软岩地区大断面地铁车站拱盖施工工法

PAGEPAGE459软岩地区大断面地铁车站拱盖施工工法1前言避免了临时支护体系拆除难、时机难控制、安全风险因素多等问题。2工法特点成环减少应力集中现象。该工法较传统常规CRD工期。隧道施工组织问题，有效降低施工管理成本，解决了工期紧张，避免抢工期现象发生。适用范围该工法适用于300~400m2以上的大断面、Ⅳ级软弱围岩隧道开挖支护施工。工艺原理面分成111—上台阶左侧导坑上断面；2—上台阶左侧导坑下断面；3—上台阶右侧导坑上部断面；4—上台阶右侧导坑下部断面；5—台阶中部核心土；6—中台阶左侧导坑；7—中台阶右导坑；8—中台阶中部导坑；9—下台阶左侧导坑；10—下台阶右导坑；11—下台阶中部导坑；12—仰拱；13—二次衬砌

图4.1-1拱盖法施工断面示意图施工工艺流程和操作要点初期支护+临时支护（形成左侧大拱脚）上台阶左侧导坑下断面开挖初期支护+临时支护（形成右侧大拱脚）初期支护中台阶左侧导坑开挖初期支护开挖上台阶中部核心土施工准备初期支护+临时支护（形成左侧大拱脚）上台阶左侧导坑下断面开挖初期支护+临时支护（形成右侧大拱脚）初期支护中台阶左侧导坑开挖初期支护开挖上台阶中部核心土施工准备测量放线测量放线上台阶左侧导坑上断面开挖初期支护+临时支护上台阶右侧导坑下断面开挖上台阶右侧导坑下断面开挖初期支护上台阶右侧导坑上断面开挖拆除临时中隔墙拆除临时中隔墙拱盖形成中台阶中部导坑开挖初期支护中台阶中部导坑开挖初期支护中台阶右侧导坑开挖下台阶左侧导坑开挖下台阶中部导坑开挖初期支护下台阶右侧导坑开挖下台阶中部导坑开挖初期支护下台阶右侧导坑开挖仰拱施作衬砌施作图5.1-1拱盖法施工工艺流程图操作要点施工准备做好施工现场三通一平工作，开挖作业台架加工到位。熟悉施工工艺，熟悉施工支护参数，对作业人员进行施工安全技术交底。初期支护材料到场，并送检合格。测量放线项目部专门组织一个测量队负责本项目的测量工作，由具有经验丰富的测量专业工程师担任组长。所有GPS控制网必须由项目部测量班建立。洞外布设GPS误差精度准确性。时采用配套软件在电脑上进行导线网严密平差成果分析。洞内外高程控制测量高程控制测量采用二等水准测量，水准测量使用DSZ2型水准仪，2.0m分段往返闭合测量，闭合差按±4n或±12L（n—测站数，L—附合路线长度）控制。施工放样20m中桩，测量高程，并在短边墙顶作标记。成洞地段曲线上每10m设中桩一处，直线地段设一处，水准点每50m布设一处。所有计算数据至少有两人或两人以上独立计算和相互复核，工程部长或项目总工签字，利用已知成果书，复核无误后方可投入使用。洞身开挖施工本工法将隧道分为十一部分施工，共分上、中、下三个台阶，分部导坑间距约5m，上台高约9.3m，中台高约5.3m，下台高约6.7m，采用钻爆法开挖上、中、下台阶各部导坑，初期支护及临时支护钢拱架0.75m/榀，具体划分为见下图5.2-1。图5.2-1施工工序横断图施工工序步骤见下图5.2-2。 图5.2-2施工工序步骤图采用上、中、下左中右导坑开挖，上、中、下台阶左中右导坑错开约5m即两榀格栅钢架4cm的C25混凝土，安装格栅钢架（包含临时支护I25b型钢钢架）和铺好钢筋网。初支后，及时施作仰拱、衬砌。开挖①部开挖①部；施作①部导坑周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm立H280×H240格栅钢架和I25b临时钢架，并设锁脚锚杆；钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。开挖②部，形成左侧大拱脚在滞后①部一段距离后，开挖②部；导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网；接长格栅钢架和挂设临时钢筋网、锚杆，并设锁脚锚杆；钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。开挖③部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同1。2此时拱盖形成。在滞后于④部一段距离后，拆除临时中隔墙，开挖⑤部核心土。开挖⑥部在滞后⑤部一段距离后，开挖⑥部；导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网，接长格栅钢架，打设锁脚锚杆；钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。开挖⑦部并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同6。在滞后于⑦部一段距离后，开挖⑧部核心土。在滞后⑧部一段距离后，开挖⑨部并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同6。开挖⑩部并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同6。在滞后于⑩部一段距离后，开挖11部核心土。浇筑仰拱填充至设计高度。利用衬砌模板台车一次性灌注拱墙衬砌（拱墙衬砌一次施作）。开挖注意事项开挖进尺应控制在1.5m以内。影响整体受力。开挖后及时施做初期支护，尽早封闭成环。施工中随时关注中隔壁下的地基稳定情况。材料与设备施工材料料有：表6.1-1主要材料表序号材料名称型号规格备注1粗骨料级配碎石根据现场及试验确定2细骨料中粗砂根据现场及试验确定3水泥P.042.5根据现场及试验确定4外加剂根据现场及试验确定5钢筋根据设计确定6砂浆锚杆Φ22、Φ25、Φ287中空锚杆Φ258锚杆托板200×200×6mm9型钢I25b10角钢根据设计确定11无缝钢管Φ42机具设备表6.2-1机具设备表序号设备名称规格单位数量1轴流式通风机55KW×2台22低压变压器400KvA台13高压风机20m3/min台24凿岩台车自制台25风动凿岩机YT-28台326挖掘机320型台27装载机ZLC50C台28自卸车10m3台29锚杆钻机MZ165台210混凝土搅拌机PL120台111混凝土喷射机TK-961台212注浆机KBY50-70台2

质量控制本工法施工执行高速铁路隧道工程施工技术规程（Q/CR9604-2015），《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010）。施工质量控制要点各级围岩允许超挖值规定如下：表7.2-1各级围岩允许超挖值序号围岩条件类别开挖部位硬岩I、Ⅱ级围岩中硬岩、软岩Ⅲ、Ⅳ级围岩破碎松散岩及土质，V级围岩1拱部平均10cm平均15cm平均10cm最大20cm最大25cm最大15cm2边墙、仰拱、隧底平均10cm平均10cm平均10cm30MPa（每1m2内不大于0.1m2）5cm规定，台车扩大值考虑5cm预留值，预留变形量12cm。质量控制措施严格控制质量及半成品加工质量定的要求。钢构件按1:1大样加工，加工时尽量减小热变形，加工完用模具检验校正，焊点强度应严格把关。泵送混凝土应严格控制坍落度损失，严禁擅自加水，外加剂严格计量。加强施工管理工作成立专门的质检小组，严肃质检程序，奖罚分明，质量不合格者必须返工。严格控制开挖进尺，特别是上台阶开挖进尺，并将超挖控制在规范允许范围之内。喷锚支护应严格按规范要求控制施工。加强监控测量，及时反馈信息，提高应变能力。8安全措施采用标准本工法施工执行《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009）、《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2012)和铁路施工技术安全规则汇编。控制措施开始施工前，必须对施工工艺中存在的危险源进行辨识并编制安全风险管理实施方案，并制定相应的应急预案。关系，做好开挖面施工安全保障措施，杜绝塌方。支护、勤量测”。架空进洞。查，保证机械设备在正常状态下工作。岗。在推广技术和使用新型机械设备时，应对员工进行再培训和安全教育；开挖作业必须保证安全，开挖时必须减少对围岩的扰动。挖不得危及衬砌、初期支护及施工设备的安全。9环保措施采用标准本工法施工执行JGJ146-2004《建筑施工现场环境与卫生标准》。控制措施防止水土流失和水污染保护周边生态环境设用地，及场地选择等方面全面加以控制。防止空气污染扬尘。防止噪音污染休息时间量避免作业，对噪声较大的施工机械采取安装消声器的方法降低其噪音污染。其它措施的植被破坏，水源破坏等，在报请项目公司和当地环保部门后，应及时进行恢复补救措施。时用地使用完后，要恢复原场地，便于群众复垦。恢复，接受各级环保部门对本工程环境保护工作的日常监督管理。得捕猎、购买野生动物及其制品。破坏植被的面积应严格控制，除了不可避免的工程占地、砍伐以外，不应再发生其它形式的人为破坏。10效益分析经济效益施工为例进行效益分析：适用常规传统施工方法—双侧壁导坑法，每天进度为0.6m/d，红岩村站主体隧道长262.3m，工期约262.3m/0.6