆I16工字钢动这一部位,如何保持这一土体的稳定是这类隧道施工的难点。总体原则:当两线隧道间距在米以内时,采取加强控制措施:(1)开挖前进行超前注浆加固,防止土体坍塌;(2)施工爆破采用弱爆破,L80x50角钢斜撑并加强爆破震速监测,及时反馈信息,随时调整爆破参数。爆破参数L180x180角钢纵向支撑见表1。表1隧道爆破参数L180x180角钢纵向支撑部位 爆眼布置单耗进尺控制 单位体积打孔(kg/m3) (m) 率3(m/m) 下洞上台阶开挖爆破 水平 0.52 6.64 下洞下台阶开挖爆破 水平 0.48 1.0 4.26 上洞上部开挖爆破 水平 0.52 0.5 6.64 重叠隧道第一台阶 水平 0.45 1.0 4.26 上洞间距(2~下部第二台阶 竖直 0.45 1.0 4.26 ) 开挖第一台阶 水平 4.8 重叠隧道3005800300爆破 第二台阶 竖直 4.8 间距(<2m) 6400第三台阶 采用静态破碎剂进行 图1型钢临时支撑图 326城市建设2010年总第63期67763001276200029003001000100010001000500
施工技术CONSTRUCTION浅析盾构掘进地铁地层中的施工要点许晓波广州市盾建地下工程有限公司广州510030摘要:根据广州地铁盾构施工的特点,地层地质特征,提出盾构施工在该地层中对岩溶、土洞预处理、盾构偏移、管片上浮、掘进中出现的喷涌等问题进行原因分析并提出控制措施,对类似工程有参考价值。关键词:盾构施工控制措施1盾构法概述分被冲蚀而形成的,其下存在的排泄、储存冲蚀物的通道和空间,是盾构法就是利用盾构机在地下暗挖隧道的一种施工方法,是一由地表水向下渗透或地下水位于岩土交界附近升降运动时潜蚀作用边控制开挖面及围岩不发生坍塌失稳,一边进行隧道掘进、出渣,并而产生。根据勘探,土洞呈充填或半充填状态,洞体高度一般在~在机内拼装管片形成衬砌、实施壁后注浆,从而不扰动围岩而修筑隧,主要分布于软一硬塑层,在人为活动影响下还会加速土洞发道。盾构法主要用于软弱、复杂等地层的地铁隧道施工。盾构机具备展速度。开挖、支护、推进、衬砌等多种作业功能于一体的大型暗挖隧道施工2.2处理的目的机械。岩溶、土洞大部分顶板的厚度小于洞体高度,充填不好,受外力2岩溶、土洞的处理或地下水位的急剧下降极易造成顶板塌落、引发地面发生塌陷,对地2.1形成机理基稳定性和均匀性不利。(1)岩溶是指地表水或地下水对可溶性岩石进行侵蚀、溶蚀而产(1)通过对岩溶处理,确保盾构机安全、顺利通过洞区,避免涌水、生的一系列地质现象的总称。地铁盾构区间岩溶主要为岩层上部的盾构机偏移、卡壳,地面沉陷等意外事故发生。浅层浅部溶沟、溶槽、溶隙及溶洞等,属埋藏型岩溶,规模大小很难确(2)岩溶所处区域微风化石灰岩强度大,通过溶洞处理,使溶洞范定,起伏大,高度达~,宽度大的有5m,埋深主要在10~25围内的地层达到设计强度要求,为盾构掘进及换刀提供条件。m,浅层岩溶大部分为半充填、全充填,深层多为半充填和未充填。(3)岩溶填充物和石灰岩地层承载力有很大差别,通过对地层处(2)土洞是由于地表水或地下水溶蚀、冲刷而产生的空洞。地铁理,改变周边应力分布形态,提高地基承载力,减小不同地层之间的盾构区间土洞主要是由于岩溶地区可溶性岩层上覆土层内的可溶成差异沉降,切断透水通道,减小管片变形渗漏,确保隧道结构稳定,满表2格栅支护参数表表3监测数据分析结论表隧道 下洞 上洞 开挖方式及支护 间距项目 下洞上台阶开下洞支护完上洞上台阶开上洞支护完格栅挖 毕 挖 毕 L<3 3≤L<4 4≤L<5 5≤L 整个上洞 地表下沉(平间距(m) 均)6 8 13 20 √ - - - - 拱顶下沉 5.3 6.7 10 16 底臌 0 4 0 11 - √ - - √ 左侧拱腰收敛 4.04 5.48 6.56 6.56 - - √ - - 右侧拱腰收敛 0 0 8.82 8.82 双层φ8 钢筋网- - - √ - 6)二衬施工的顺序 为了保证结构的绝对安全,尽量减少上洞二衬施工对下洞的影 5)加强监测,并对监测情况进行分析响,依照砼凝固特点,施工中采用下洞二衬先行施工,上洞二衬施工在地表沿主线、支线隧道中心线每隔10m布置一组测点,测量待相应部位下洞二衬施工完成15天后再施工。地表下沉情况。在主线、支线隧道每隔10m各布置四个测点,主要监4工程施工效果评价测隧道拱顶的下沉、拱腰收敛及底臌情况。监测点布置详见图2。重叠隧道施工,其受力结构复杂,相互影响较大,在对开挖顺序的确定、重叠隧道间土体的加固以及施工监控量测方面均有特殊的要求,也需采取很多相应的措施。通过确定在隧道开挖过程中特别需要控制的几个要点,解决好了开挖顺序的选择、加强支护、爆破措施的控制以及在施工过程中加强测量控制方面的工作,广州市轨道交通三号线主、支线交叉重叠段隧道施工中取得了较好的效果,安全、优质地解决了上述施工难题,总结出了一些有用的经验,希望能在今后更多的重叠隧道暗挖施工中得到运用。参考文献:图2监测点布置图[1]广州市轨道交通三号线土建施工技术研究最终成果(内部资对监测数据的分析结论如表3,从监测情况看满足设计要求。料).城市建设3272010年总第63期