新增竖井初期支护施工方案.docx

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新增竖井初期支护施工方案

新增竖井初期支护施工方案

编制：

审核：

某地铁站区间

新增临时竖井初期支护施工方案

一、编制依据

1、某地铁区间暗挖隧道设计图纸，某地铁区间新增竖井设计图纸；

2、现场管线调查情况；

3、某地铁区间施工实际情况；

4、某地铁支线工程总体工期要求

5、施工相关规范。

二、工程概况

根据现场实际情况，某地铁区间左线南侧暗挖隧道长300.684m，原设计在明挖结构衬砌完成后从明挖段进洞开挖，正线隧道，施工预计于年4月25日起进洞施工。

由于暗挖隧道的初期支护和二次衬砌进度都不可能大幅度提高，按照开挖及初期支护每天完成2m，工期5个月，贯通测量、台车调试，堵水注浆、基面处理等转换工序需工期1个月，二次衬砌每月完成100m，工期3个月，于年1月底施工完毕，比项目公司要求工期严重滞后，为满足项目公司的工期要求，和项目公司、监理、设计通过年计划会研究决定，增设一座临时竖井及横通道，可于4月15日进洞开挖正线，同时向南、北两侧开挖各100m，节省开挖工区3个月，可按总体工期要求完成。

三、竖井横通道的平面布置和结构形式

增设临时竖井布置在左线南侧的东面，里程K0+735，位于北辰路中间绿化带上，由横通道进入正线开挖。

平面布置见附图。

竖井采用倒挂井壁喷锚构筑法施工，竖井净空尺寸为6.0*4.0m，由于是临时结构，竖井不设二次衬砌。

锁口圈为截面2.0*1.0m的C30钢筋混凝土；井壁为格栅+C20喷射混凝土支护，井壁厚度地下5m范围为300mm，以下350mm，在支护长边的中点设I25b工字钢对撑；竖井深度为25.3m，井底设集土（水）坑。

临时横通道从竖井进入，和区间正线垂直相交，长9.9m，复合式衬砌；通道开挖高度*宽度为9.43*5.6m，支护厚度300mm，分三层开挖；衬砌厚度400mm，为C30、S10钢筋混凝土。

竖井及横通道断面形式见下图。

竖井及横通道结构图1

竖井及横通道结构图2

竖井及横通道结构图3

四、工程地质和水文地质概况、管线情况

竖井自上而下穿越的土层为粉土填土层，粉质粘土层、粉土层、粉质粘土层、粉土层、粘土层、粉质粘土层、粉细砂层、卵石层。

底板位于粉细砂层内。

横通道穿越粉土层、粘土层、粉质粘土层、粉细砂层、粉质粘土层，拱顶位于粉质粘土层中。

竖井和横通道已进入潜水，且绿化带常年灌溉，地层含水量大，开挖前正线两侧已进行降水施工。

正线位于北辰桥绿化带下，竖井周围无管线。

五、施工方案

5.1竖井施工

竖井施工工艺流程：

测量放线→地表土开挖、换填→锁口施工→安装起重设备→{小导管预注浆→井身土方开挖→初喷挂网→格栅、连接筋、钢支撑安装→喷射混凝土支护}→格栅混凝土封底→背后回填注浆。

5.1.1锁口施工

围挡场地后放设锁口开挖线，人工开挖锁口圈土方。

开挖结束后，沿外边砌筑240墙砖模，绑扎锁口钢筋，钢筋绑扎时预留井壁竖向连接筋。

绑扎后预埋龙门架基础钢板和步行梯铁件。

支立内圈模板并浇注锁口C30混凝土，浇注后立即洒水养护。

混凝土强度达2.5MPa后即可拆模，混凝土强度达到100%后在锁口圈顶安装护栏、龙门架和存土场挡土墙，场地硬化。

5.1.2井壁开挖支护施工

井壁施工循环工艺流程如下图所示。

井壁支护施工工艺流程

1.井壁周边小导管预注浆

由于地质条件复杂，降水后仍然有残留水，为保证正常开挖施工，竖井开挖过程采用小导管周壁预注浆，小导管选用φ42*3.25mm的热轧钢管，长度3.0m，环向间距0.3m，下倾角15°，每向下开挖1.5m打设一环。

注浆浆液根据地层情况选用水泥水玻璃双液浆，浆液基准配合比为

A液：

水/水泥=0.75～1.5：

1

B液：

水玻璃：

35～40Be′

A液：

B液=1：

1。

为保证注浆效果，浆液配合比根据现场实验调整。

注浆压力一般控制在0.1～0.3Mpa，根据现场实验确定注浆压力，扩散直径0.5m。

2.土方开挖

由于竖井净空较小，且中间设置工字钢支撑，一侧空间设置人行梯，故另一侧在中间位置挖一1.0m土坑，以便放置提土斗。

井身开挖采用人工错台开挖，每次开挖一半井壁土方，不得整环支护全部悬空，待一侧喷射混凝土后在开挖另一半土方。

支护成环后进入下一循环施工。

每循环开挖深度同格栅间距，随挖随支。

3.初喷混凝土

每一部分开挖成型后立即初喷混凝土封闭开挖面，喷射厚度不小于50mm，不稳定或含水量大、易坍塌的砂层等可适当加厚，但要保证格栅安装空间。

4.钢筋网、钢格栅安装

钢筋网在初喷混凝土后铺设φ6＠150*150单层钢筋网，网片分片制作安装，安装前检查焊接是否牢固，先清除污锈,网片与壁面间隙宜为3cm，网片搭接长度不小于200mm，搭接边用铁丝绑扎牢固。

钢筋格栅在钢筋厂放大样预加工，试拼合格后方可批量生产，运至井下安装。

格栅间距0.75m/0.5m，保护层4cm。

按照设计间距尺寸安装格栅，精确定位，避免超欠，避免扭曲，保证在同一平面上。

格栅安装后固定牢靠，和地面间应支垫固定。

格栅节间采用螺栓连接紧固；格栅竖向采用Φ25竖向连接筋连接，环向间距1000mm，在格栅主筋间内外交错布置，随格栅逐榀安装，连接筋紧贴在格栅主筋内侧，安装时留够下一环焊接接头。

I25b钢支撑随格栅安装，和格栅栓接牢固。

5.喷射混凝土

格栅安装后立即喷射C20早强混凝土封闭形成支护。

喷射前清理原有混凝土接茬面，避免附着砂土影响混凝土粘结。

采用潮喷工艺。

混和料搅拌采用强制搅拌机，设在井口，喷射机设在搅拌机出料口，通过输料管送至井下喷头，干料在喷头处和水混合后喷射。

混凝土自下而上分层分段喷射，分层喷射至设计厚度，每次厚度为7～10cm。

6.初期支护背后回填注浆

初期支护施工完毕后对支护背后进行回填注浆，注浆以初支和围岩密贴为原则。

浆液采用水泥砂浆，配比水泥：

砂：

水=1：

1：

0.8。

布管间距3～5m，梅花形布置，注浆顺序自下而上。

采用注浆压力0.3～0.5MPa，可根据现场实验调整。

5.1.3竖井封底

竖井到底后采用350mm厚的格栅+喷射混凝土封底，格栅平行短边、间距0.5m设置，加工形式同B-B断面的Ⅲ号格栅，格栅主筋和井壁主筋用同直径L形钢筋焊接牢固。

按井壁参数设连接筋，喷射C20混凝土封闭。

竖井底板低于通道1.455m，做为集土（水）坑。

5.2横通道施工

竖井施工后向井下投点，在竖井西侧井壁放设横通道开挖轮廓，施工横通道。

施工工艺流程如下：

拱部双排小导管注浆→洞口加强暗梁施工→沿破除一洞室格栅范围井壁混凝土→初喷挂网→架立格栅→打设锁脚锚管→喷射混凝土→土方开挖、破除一洞室掌子面混凝土→超前注浆、环行核心土法开挖支护一洞室→紧跟核心土施工临时中隔板→破除二洞室井壁混凝土→开挖支护二洞室→破除三洞室井壁混凝土→开挖支护三洞室。

5.2.1马头门施工

横通道进洞采取双排小导管超前注浆加固、加强环梁和密排格栅加强措施。

横通道马头门施工示意图

加强环梁截面图

1.双排注浆导管超前注浆

进洞前在横通道拱部打设超前小导管。

小导管采用φ42*3.25mm普通水煤气管，长3.0m，沿拱部开挖线双排梅花布置，每排导管环向间距0.3m，注水泥水玻璃双液浆超前加固拱部土体。

2.洞口加强环梁

洞口加强环梁为350*300mm暗梁，6Φ25主筋、φ10@200箍筋。

在井壁中设置，轮廓和横通道支护一致。

凿除环梁处井壁混凝土，凿除时井壁格栅钢筋不得截断。

在井壁格栅中绑扎加强环梁钢筋，并同步安装横通道纵向连接筋，连接筋端头成L形和井壁格栅主筋焊接牢固，留出不小于10d搭接长度。

喷射混凝土封闭形成钢筋混凝土暗梁。

考虑穿插钢筋困难，可随井壁支护施工中根据随竖井格栅分段安装加强环梁钢筋，但要严格保证钢筋接茬钢筋的焊接长度和质量。

3.破除马头门进洞

环梁施工后分洞室从上到下分层凿除井壁格栅混凝土，每洞室凿除混凝土时注意满足格栅安装即可，核心土部分暂时保留，头两榀格栅密排，逐榀开挖安装。

待拱部边墙支护向内施工1m～1.5m后，核心土部分再凿除开挖，紧跟施工临时中隔板或仰拱。

5.2.2横通道开挖支护

横通道开挖支护施工必须遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的原则。

1.采用φ42*3.25mm、L=3.0m超前小导管注浆加固，拱部范围布设，易坍塌部位加设，外插角10°～15°，环向间距0.3m，纵向间距1.0m，注水泥水玻璃双液浆加固。

2.人工开挖，循环进尺0.5m，掌子面土体保持不小于1/6的坡度，一洞室开挖时掌子面预留核心土。

上下洞室开挖面错开3～5m。

3.初喷挂网，开挖后初喷5cm厚混凝土封闭开挖面，紧贴基面铺设φ6@150*150mm网片，网片绑扎搭接，搭接不小于200mm。

4.上台阶开挖完成后及时架立格栅，格栅间距0.5m，保护层4cm。

安装时落脚基面在安装前清除浮碴，保证平整坚实，格栅底脚用5cm木板、或夹气砖垫实，并每脚打设2根锁脚锚管，锚管采用φ42*3.25mm水煤气管，L=3.5m，风镐顶入，端头和格栅主筋焊接牢固。

格栅间设Φ25@1000mm、连接筋纵向连接，内外双排、交错布置，连接筋紧贴在格栅主筋内侧，每环留出不小于10d的搭接长度。

5.格栅安装后立即喷射混凝土封闭形成支护。

成环后及时进行背后注浆回填支护背后空隙，注浆落后开挖面3～4m，每断面在一洞室拱顶、边墙布置，布管纵间距2m。

横通道开挖支护示意图

5.2.3端头墙施工

横通道端头墙采用水平格栅喷混凝土、加密竖向连接筋和长导管注浆加固地层等封堵措施。

1.洞室开挖到端头后自上而下分层施工堵头支护，核心土自上而下开挖。

2.堵头水平格栅自上而下逐榀安装逐榀封闭。

格栅端头设4Φ28“L”筋和通道格栅的迎土侧主筋焊接牢固，焊接长度不小于10d，为便于施工，在通道格栅安装时将“L”筋提前安装，拱部及边墙封闭后，露出接头，堵头水平格栅直接与其焊接。

水平格栅竖向设Φ25@200mm、内外双排竖向连接筋。

3.格栅安装后，沿每道格栅水平间距1m向堵头打设长导管注浆，起堵头墙锚固和加固地层的作用。

导管采用42*3.25mm水煤气管，L=6.0m，下插角15°。

电钻或风钻钻孔，吹管清孔后插注浆管，注浆管端头和格栅主筋焊接牢固。

在堵头喷射混凝土封闭后注1：

1：

0.8水泥砂浆，注浆压力0.3～0.5MPa。

5.3正线进洞施工

横通道支护施工后暂不衬砌，采取拱部临时支撑、加强环梁、双排小导管注浆、正洞3m增加临时仰拱等几项加固措施，然后先南后北破除两侧支护，进洞开挖正线。

施工工艺流程如下：

施工洞口加强环梁→临时中隔板拆除、支拖→拱部设临时支撑→拱部双排小导管超前注浆→破除向南正线上台阶混凝土→进洞开挖支护→破除下台阶混凝土→进洞开挖支护→拱部双排小导管超前注浆→破除向南正线上台阶混凝土→进洞开挖支护→破除下台阶混凝土→进洞开挖支护。

1.加强环梁截面300*250mm，6Φ25主筋、φ10@200箍筋。

做法和横通道马头门处加强梁做法相同。

2.由于破除通道边墙混凝土后，通道临时中隔板不拆除，但两侧悬空，故在下面横担工字钢或方木临时支托。

3.在洞口上方沿正线轮廓外设临时I25b工字钢支撑通道拱顶。

支撑水平间距1m，钢支撑支顶在格栅上，两端设钢板和栓接或焊接牢固。

4.双排导管超前注浆和洞施工方法和步骤和横通道进洞相同。

5.进洞前2m设临时I18a工字钢仰拱，按正线参数纵向连接筋并喷射混凝土。

6.上台阶进洞5m后下台阶进洞开挖支护；南侧正线成环5m且无异常方可施工北侧正线。

正线马头门加强措施

六、技术质量要求

6.1施工技术程序要求

1.每位施工技术人员对图纸进行详细的审查，熟悉施工图纸