暗挖法施工方案.docx
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暗挖法施工方案
2.3.3.3暗挖法总体施工方案
本工程省政府站采用暗挖法（浅埋暗挖）施工。
（1）施工方案
浅埋暗挖施工安排遵循“新奥法”大部分原理，以改造地质条件为前提，以控制地表沉降为重点，以格栅（或其它钢结构）和喷锚做为初期支护手段，按照“十八字”原则（即管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量）进行地下结构的施工，结合本车站的结构特点，采用柱洞法（PBA）施工；
（2）施工方法
柱洞法（PBA）施工流程详见图3.3.3-XX；
3.3.3-XX暗挖车站（PBA）总体施工流程图
①PBA逆做法施工
该方法在内开挖平行车站的上下层小导洞，在上层小导洞内施工钻孔灌注桩和中柱，边桩作为车站围护结构临时挡土结构， 同时边桩和中柱共同组成车站拱部支护结构（初支扣拱） 的支撑体系，然后在拱桩柱支护结构下开挖车站主体空间，边开挖边架设两道钢支撑，开挖到车站基地后自下而上施工车站底板、站台层边墙、楼板、站厅层边墙和二衬扣拱等永久结构。
图3.3.3-XX暗挖（PBA）逆作法施工流程图
序号
施工顺序示意图
说明
1
第一步：
下导洞进行开挖施工，先施工边左右边导洞，待左右边导洞开挖8～10米后开挖中导洞，导洞采用台阶法施工。
2
第二步：
下导洞开挖8～10米后开挖上导洞，上导洞先施工左右边导洞，待左右边导洞开挖8～10米后开挖中导洞，导洞采用台阶法施工。
3
第三步：
下导洞开挖30米后进行下导洞横通道开挖施工，横通道由边导洞开设马头门进入中导洞，左右两侧横通道不得在同一里程同时施工。
4
第四步：
下导洞贯通后在边导洞施工边桩基础和在中导洞施工地梁，横通道内施工横向混凝土支撑。
边桩基础和地梁由北向南施工，地梁施工时注意预留底板钢筋接头和钢管柱法兰螺栓和钢管柱钢筋。
5
第五步：
跳桩开挖边桩和钢管柱挖孔桩，施作边桩和钢管柱。
6
第六步：
1、边桩施工过程中注意尽快形成连续10m~20m连续段，在形成连续段后及时回填桩后混凝土。
2、边桩和钢管柱形成连续10m~20m连续段后，分段施工边桩冠梁和天梁，边桩冠梁和天梁施工后及时进行背后回填混凝土。
7
第七步:
边桩冠梁和天梁成型后进行扣拱施工，扣拱左右步距8~10m，扣拱过程中设临时中隔壁和中隔板。
8
第八步:
初支扣拱完成后破除临时中隔壁和中隔板，施工二衬拱部结构。
9
第九步:
二衬扣拱完成后，开挖至站厅层楼板标高，土模施工楼板结构，注意与站厅层、站台层边墙施工缝和钢筋接头的留置。
10
第十步:
站厅层楼板施工完毕后，施工站厅层边墙。
11
第十一步:
站厅层边墙施工完毕后，向下开挖至底板标高，施做站台层底板。
12
第十二步:
站台层底板施工完毕后，施做站台层边墙。
②PBA顺做法施工
该方法在内开挖平行车站的上下层小导洞，在上层小导洞内施工钻孔灌注桩和中柱，边桩作为车站围护结构临时挡土结构，同时边桩和中柱共同组成车站拱部支护结构（初支扣拱和二衬扣拱） 的支撑体系，然后在拱桩柱支护结构下开挖车站主体空间，自上而下施作车站楼板、柱和侧墙等永久结构。
图3.3.3-XX暗挖（PBA）顺作法施工流程图
序号
施工顺序示意图
说明
1
第一步：
下导洞进行开挖施工，先施工边左右边导洞，待左右边导洞开挖8～10米后开挖中导洞，导洞采用台阶法施工。
2
第二步：
下导洞开挖8～10米后开挖上导洞，上导洞先施工左右边导洞，待左右边导洞开挖8～10米后开挖中导洞，导洞采用台阶法施工。
3
第三步：
下导洞开挖30米后进行下导洞横通道开挖施工，横通道由边导洞开设马头门进入中导洞，左右两侧横通道不得在同一里程同时施工。
4
第四步：
下导洞贯通后在边导洞施工边桩基础和在中导洞施工地梁，边桩基础和地梁由北向南施工，地梁施工时注意预留底板钢筋接头和钢管柱法兰螺栓和钢管柱钢筋。
5
第五步：
跳桩开挖边桩和钢管柱挖孔桩，施作边桩和钢管柱。
6
第六步：
1、边桩施工过程中注意尽快形成连续10m~20m连续段，在形成连续段后及时回填桩后混凝土并施工对应横通道内的底板。
2、边桩和钢管柱形成连续10m~20m连续段后，分段施工边桩冠梁和天梁，边桩冠梁和天梁施工后及时进行背后回填混凝土。
7
第七步:
边桩冠梁和天梁成型后进行扣拱施工，扣拱左右步距8~10m，扣拱过程中设临时中隔壁和中隔板。
8
第八步:
初支扣拱完成后由南向北进行机械土方开挖，开挖中注意竖向分层、水平分段、中间拉槽并及时进行第一道钢支撑架设。
9
第九步:
第一道钢支撑拉开40米距离后，继续开挖至基地，竖向分层、水平分段、挖中注意中间拉槽并及时进行第二道钢支撑架设。
10
第十步:
土方开挖完成后由北端墙向南进行主体结构边墙及楼板施工，及时施作综合接地和防水。
11
第十一步:
由北向南进行站厅层边墙及拱部主体结构施工。
③降水井施工
降水井施工见明挖顺做法车站相应章节。
④导洞施工方法
施工中必须严格遵循“管超前，严注浆，短进尺，强支护，快封闭，勤量测”的原则，导洞施工顺序为先施工下导洞再施工上导洞，先施工边导洞再施工中导洞，上下导洞、左右导洞控制步距8～10m避免群洞效应，下层导洞横通道在导洞超前20m后方可进行开挖施工。
为保证车站主体结构尺寸，导洞施工上层导洞拱顶标高抬高5cm，下层导洞底板标高向下降低5cm，横通道向两各增加5cm。
导洞施工工艺流程详见图3.3.3-XX。
图3.3.3-XX导洞施工工艺流程图
图3.3.3-XX导洞施工
⑤横通道马头门施工方法
马头门施工流程：
1、破洞门：
在横通道预留洞门处打设双排超前小导管超前支护体系，根据地层情况及要求的加固效果选用改性水玻璃、水泥-水玻璃双液浆、水泥浆，注浆压力控制在0.5～1.5Mpa。
按照测量组所放轮廓线破除横通道钢筋混凝土，破除时，格栅钢筋不允许割断。
2、开槽：
根据测量放线位臵，分布凿除洞门处初支结构，破出一个格栅架立槽，与导洞通过“L”型钢筋 焊接连接。
3、按照轮廓线破除完毕，将洞门处格栅钢筋预留200㎜，以下割除，架立钢格栅拱架，洞门格栅严格按照设计标高、中线架立。
拱架与横通道格栅预留主筋用L型筋可靠焊接。
内外双层，梅花型设臵，围岩与格栅之间设臵钢筋网，钢筋网与格栅可靠点焊。
4、喷砼：
格栅架立完成后，喷射C25混凝土，洞门处应与导洞壁平顺、连接紧密，喷层厚度不小于设计值，并且无空洞、虚喷、明显凹凸等。
⑥人工挖孔桩施工方法
人工施工工艺流程详见图3.3.3-XX。
图3.3.3-XX人工挖孔桩施工工艺流程图
⑦桩顶冠梁施工方法
桩顶冠梁施工工艺流程详见图3.3.3-XX。
图3.3.3-XX桩顶冠梁施工工艺流程图
⑧超前小导管及注浆施工方法
A超前小导管
隧道开挖超前支护采用Φ42热轧无缝钢管注浆加固隧道开挖面，保证隧道开挖安全。
施工步骤：
1、画出小导管位置；2、打入小导管；3、连接注浆管；4、堵塞孔口缝隙；5、注浆；6、关闭导管口，拆除注浆系统；
超前小导管施工工艺流程详见图3.3.3-XX。
图3.3.3-XX超前小导管施工工艺流程图
B小导管注浆
a浆管加工
超前小导管采用Ф42mm普通水煤气管，管长2.5m，注浆管一端做成尖形，另一端焊上铁箍，在距铁箍端0.5～1.0m处开始钻孔，钻孔沿管壁间隔100～200mm呈梅花形布设，孔位互成90°，孔径6～8mm。
注浆钢管应沿隧道开挖轮廓线布臵，外插角一般取10°～15°，处理坍体时可适当加大。
纵向前后相邻两排小导管搭接的水平投影长度一般不宜小于1m。
注浆小导管环向间距300mm。
注浆试验的主要目的是选定注浆压力p、注浆半径r及注浆量。
在选定注浆半径r后，可按两圆相交形成厚度等于30cm确定孔距。
将前端加工成尖锥状,尾部焊φ6加肋筋。
除尾部10cm外,管壁四周钻φ8的压浆孔,以便向围岩内压注浆液。
b配浆
超前小导管管棚注浆均按设计要求进行配制；
c注浆
按注浆要求安设注浆设备，注浆管路和制作注浆泵站。
关闭孔口阀门，开启注浆泵，进行管路压水试验，如有泄漏及时检修。
试验压力等于注浆终压。
将注浆泵吸管放入浆液中（吸头有D80滤网包紧），进行正式注浆。
注浆时，采取低压力中流量注入，注浆过程中压力逐步上升，流量逐渐减少，当压力升至注浆终压时，继续压注5min，即可结束注浆。
移至下一个孔口重新开始注浆，注浆时间隔进行，以保证浆液扩散效果。
图3.3.3-XX超前小导管
⑨格栅钢架施工
格栅钢架施工工艺流程详见图3.3.3-XX。
图3.3.3-XX格栅钢架施工工艺流程图
A格栅钢架制作
格栅钢架在工厂统一制作，首先用2cm厚钢板做成加工平台，在钢板上放出单元格栅的大样，再沿大样线焊接侧向定型模型和端头定型钢板，最后按设计进行钢筋下料、成型。
在格栅钢架加工过程中必须严格按设计要求制作，做好样台、放线、复核和试拼，并作上号码标记，确保制作及拼装精度。
B格栅钢架安装
格栅钢架安装前应清除底部脚下的虚碴及其它杂物，超挖部分用混凝土或砖块垫实。
格栅钢架安装时，先准确测量定位，放控制桩点，保证其安装的精度符合设计轮廓的要求。
注意“标高、中线、前倾后仰、左高、右低、左前、右后”等各个部位的位置偏差。
格栅钢架脚放在牢固的基础上，钢架与围岩应尽量靠近。
但应留出4cm空隙作混凝土保护层。
为防止开挖下部时初支的整体下沉，上部初支施做时应增加注浆锚管的数量。
各节格栅钢架及临时支撑连接板应以螺栓连接拧紧，格栅钢架间按设计环间距的纵向连接筋焊牢。
钢架应与设计径向锚杆的尾部焊接牢固。
⑩喷射砼施工
潮喷砼就是按照配合比，把喷射砼用的原材料加少量水拌制而成，送入喷射机料斗，同时加入速凝剂，喷射机利用密闭风压将混合料送入输料管，与压缩空气混合后进入喷射管，在喷嘴处加入压力水，并充分混合射到受喷面。
喷射混凝土作业分段分片进行。
喷射作业自下而上，先喷格栅钢架与拱壁间隙部分，后喷两钢架之间部分。
一次喷射厚度根据喷射部位和设计厚度而定，拱部宜为5cm～6cm，边墙为7cm～10cm，后喷一层应在先喷一层凝固后进行，终凝后或间隔一小时后喷射。
喷射路线应自上而下，呈“S”形运动；喷射时，喷头作连续不断的圆周运动，并形成螺旋状前进，后一圈压前一圈三分之一。
喷射砼施工工艺流程详见图3.3.3-XX。
图3.3.3-XX砼喷射施工工艺流程图
⑪土方开挖、洞内运输
暗挖逆作的挖土工序是整个逆作法施工的重要环节。
在开挖土期间上部的结构和地面荷载，全部由中柱、纵梁及周边的钻孔桩承担。
挖土的方法将决定围护结构的受力与变形，大量的挖土与长时间的暴露，将使主体围护产生过量的沉降。
因此，必须制定严格的开挖方法与保护措施。
由于逐层开挖受到结构层高限制，挖土拟采用0.15m3小型挖掘机与人工结合。
在两根钢管柱之间，采用机械拉槽挖土，两边采用人工配合开挖，发挥各自的优点。
洞内运输采用无轨运输方式。
土方开挖要注意以下几点：
（1）土方开挖采用竖向分层，纵向分段，逐段封闭的施工原则。
（2）开挖下一层土方时，应待上一层逆作梁板结构混凝土强度达到设计强度后才能进行。
（3）土方开挖时，不能紧挨中间钢管柱单边开挖，应沿钢管柱四周平衡开挖，以减少土方对中间钢管柱的压力，避免产生不必要的变形。
（4）土方开挖要对称进行，即由中间向两侧开挖，以平衡土压力对墙体的压力。
（5）逆作法施工土方开挖期间应全过程对基坑的围护体系、周围环境、地下结构本身进行监测，及时反馈信息，及时调整开挖方法、开挖速度和开挖方向，做到信息化施工。
图3.3.3-XX土方开挖
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