2.6眼睛工法（双侧壁导洞开挖）

第二章地铁施工技术——区间大连理工大学建设工程学部宋永发2.6眼睛工法（双侧壁导洞开挖）眼睛工法，即双侧壁导洞开挖法。一般将断面分成四块：左、右侧壁导坑、上部核心土和下台阶。其原理是利用两个中隔壁把整个隧道大断面分成左中右3个小断面施工，左、右导洞先行，中间断面紧跟其后；初期支护仰拱成环后，拆除两侧导洞临时支撑，形成全断面。两侧导洞皆为倒鹅蛋形，有利于控制拱顶下沉，如图2-12。2.6.1眼睛工法概念图2-12眼睛工法施工现场图“眼镜法”工法与传统的双侧壁导坑法相比，区别在于：“眼镜法”引进了新奥法的基本原理，采用格栅拱网喷混凝土柔性支护作为主要支护手段，以维护和利用围岩的自承能力，使围岩成为支护体系的组成部分﹐并通过围岩和支护的量测监控来指导施工；而传统的双侧壁导坑法则是以散粒体的松散压力概念为基础，采用强大支撑，不考虑围岩的自承能力，也没有采用系统量测监控等信息化施工管理手段。2.6.1眼睛工法概念2.6.2眼睛工法的特点(1)

有效地控制围岩变形和地表下沉量由于采取分部开挖、分部支护封闭，支护体系能及时、充分地发挥作用，减少对围岩的扰动，使围岩的变形和地表下沉量得到控制。(2)

作业安全可靠本工法充分利用中间核心土的支撑作用，以格栅网喷混凝土为支护手段，自下而上逐步完成开挖、支护和衬砌作业，使拱部开挖后的支护结构坐落在坚固结实的基础上，没有下沉塌落之虞，从而提高了施工的安全度。眼睛工法的特点2.6.2眼睛工法的特点(3)

充分发挥围岩自身的承载能力格栅支撑与挂网、喷混凝土相结合的柔性支护，能很好地适应围岩的变化，而且支护刚度能随喷混凝土强度的增长而增大，使支护结构与围岩形成一个整体﹐充分发挥围岩自身的承载能力。(4)

实现信息化控制应用量测监控等信息化管理方法作为指导设计施工、确定工艺参数的依据，通过信息反馈，使整个施工过程处于受控状态眼睛工法的特点2.6.2眼睛工法的特点(5)

施工作业简便不需要专用机械设备，适合我国国情，容易推广使用。(6)

地质预报超前开挖的双侧导坑，还可以起到预报地质的作用。眼睛工法的特点当隧道跨度很大，地表沉陷要求严格，围岩条件特别差，单侧壁导坑法难以控制围岩变形时，可采用双侧壁导洞开挖法。现场实测表明，双侧壁导洞开挖法所引起的地表沉陷仅为短台阶法的1/2。双侧壁导洞开挖法虽然开挖断面分块多，扰动大，初次支护全断面闭合的时间长，但每个分块都是在开挖后立即各自闭合的，所以在施工中间变形几乎不发展。双侧壁导洞开挖法施工安全，但速度较慢，成本较高。该方法主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地层。2.6.3眼睛工法适用范围“眼镜法”是以新奥法的基本原理为依据，在开挖导坑时尽量减少对围岩的扰动；导坑的断面形状近似椭圆，周边轮廓圆顺，以避免应力集中；初期支护采用格栅支撑与挂网锚喷混凝土相结合的柔性支护体系，并及时施作，使断面及早闭合，以充分利用围岩自身的承载能力，控制围岩的变形；建立一整套围岩支护结构监控量测系统﹐进行信息化施工管理，随时掌握施工过程中的动态变化，合理安排、调整施工工艺和设计参数，确保施工安全。2.6.4眼睛工法施工工艺原理眼睛工法施工顺序如下：

1)先开挖两个侧壁导坑，每个导坑分上、下两层﹐并施喷一次早强混凝土（厚度5～7cm）。

2)安设导坑格栅支撑，上部打入局部锚杆，挂网施喷二次混凝土（厚度13～15cm），使导坑支护封闭。

3)人工开挖环形拱部，并施喷一次早强混凝土（厚度5～7cm）。

4)安设拱部格栅支撑（下部与侧璧导坑格栅连接），挂网喷二次混凝土（厚度18~20cm）。2.6.5眼睛工法施工作业程序眼睛工法施工顺序如下：

5)用反铲开挖核心土部分。

6)用风镐拆除导坑内侧的临时支护。

7)开挖隧道底部，灌筑仰拱。

8)立衬砌模板，灌注二次衬砌（墙拱一次完成）。2.6.5眼睛工法施工作业程序图2-13眼睛工法施工顺序2.6.6眼睛工法施工要点1)

侧壁导坑开挖后方可进行下一步开挖。地质条件差时，每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱。2)

各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺。3)

应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后在进行另一侧开挖。4)

左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15米。5)

当开挖形成全断面时应及时完成全断面初期支护闭合。6)

中隔壁及临时支撑应在浇筑二次衬砌时逐段拆除。眼睛工法施工要点2.6.7眼睛工法关键施工技术眼睛工法关键施工技术本工法的关键施工技术有以下三个方面：一是保持合理的分部开挖断面和平顺的开挖轮廓线，减少对围岩的扰动；二是及时施作符合质量要求的初期支护，并使开挖断面尽早闭合，控制围岩变形；三是加强对围岩和支护结构的监控量测，进行信息化施工管理，如图2-14所示。图2-14眼睛工法施工监测流程(1)

侧壁导坑开挖侧壁导坑的开挖尺寸，宽度取4～4.2m，高度取6.5m左右（铁路双线隧道边墙底至起拱线高度）为宜，分上下两层开挖，这样既不需要工作平台，人工架设格栅支撑也比较方便。上、下层错开长度4～6m，两侧导坑前后错开8~10m.每次掘进0.4～1.0m为宜。2.6.7眼睛工法关键施工技术眼睛工法关键施工技术(2)

侧壁导坑的初期支护侧壁导坑开挖后，应立即喷一层5～7cm厚的早强混凝土，随后人工安设格栅支撑，在导坑上部外侧打入局部锚杆﹐内侧布置系统锚杆，并挂网再喷层早强混凝土，最后喷射普通混凝土，将格栅支撑全部喷满。格栅支撑断面选用梯形，主筋为4根∅22i：螺纹钢筋（主筋中至中距离18cm），连接主筋的钢筋为∅12圆筋，箍筋为∅6圆筋。导坑的每榀格栅由4段（内外侧各2段）组成，采用法兰盘连接。格栅支撑纵向间距视情况选用0.4~1.0m，各榀之间用∅22螺纹钢筋连接。锚杆选用∅22螺纹钢筋，长度为1.4~1.6m，纵向间距0.5~0.7m，横向间距1m。钢筋网一般采用∅6钢筋，网格尺寸为20cm×20cm。2.6.7眼睛工法关键施工技术眼睛工法关键施工技术(3)

拱部环形开挖与初期支护一般采用人工开挖方法，从拱部中间向两边扩挖。对于特别松散、自稳时间很短的围岩，应事先采取打入超前小钢管﹐必要时进行预注浆等辅助施工措施，以稳定开挖工作面。开挖中要挖一段喷一段，第一遍施喷一层5~7cm的早强混凝土，及时封闭开挖面。每次开挖进尺为0.4~1.0m，不宜过长。台阶长度也不宜过长，双线铁路隧道一般为1倍洞跨，以便翻碴。拱部的初期支护体系基本同侧壁导坑，格栅支撑由三段组成，采用4根∅25螺纹主筋组成梯形断面，各段之间均用法兰