4、双侧壁导坑法施工工艺工法

双侧壁导坑法施工工艺工法

QB/ZTYJGYGF-SD-0104-2011 第五工程有限公司 刘强

1 前言

1.1 工艺工法概况

双侧壁导坑法施工广泛应用于大跨度隧道、地铁、海底隧道、水底隧道和沉降要求特别严格的地下工程。双侧壁导坑法先开挖隧道两侧导坑,及时施作导坑四周初期支护及临时支护,然后再分部开挖中部剩余土体的隧道开挖施工方法。一般将断面分成四块:左、右侧壁导坑、上部核心土、下台阶。分部及时支护,形成支护整体,缩短作业循环时间,逐步向纵深推进的作业方法,形成开挖及施作初期支护,混凝土仰拱紧跟下台阶及时施作构成稳固的初期支护体系。 1.2 工艺原理

双侧壁导坑法是采用先开挖隧道两侧导坑,在开挖导坑时尽量减少对围岩的扰动;并及时施作导坑四周初期支护及临时支护,必要时施作边墙衬砌,控制围岩变形;进行信息化施工管理,随时掌握施工过程的动态变化,然后再根据地质条件、断面大小,合理安排、调整施工工艺和设计参数,确保施工安全。 2 工艺工法特点

2.1以岩体力学为基础,新奥法、信息化指导施工,采用监测信息化技术指导施工,使施工及成本始终处于受控状态。充分发挥围岩自承能力及支护能力,确保围岩稳定。格栅支撑(钢架支撑)与挂网、喷射混凝土相结合的柔性支护,能很好的适应围岩的变化,而且支护刚度随喷射混凝土强度的增长而增加,使支护结构与围岩形成了一个整体,充分发挥围岩的自承能力。

2.2 能有效的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、充分发挥作用,减少对围岩的扰动,使围岩的变形和地表下沉得到控制。

2.3 作业安全可靠。本工法开挖断面小,减少了围岩的暴露范围,初期支护及时施工,及时封闭成环,大大减少了垮塌的几率,提高了施工安全。

2.5 超前开挖的双侧壁导坑,还可以起到预报地质的作用。

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3 适用范围

本工艺工法适用于Ⅴ-Ⅵ级软弱围岩,主要用于大跨、浅埋、不良地质隧道工程。

4 主要引用标准

4.1《高速铁路隧道工程施工技术指南》(铁建设【2010】241号)、《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204)、《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10417)、《铁路工程测量规范》(TB10101)、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60)、《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1)。

4.2设计图纸、合同文件。 5 施工方法

双侧壁导坑法施工前必须先做超前地质预报,初步判断前方围岩后,一般将开挖断面分成四块:左、右侧壁导坑、上部核心土、下台阶。首先开挖隧道的左右导坑,导坑尺寸侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用,并考虑机械设备和施工条件而定。在开挖导坑时,尽量减少对围岩的扰动,并及时施作导坑四周的初期支护及临时支护,必要时施作边墙衬砌,在开挖拱部时先做超前支护,待拱部超前下部3~5m后施工下部及仰拱开挖及初期支护,在浇筑仰拱及填充混凝土之前拆除中隔壁临时支护。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,及时调整施工工艺和支护参数,确保施工安全。

6 工艺流程及操作要点 6.1 施工工艺流程

双侧壁导坑法开挖横断面示意图1,施工工艺流程图见图2。

III 3 I 1 2 I 4 5 II II 6 I 1 2 I II II

图1 双侧壁导坑法开挖横断面示意图

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施工准备

4、5部开挖 III拱部初期支护 3拱部开挖 III拱部超前支护 II左侧导坑下部支护 II右侧导坑下部支护 2左侧导坑下部开挖 2右侧导坑下部开挖 I左侧导坑上部支护 I右侧导坑上部支护 左侧导坑超前支护 右侧导坑超前支护 超前地质预报 1左侧导坑上部开挖 1右侧导坑上部开挖

下一循环施工 图2 双侧壁导坑法施工工艺流程图

仰拱浇筑、回填混凝土 拆除中隔壁临时支护 6部仰拱开挖、初支封闭 监控量测 3

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