松散地层的隧道施工方法:浅埋暗挖法要点

来源:建筑界编辑:袁斌发布时间:2020-09-18 16:57:06

[摘要] 浅埋暗挖法的工艺流程和技术要求主要是针对埋置深度较浅、松散不稳定的土层和软弱破碎岩层施工面而形成的。让我们看看它的施工要点。

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  浅埋暗挖法与新奥法相比,更强调地层的预支护和预加固。因为地铁工程基本是在城镇施工,对地表沉降的控制要求比较严格。浅埋暗挖法支护衬砌的结构刚度比较大,初期支护允许变形量比较小。有利于减少对地层的扰动及保护周边环境。

  (1)地层预加固和预支护(预支固:小面管)

  在城市地铁隧道施工中,经常遇到砂砾土、砂性土、黏性土或强风化基岩等不稳定地层。这类地层在隧道开挖过程中自稳时间短暂。往往在初期支护尚未来得及施作,或喷射混凝土尚未获得足够强度时,拱墙的局部地层已开始坍塌。为此,需采用地层预加固、预支护的方法,以提高周围地层的稳定性。常用的预加固和预支护方法有:小导管超前预注浆、开挖面深孔注浆及管棚超前支护.

  (2)隧道土方开挖与支护

  采用浅埋暗挖法开挖作业时,所选用的施工方法及工艺流程,应保证最大限度地减少对地层的扰动,提高周围地层自承作用和减少地表沉降。根据不同的地质条件及隧道断面,选用不同的开挖方法,但其总原则是:预支护、预加固一段,开挖一段;开挖一段,支护一段;支护一段,封闭成环一段。(预挖支闭)初期支护封闭成环后,隧道处于暂时稳定状态,通过监控量测,确认达到基本稳定状态时,可以进行二次衬砌的混凝土灌注工作。如量测结果证明尚未稳定,则需继续监测;如监测结果证明支护有失稳的趋势时,则需及时通过设计部门共同协商,确定加固方案。

  (3)初期支护形式

  在软弱破碎及松散、不稳定的地层中采用浅埋暗挖法施工时,除需对地层进行预加固和预支护外,隧道初期支护施作的及时性及支护的强度和刚度,对保证开挖后隧道的稳定性、减少地层扰动和地表沉降,都具有决定性的影响。在诸多支护形式中,钢拱锚喷混凝土支护是满足上述要求的最佳支护形式。

  (4)二次衬砌(浅普二衬区别:监控掌握提供指导)

  在浅埋暗挖法中,初期支护的变形达到基本稳定,且防水结构施工验收合格后,可以进行二次混凝土衬砌灌注工序。通过监控量测,掌握隧道动态,提供信息,指导二次衬砌施作时机。这是浅埋暗挖法中二次衬砌施工与一般隧道衬砌施工的主要区别。其他灌注工艺和机械设备与一般隧道衬砌施工基本相同。

  二次衬砌模板可以采用临时木模板或金属定型模板,更多情况则使用模板台车,因为区间隧道的断面尺寸基本不变,有利于使用模板台车,加快立模及拆模速度。衬砌所用的模板、墙架,拱架均应式样简单、拆装方便、表面光滑、接缝严密。使用前应在样板台上校核;重复使用时,应随时检查并整修。

  (5)监控量测

  利用监控量测信息指导设计与施工是浅埋暗挖施工工序的重要组成部分。在设计文件中应提出具体要求和内容,监控量测的费用应纳入工程成本。在实施过程中施工单位要有专门机构执行与管理,并由项目技术负责人统一掌握、统一领导。经验证明拱顶下沉是控制稳定较直观的和可靠的判断依据,水平收敛和地表下沉有时也是重要的判断依据。对于地铁隧道来讲,地表下沉测量显得尤为重要。

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