1、中洞法施工技術(shù)摘 要：中洞法作為礦山法的一種， 具有如下特點： 平安性高，靈活性好，可操作性強，機械化程度低，出土效率高，工序間干擾較少等。北京地鐵四號線石榴莊隧道工程中采納了中洞法施工技術(shù)，工程將中洞法施工劃分成 13 個步驟，遵循“小分塊、短臺階、早成環(huán)、環(huán)套環(huán)”的原那么，先進行中洞施工，然后雙側(cè)洞同步采納正臺階法自上而下分部掘進成環(huán)施工，有效地操縱了地面沉降，保證了施工平安。關(guān)鍵詞：中洞法；地鐵隧道；施工技術(shù)0 引 言礦山法是暗挖法中目前最為經(jīng)常使用的一種開挖方式， 特點如下：施工工藝簡單，應(yīng)用靈活，減少拆遷和交通疏解及造價合理等。中洞法作為礦山法的一種， 具有：平安性好，在先完成中墻和

2、第一期底板，后再進行開挖時可將臨時支撐和拱架都支撐于坑道中墻及第一期底板上；靈活性好，可因地制宜地選擇斷面形狀和尺寸； 可操作性強、機械化程度低，挖土可用人工采納簡便挖掘機具；出土效率高，開挖上部斷面時的大量石渣可通過上下導(dǎo)坑間一系列漏渣孔裝車后從下導(dǎo)坑運出；工序間干擾較少，完成中洞后，可左右邊同時施工；造價低、經(jīng)濟性強。中洞法適用于土類軟巖類的地質(zhì)條件較好且施工受地下水阻礙較少的工程項目。施工工藝流程拱部超前支護中墻上導(dǎo)洞開挖及臨時支撐中墻下導(dǎo)洞開挖及臨時支撐施作中墻鋼筋混凝土及臨時支撐左右邊斷面上臺階開挖及臨時支撐左右邊斷面下臺階開挖及臨時支撐施作鋼筋混凝土二次襯砌。操作要點中洞臨時支護參

3、數(shù)： 噴混凝土 C25，厚 250mm；小導(dǎo)洞部位設(shè) 22 格柵鋼架，距離 50 mm；鋼筋網(wǎng)采納 6 鋼筋，間距 150 mm150 mm；上下導(dǎo)坑距離維持為60 80 m 為宜。(2)要待中洞二襯結(jié)構(gòu)混凝土強度達到設(shè)計強度的70%后，才進行雙側(cè)洞的施工。隧道初期支護及二次襯砌背后均回填注漿， 注漿管預(yù)埋，注漿壓力要適當操縱。隧道底板的回填層混凝土與仰拱混凝土一路施工。工程實例工程概況北京地鐵四號線馬家樓站石榴莊路站 （暗挖法）及石榴莊路站工程，車站總長m ，車站主體兩頭采納明挖順作法施工，為保證石榴莊路的交通不受阻礙，在過石榴莊路下的結(jié)構(gòu)采納礦山中洞法施工。結(jié)構(gòu)形式為單層雙柱三連拱結(jié)構(gòu)，暗

4、挖段隧道寬，高 m ，頂板埋深m 。地質(zhì)特點站位地層自地表以下依次為： 人工填土、第四紀全新世沖洪積地層（厚度約為 10 m ）、以下為晚更新世沖洪積地層，基巖埋深即為第四系覆蓋層厚度。車站要緊修建在粉質(zhì)粘土、 粉細砂、圓礫卵石和粘土層中，底板進入圓礫卵石層中。在車站范圍內(nèi)，自地面下 20 m 范圍內(nèi)的飽和粉土及砂類土不液化。 地下車站的水位為地下 22 m，在車站結(jié)構(gòu)的底板以下。施工步驟施工步驟詳見表 1所示。關(guān)鍵施工技術(shù)超前支護超前支護采納大管棚、 超前小導(dǎo)管及部份地面注漿加固， 管棚選用 108 mm，壁厚 8 mm 的熱軋鋼管，長度過 8 m ，搭接 6 m ，鋼管沿車站開挖輪廓傾角

5、20 30 設(shè)置，環(huán)向間距 500 mm，鋼管內(nèi)灌注水泥砂漿。管棚間插 42 mm 的小導(dǎo)管超前預(yù)注漿加固地層，小導(dǎo)管選用壁厚 mm 的熱軋鋼管，長度過m ，縱向每兩榀一道。 小導(dǎo)管 42mm約m，管棚 108 mm 約 m。土方運輸隧道內(nèi)土方的水平運輸采納人工推車和自制的通過改良的小型拖沓式土方運輸車，以小型拖沓式土方運輸車為主，以提高出土的速度，并充分發(fā)揮其輕便、靈活的特點，專門適合于單孔單線的小空間隧道土方運輸。土方在豎井處的垂直運輸采納龍門吊機。由于隧道開挖時， 靠豎井處的明挖段結(jié)構(gòu)已施工完成， 有足夠的位置安排兩臺15 t的龍門吊機。鋼筋施工鋼筋格柵在洞外或場外鋼筋加工廠下料加工成型

6、 （如圖 3 所示），按施工順序，先施工仰拱（底板），后施工拱墻。仰拱采納 I20a 工字鋼，兩頭焊接 10 mm厚鋼板并用 M20 螺栓與中洞鋼架彼此連接， 仰拱（底板）預(yù)留伸出邊墻連接筋。底板鋼筋施工時先頂后底 (4) 中洞施工鋪設(shè)雙面筋，頂?shù)酌娼铋g設(shè)架立筋支撐；拱墻鋼筋先外層后內(nèi)層鋼筋安裝。土方開挖時，中洞依照“小分塊、短臺階、早成環(huán)、環(huán)套環(huán)”的原那么，采納豎向留坡、縱向錯臺的施工方式（如圖 1 所示）；完成中洞施工后，雙側(cè)洞同步采納正臺階法自上而下分部掘進成環(huán)，沒必要縱向錯臺。中洞上半斷面宜采納環(huán)形開挖，盡可能保留核心土；下半斷面開挖時，邊墻宜采納單側(cè)或雙側(cè)交叉開挖，仰拱應(yīng)盡快開挖，縮

7、短全斷面封鎖時刻。中洞施工土方開挖時，中洞依照“小分塊、短臺階、早成環(huán)、環(huán)套環(huán)”的原那么，采納豎向留坡、縱向錯臺的施工方式（如圖1所示）；完成中洞施工后，雙側(cè)洞同步采納正臺階法自上而下分部掘進成環(huán)，沒必要縱向錯臺。中洞上半斷面宜采納環(huán)形開挖，盡可能保留核心土；下半斷面開挖時，邊墻宜采納單側(cè)或雙側(cè)交叉開挖，仰拱應(yīng)盡快開挖，縮短全斷面封鎖時刻。隧道開挖與初襯施工隧道開挖平面順序 （如圖 2 所示），采納短臺階法施工， 初襯支護隨土方開挖邊開挖邊支護， 依照隧道新奧法設(shè)計原理， 遵循“超前護頂、短開挖、強支護、二次襯砌緊跟”的支護原那么，每次開挖核心土和的進尺嚴格遵守“小于 1 m ”的挖土原那么，

8、在縱向維持核心土和下臺階及仰拱土體的距離，確保隧道開挖的穩(wěn)固、平安。初襯支護采納 C25 噴射混凝土， 8 鋼筋網(wǎng)（ 200 mm200 mm）和增強格柵鋼架。隧道二襯施工隧道二襯施工中洞先行， 邊洞隨后；中洞二襯分底板、 鋼管柱和拱頂縱梁、拱頂二襯三部份施工，施工鋼管柱及拱頂縱梁、拱頂二襯以每一柱間跨度為一最小長度單位；先施工底板后鋼管柱及縱梁，最后是柱間的拱頂二襯施工。邊洞二襯施工隨土方開挖順序進行。二襯厚度均為 300 mm，采納 C30 防水混凝土。平安監(jiān)測為減少隧道暗挖施工時對現(xiàn)況路面的阻礙， 在路面和洞內(nèi)布置了沉降觀測點（如圖 4 所示），并在動工前測得了初始值，在施工進程中對路面

9、沉降天天進行監(jiān)測，監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，在中洞第 1 5 步驟開挖時由于斷面較小， 路面沉降值較小， 在進行第 6 步驟（開挖中洞右邊下部）時，路面沉降明顯加大，達到 mm（出此刻路中位置，兩頭相對要?。?，通過采取注漿加固和增加鎖腳錨桿， 以后的沉降轉(zhuǎn)變曲線開始緩和，總沉降量取得操縱。通過對洞內(nèi)格柵鋼架軸力測點數(shù)據(jù)分析， 鋼筋內(nèi)力在每一步開挖時其結(jié)構(gòu)受力形式均要進行轉(zhuǎn)換，在結(jié)構(gòu)中洞左側(cè)拱部位置，測得格柵鋼架最大軸壓力 P= kN，從監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠看出，結(jié)構(gòu)鋼筋大體處于受壓狀態(tài)，但都能知足設(shè)計要求。5 結(jié) 論中洞法施工在土類軟巖類的地質(zhì)條件較好且施工受地下水阻礙較少的工程項目中，能取得良好的社會和經(jīng)濟效益

10、。本站場地圍巖均屬于級， 圍巖的自穩(wěn)性差，若是未加處置方法，即便采取短進尺開挖，開挖面也會向下坍塌。而且暗挖段穿越石榴莊路，地下管線很多，因此必需利用超前支護輔助穩(wěn)固方法，拱頂范圍內(nèi)采納大管棚間插小導(dǎo)管對地層注漿預(yù)加固。關(guān)于局部含水較豐碩的砂質(zhì)粉土層，采納雙液注漿和大管棚施工，有效地避免了地下水的滲入，通過操縱分層開挖高度，對保護基坑穩(wěn)固和確保平安施工起到了專門好的作用。中洞各工序完成后形成了一個龐大的剛體頂住上部土體， 能夠有效的操縱地面沉降，保證施工平安。采納隧道新奧法量測技術(shù)是中洞法施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)， 通過信息化反饋指導(dǎo)動態(tài)設(shè)計和監(jiān)測平安施工，最終抵達平安施工的預(yù)期目的。參考文獻：GB502991999地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范S.(GB50299 1999 Code forconstructionand acceptanceofmetro engineeringS.)2JGJ12099 建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程S.(JGJ12099Technicalspecificationforretainingandprotectionofbuinding foundation