侧洞进中导洞施工方案

西安地铁一号线TJSG-9标北五区间暗挖隧道

喇叭口B 型隧道侧导洞进

中导洞施工专项方案

编 制：

审 核：

批 准：

中铁电气化局集团有限公司

西安地铁一号线TJSG-9标项目经理部

2011年2月25日

目 录

一、工程概况 . ................................................................................. 1

二、施工顺序 . ................................................................................. 1

三、施工方法 . ................................................................................. 2

3.1、洞门施工 . ............................................................................ 2

3.1.1、上中导洞洞门施工 ...................................................... 2

3.1.2、下中导洞洞门施工 ...................................................... 3

3.2、辅助通道施工 ..................................................................... 3

3.2.1上辅助通道施工 ............................................................. 3

3.2.2下辅助通道施工 ............................................................. 6

四、应急措施 . ................................................................................. 7

4.1辅助通道塌方预防及应急措施 . ............................................ 7

4.2涌水预防及处理措施 ............................................................ 8

喇叭口B 型隧道侧导洞进中导洞施工方案

一、工程概况

北大街站～五路口站喷锚构筑法区间由北大街站同标高出发，延西五路机动车道和人行道向东行进至YDK20+140.948

（ZDK20+141.143）处结束区间长度97.42m ，在里程为ZDK20+142.343 (YDK20+142.148)～ZDK20+158.076（YDK20+157.848）范围内设明洞。区间隧道左右线由直线段和一段R=2000m的圆曲线组成，线间距为

4.8～7.2m 。隧道结构布置有单洞双线隧道、双连拱隧道和明洞。区间设计断面由双连拱、喇叭口A 、喇叭口B 三种断面组成。先由双连拱隧道进入喇叭口 B型隧道（小断面变大断面），再由喇叭口B 型隧道进入喇叭口A 型隧道（大断面变小断面）。小断面变大断面变化形式：由双连拱小断面直接变成喇叭口B 型大断面，断面开挖宽度从13.462ｍ变为13.800ｍ，高度从7.129ｍ变为10.365ｍ，分别要向两侧扩挖0.338ｍ，向拱顶上挑2.092ｍ，向隧底下挖1.135ｍ。结合设计图纸与北五暗挖初期支护专家论证方案喇叭口B 型隧道中导洞由侧导洞进入。

二、施工顺序

喇叭口B 型隧道采用双侧壁导洞法施工，分为左右上下侧导洞与上下中导洞六洞室开挖，先施工左右上下侧壁导洞，在上侧导洞15米处（YDK20+116.175），由上侧导洞进入中导洞。先破除中壁洞门，洞门分上下两部分破除，先破除上部分洞门施工一条辅助通道，再由

辅助通道向中导洞东西两侧施工3m 的距离后，再破除下部分导洞，形成台阶，依照双侧壁导洞法循环进尺施工。下中导洞开洞门位置与上中导洞洞门错开5m 处破除下辅助通道洞门，施工下辅助通道。

三、施工方法

3.1、洞门施工

中导洞洞门分为上中导洞洞门、下中导洞洞门，上中导洞洞门分为上下两部分破除施工，下中导洞门一次破除施工。

3.1.1、上中导洞洞门施工

上中导洞洞门分为上下两部分破除，先破除左右两侧上部分洞门，洞门大小为2.26m 宽×1.96m 高。因临时中壁为上内弧面（土体存在

自重剪力），破除采用人工+风镐从上往下破除，每破除0.5m ，掏出垂直向下压的土体，且形成10°的破面，上部洞门分三次破除完毕。洞门破除完毕后，及时在洞门顶部采用I20工字钢作为横梁，两侧支腿采用I20工字钢与上中导洞下部分洞门I20的工字钢相连接。上部份洞门破除及加固完毕之后，施工辅助通道，待辅助通道施工完毕之后，再由辅助通道向东西方向上中导洞进尺3m 左右，在破除下部分洞门，洞门大小为2.26m 宽×2.36m 高，下部分洞门破除方法同上部分洞门分5次破除完毕。

3.1.2、下中导洞洞门施工

在选择破除下中导洞洞门位置，避开上中导洞洞门5米左右，且必须上中导洞施工完成的里程范围内破除。下中导洞洞门一次破除，洞门大小为2.26m 宽×3.95m 高。破除采用人工+风镐从上往下破除分4次破除完毕，每次破除高度控制在1m 左右，在破除过程中掏出多余土体，且掌子面土体形成10°的破面。

3.2、辅助通道施工

中导洞辅助通道分为上辅助通道，下辅助通道。上辅助通道分上下两部分施工，先施工上部份，待上部分施工完毕后，上中导洞东西方向各进尺3m 左右，在施工下部分通道。下辅助通道位置避开上辅助通道5米左右，且必须上中导洞施工完成里程处, 施工下辅助通道。

3.2.1上辅助通道施工

上辅助通道分为上下两部分，先施工上部分辅助通道，在施工下

部分辅助通道。待上导洞上部分洞门口施工完毕后，开始施工进入上部分辅助通道施工。

上部分辅助通道施工顺序：土方开挖（人工开挖）→迎土侧网片安装→顶部横向格栅钢架安装→顶部纵向型钢钢架安装→侧墙临时型钢钢架安装→临时仰拱型钢钢架安装→背土侧网片安装→喷射砼。上部分辅助通道支护形式：顶部横向支护采用格栅钢架支护（格栅为上中导洞永久初期支护，格栅规格大小同喇叭口B 型隧道）；顶部纵向支护采用I18的工字钢（工字钢为上中导洞永久初期支护）；侧墙临时支护与临时仰拱采用I18的工字钢（为临时支护）；钢筋网片采用φ8@150×150全断面双层网片布置；钢架之间用Φ25（螺纹钢筋）纵向连接钢筋焊接在一起, 连接钢筋环向间距500mm ，内外侧交错布置；格栅钢架及型钢钢架纵向间距为750mm 。C25喷射砼全断面喷射，保护层厚度不小于40mm 。在辅助通道顶部格栅两侧增加纵梁（采用I18的工字钢, 工字钢弧度同上中导洞），纵梁现场分段安装，上部份辅助通道顶部横向格栅与纵梁连接，侧墙临时钢架与纵梁连接，临时仰拱与侧墙临时钢架连接。所有的节点连接同喇叭口B 型隧道格栅与型钢连接、型钢与型钢连接。待上辅助通道施工完毕之后破除侧墙临时支护及临时仰拱施工上中导洞。

下部分辅助通道施工：待上中导洞向东西方向各进3m ，在破除下部分洞门，进行土方开挖，开挖底部宽2.26m 、顶部宽度3.15m 、开挖高度2.52m ，在开挖过程中将两侧土体刷成10°的破面，每开挖进尺1m 左右对两侧土体采用C25喷射砼喷射40mm 厚，进行临时支护。开挖过程中采用人工开挖循序渐进，上中导洞的进尺与下部辅助通道的结合形成台阶，满足双侧壁导坑法上中导洞施工要求。

上中导洞下部分辅助通道横剖面图

3.2.2下辅助通道施工

下辅助通道施工采用人工开挖，开挖高度3.9m~4.5m、底部开挖宽度2.9m 、顶部开挖宽度6.29m 。开挖前进方向分上下台阶，台阶宽度控制在1m 左右，掌子面土体刷坡开挖，坡度控制在10°左右。因两侧土体开挖较高，两侧土体分上下台阶，台阶宽度控制在1m 左右，将两侧土体刷成10°的破面，每开挖进尺1m 左右对两侧土体采用C25喷射砼喷射40mm 厚，进行临时支护。开挖循序渐进，形成下中导洞上下台阶，满足双侧壁导坑法下中导洞施工要求。

四、应急措施

4.1辅助通道塌方预防及应急措施

1）、局部塌方

局部塌方是部分开挖面土层剥落造成的，施工时及时处理不会对辅助通道施工有太大影响。一般处理措施是停止开挖，迅速向塌方面挂钢筋网片，预埋小导管，及时喷射混凝土封闭掌子面，也可用木板、草袋等封住掌子面，用方木支撑，然后再注浆加固塌方处土体。处理结束确认无危险后再重新开挖。

2）、掌子面失稳

掌子面失稳一般引起的塌方后果都较为严重，施工中必须避免。如施工中发现掌子面失稳引起塌方，按应急方案处理，立即用草袋、木板、方木等支撑掌子面，同时立即向掌子面喷射混凝土并预埋注浆管。掌子面失稳应立即处理，避免塌方扩大。

如掌子面失稳塌方引起地面沉陷，立即联系商品砼拌合站紧急调用早强速凝商品砼灌注在坍陷部位，同时在坍陷部位上部路面设置防护栏、交通导向标志，夜间设置指示灯，并安排专人维持交通秩序。

预防掌子面失稳的措施：

1、塌方一般都不是立即发生，而是有预兆的，如掌子面湿度过大，局部开始塌方、局部流砂，土体变形过大等。因此加强对掌子面的观察，积累防坍塌经验是至关重要的。

2、做好超前探测，探明前方4～5m 左右的土体性质，及时采取

应对措施。如发现有引起掌子面失稳的因素，采取封闭掌子面进行引排水或注浆改良地层，从而预防掌子面失稳坍方。

3、洞外配足草袋、木料、型钢，一旦发现掌子面坍塌，立即封堵支顶，并喷射砼掌子面，插打压浆管压浆防止坍塌，减少地面沉降。

6、开挖支护力求快速，尽早封闭成环。

7、通过地下管线部位，尤其是水管线位置，特别引起重视，管线内能改流尽早迁改，不能迁改的管线，施工中必须按“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”的原则过流水管线地段。

3）、初期支护变形

初期支护变形过大容易引起结构失稳造成塌方，施工中通过采取预防措施是可以避免的。初期变形过大引起坍方的主要原因是施工过程中初期支护背后存在较大空隙。

1、施工中严格按设计和技术部门要求进行初期支护施工。

2、固定混凝土喷射手、确保混凝土配合比，确保喷射砼质量。

3、开挖3～4m 后及时进行初期支护背后回填注浆。

4.2涌水预防及处理措施

1）、辅助涌水预防措施

1、加强对掌子面的观察，观察开挖掌子面土体的含水率变化情况并及时打设超前探测钢花管，查看是否有残余水，如有通过钢花管引排。

2、定期观测施工掌子面附近的降水水位，掌握降水变化情况。

3、查明地下有水管线的详细位置、使用年代，并对管下土体做好超前地质探测。

4、准备好应急物资，施工出现涌水时，要保证只流水而不流泥砂。

2）、施工应急处理措施

1、立即用草袋封堵涌水部位，用木板等支顶，固土排水，保证只流水而不流泥砂，在草袋表面铺设钢筋网片，插打钢花管引排水。

2、在草袋表面喷射5～10cm 厚混凝土，喷射时从四周向钢花管部位喷射集中引排，必要时喷射干料。

3、如水流较大，增设钢花管的数量，引排水，水排干后，再注浆改良土层，然后重新开挖。

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