1、城市淺埋硬巖大斷面隧道施工工法一、前言隨著我國(guó)城市建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，地面空間已不能滿足城市功能的需要，向地下拓展空間已成為城市建設(shè)的新方向。城區(qū)隧道與山嶺隧道差別很大：一是位于市區(qū)，周邊建筑較多，開挖爆破需要嚴(yán)格控制；二是城市地鐵車站，商場(chǎng)的斷面大，遠(yuǎn)大于鐵路三線隧道。城市淺埋硬巖大斷面隧道施工工法是依據(jù)新奧法原理，采用雙側(cè)壁導(dǎo)洞預(yù)留核心巖柱的方法開挖，通過綜合減震措施減小爆破開挖時(shí)的地震動(dòng)，保護(hù)周邊環(huán)境，使用全斷面整體式鋼模臺(tái)車進(jìn)行二次襯砌，同時(shí)采用綜合監(jiān)測(cè)手段對(duì)施工過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控和實(shí)時(shí)處理的一個(gè)工程工法，它在重慶輕軌較新線一期工程臨江門車站工程建設(shè)過程中形成。二、工法特點(diǎn)1、采用雙側(cè)壁導(dǎo)洞

2、預(yù)留核心巖柱的方法開挖，二次襯砌緊跟核心巖柱上部開挖，控制二次襯砌面與核心開挖面的距離，從而減小變形，控制地表沉降，保證工程安全。2、緊臨建、構(gòu)筑物的開挖爆破通過超前導(dǎo)洞先行、預(yù)留光爆層光面爆破、周邊密排空眼減震、開挖面增打減震孔、非電不對(duì)稱起爆網(wǎng)絡(luò)等綜合減震技術(shù)減小爆破震動(dòng)效應(yīng)，保護(hù)周邊環(huán)境。3、采用全斷面整體式鋼模臺(tái)車進(jìn)行二次襯砌，保證結(jié)構(gòu)的整體性和防水效果，加快施工進(jìn)度，從而保證工程質(zhì)量，提高經(jīng)濟(jì)效益。4、采用綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)，實(shí)時(shí)反饋信息，動(dòng)態(tài)修正施工方法和支護(hù)參數(shù)，確保工程安全。三、適用范圍1、適用于新奧法指導(dǎo)施工的大斷面、特大斷面隧道及地下工程（即開挖寬度18m及以上，開挖高度12m以

3、上）。2、緊臨既有建筑物需要采用控制爆破開挖，級(jí)圍巖的淺埋暗挖特大斷面地下工程。3、圍巖較完整較厚層的軟巖，中硬巖硬巖。四、工藝原理1、采用雙側(cè)壁導(dǎo)洞預(yù)留核心巖柱的方法，將大跨減小，大斷面隧道分割成幾個(gè)小洞室分部施工，利用核心巖柱作為支撐，從而控制變形，保證安全。2、以控制爆破理論和新奧法理論為基礎(chǔ)，通過各種綜合減震手段，減小爆破開挖時(shí)的地震動(dòng)效應(yīng)，同時(shí)減小開挖爆破對(duì)圍巖的擾動(dòng)，從而保護(hù)周邊環(huán)境，提高圍巖自穩(wěn)能力，保證工程安全。五、施工工藝（一）施工工藝流程施工工藝流程詳見圖1。（二）開挖步序開挖步序詳見圖2。側(cè)壁2部導(dǎo)洞開挖支護(hù)臨時(shí)支撐分段拆除同部開挖核心4部側(cè)壁3部導(dǎo)洞開挖支護(hù)6部全斷面襯

4、砌施工核心5部開挖核心7部開挖側(cè)壁1部導(dǎo)洞開挖支護(hù)仰拱8部開挖仰拱9部開挖仰拱及鋪底砼施工雙側(cè)壁錯(cuò)開步距同時(shí)施工內(nèi)部裝修竣工交驗(yàn)施工準(zhǔn)備圖1 施工工藝流程圖地表、管線、建筑物、隧道變形、爆破振動(dòng)、支護(hù)受力及襯砌受力監(jiān)測(cè)圖2 隧道開挖部序圖說明： 1. 臨時(shí)中隔墻采用50mmC25噴射混凝土及長(zhǎng)500mm22錨桿支護(hù)，以20b工字鋼支撐加強(qiáng)，鋼支撐每500mm一榀，臨時(shí)錨桿采用普通藥包錨桿。2. 圖中阿拉伯?dāng)?shù)字表示開挖及施工二次襯砌部序，羅馬數(shù)字表示初期支護(hù)及臨時(shí)支護(hù)部序。（三）說明1、雙側(cè)壁上導(dǎo)洞1的開挖，施工該部初期支護(hù)（包括錨桿、噴射混凝土及格柵拱）、臨時(shí)中隔墻及其支護(hù)、臨時(shí)型鋼支撐，左右

5、兩側(cè)齊頭應(yīng)錯(cuò)開50米以上。2、雙壁中部導(dǎo)洞2的開挖，施工該部初期支護(hù)、臨時(shí)中隔墻及其支護(hù)、臨時(shí)型鋼支撐，左右兩側(cè)開挖齊頭錯(cuò)開2d（d為跨度）。3、下部導(dǎo)洞3的開挖，施工該部初期支護(hù)，臨時(shí)中隔墻及其支護(hù)。4、施工3部邊墻基礎(chǔ)仰拱鋼筋混凝土。5、拆除臨時(shí)中隔墻及其支護(hù)、。6、隧道拱部4的開挖，施工該部初期支護(hù)。7、核心5部的開挖。8、采用模板臺(tái)車施工隧道拱墻全斷面二次襯砌6（控制二次襯砌面與核心巖柱開挖面的距離）。9、隧道核心土7部的開挖。10、隧道仰拱8部開挖。11、隧道9部仰拱鋼筋混凝土及仰拱填充。（四）施工方法及注意事項(xiàng)1、施工準(zhǔn)備1.1 熟悉設(shè)計(jì)圖紙，調(diào)查收集工程環(huán)境、周邊建、構(gòu)筑物的基礎(chǔ)

6、資料。評(píng)估工程施工對(duì)周邊環(huán)境、建筑物的影響及控制指標(biāo)。1.2 分析工程重點(diǎn)、難點(diǎn)及風(fēng)險(xiǎn)，制訂詳細(xì)的施工方案和措施，針對(duì)關(guān)鍵工序如爆破開挖、二次襯砌砼澆灌編制作業(yè)指導(dǎo)書。設(shè)計(jì)制作全斷面整體式襯砌臺(tái)車。1.3 編制監(jiān)測(cè)方案，在分析工程重點(diǎn)、難點(diǎn)及風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)性的選擇關(guān)鍵部位、關(guān)鍵斷面作為重點(diǎn)監(jiān)測(cè)對(duì)象，根據(jù)工程風(fēng)險(xiǎn)及難度選擇合適的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、監(jiān)測(cè)頻率和監(jiān)測(cè)密度。布置地表及周邊建、構(gòu)筑物的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)儀器。1.4 編制測(cè)量方案，布置測(cè)量樁點(diǎn)，引入測(cè)量導(dǎo)線并完成施工測(cè)量準(zhǔn)備。1.5 準(zhǔn)備施工隊(duì)伍和設(shè)備，培訓(xùn)施工人員，組織所需設(shè)備、材料。2、開挖爆破2.1 爆破方案設(shè)計(jì)原則2.1.1 以地面建筑物基礎(chǔ)

7、底部（或地面）至爆源中心距離R為安全控制半徑，借助于經(jīng)驗(yàn)公式：QmR3（Vkp/K）3/a，并以設(shè)計(jì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)波速度限值作為控制標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行反算各部分所允許的單段用藥量，并進(jìn)行試爆試驗(yàn)，取得合理的爆破參數(shù)。2.1.2采用微臺(tái)階分部開挖，以創(chuàng)造多臨空面條件，每部分又分多次爆破，控制爆破規(guī)模和循環(huán)進(jìn)尺，以達(dá)到控制質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的目的。2.1.3炮眼按淺密原則布置，控制單眼裝藥量，使有限的裝藥量均勻地分布在被爆破體中，采用非電毫秒不對(duì)稱起爆網(wǎng)路降低隧道爆破的地震動(dòng)的強(qiáng)度。2.1.4 上導(dǎo)洞1部掏槽眼位盡量布置在開挖部位的底部靠核心土一側(cè)，以加大掏槽部爆源至地面建筑物基礎(chǔ)底部（或地面）的距離，減小掏槽爆破對(duì)

8、周圍建筑物的震動(dòng)影響。2.1.5 上導(dǎo)洞1部及拱部4部開挖斷面周邊眼間均設(shè)直徑為50mm的密排減震空眼，以作為減振和光爆導(dǎo)向眼。中導(dǎo)洞2、3部開挖時(shí)在兩側(cè)各預(yù)留1m的光爆層，增加了爆源至周圍地面建筑物基礎(chǔ)底部（或地面）的距離，同時(shí)降低爆破振動(dòng)對(duì)核心巖石的破壞和臨時(shí)支撐的破壞，保證上部支撐基礎(chǔ)的穩(wěn)定。2.1.6核心7部、仰拱8部的爆破以松動(dòng)爆破為主，控制爆破飛石對(duì)襯砌臺(tái)車及襯砌混凝土表面的破壞。2.1.7地面洞內(nèi)均需配合爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)，及時(shí)調(diào)整鉆爆參數(shù)，滿足環(huán)境及施工要求。2.2 減小爆破振動(dòng)強(qiáng)度的方法在許多座隧道進(jìn)行的爆破振動(dòng)觀測(cè)表明：光面爆破與普通爆破法相比可收到保護(hù)圍巖、減小爆破振動(dòng)效果的效

9、果，質(zhì)點(diǎn)振速可減小14%左右。此外，必要時(shí)可采用低爆速炸藥、開挖面增打減振孔、預(yù)留光爆層、非電毫秒不對(duì)稱起爆網(wǎng)路技術(shù)等綜合減振措施的減輕爆破地震動(dòng)。2.3 預(yù)留光爆層確保施工安全的方法側(cè)壁中導(dǎo)洞2部的開挖是在1部爆破開挖后初期支護(hù)及臨時(shí)支護(hù)施工完畢的前提下施工的，1部初期支護(hù)的格柵拱腳及底部是支撐在2部的開挖面巖石的頂面，若2部的光爆層隨中間拉槽一起爆破施工，勢(shì)必將造成1部初期支護(hù)的格柵拱腳及臨時(shí)型鋼支撐底部同時(shí)懸空，若下部的格柵拱及臨時(shí)型鋼支撐不能及時(shí)接上，噴混凝土不能及時(shí)封閉巖面和格柵拱，整個(gè)支護(hù)體系受到破壞，將對(duì)整個(gè)隧道施工安全構(gòu)成威脅。如果采用拉中槽兩側(cè)預(yù)留光爆層的施工方法，拉中槽超前

10、，兩側(cè)預(yù)留光爆層左右交替爆破施工，這樣不僅可以降低爆破震動(dòng)強(qiáng)度，避免上部格柵拱腳及臨時(shí)型鋼支撐底部同時(shí)懸空，下部的格柵拱及臨時(shí)型鋼支撐能及時(shí)接上，及時(shí)噴混凝土封閉巖面和格柵拱，整個(gè)支護(hù)體系形成封閉環(huán)。確保開挖穩(wěn)定，有利于控制隧道超欠挖。側(cè)壁下導(dǎo)洞3的開挖方法與側(cè)壁中導(dǎo)洞2部的開挖方法相同。2.4 爆破參數(shù)的選擇爆破參數(shù)的確定采用理論計(jì)算方法、工程類比法與現(xiàn)場(chǎng)試爆相結(jié)合，在保證爆破振動(dòng)速度符合安全規(guī)定的前提下，提高隧道開挖成型質(zhì)量和施工進(jìn)度。2.4.1 炮眼深度L爆破設(shè)計(jì)的炮眼深度主要受爆破地震動(dòng)強(qiáng)度控制，設(shè)計(jì)炮眼深度根據(jù)爆破部位不同和控制標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)計(jì)算后確定。一般為12.0m。2.4.2 炮眼數(shù)目

11、N炮眼直徑采用42mm，每次開挖面積約為3650m2，單位面積鉆眼數(shù)為1.5個(gè)（未包括光面爆破炮眼）。2.4.3 炮眼布置2.4.3.1 周邊炮眼采用經(jīng)驗(yàn)公式和工程類比法確定：間距：E=（812）d（d為炮眼直徑），抵抗線：W=（1.01.5）E，裝藥集中度：q=0.10.15 kg /m。2.4.3.2 掏槽眼掏槽眼布置主要應(yīng)用于側(cè)壁導(dǎo)洞1部。側(cè)壁導(dǎo)洞1部開挖只有1個(gè)臨空面，爆破施工的關(guān)鍵是減小爆破振動(dòng)速度，保證開挖面與周圍建筑物之間巖柱的穩(wěn)定。在對(duì)隧道爆破的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)，一般掏槽爆破在整個(gè)斷面爆破中往往產(chǎn)生最大的地震動(dòng)強(qiáng)度。因?yàn)樘筒郾浦挥幸粋€(gè)臨空面，需用最大的裝藥密度來(lái)破碎和拋

12、擲這部分巖石，為隨后爆破的炮眼提供第二臨空面之故。如果對(duì)掏槽區(qū)多加注意，能在最初就提供第二臨空面，便可顯著地降低掏槽爆破的地震動(dòng)強(qiáng)度。因此，從掏槽效果及減小地震動(dòng)強(qiáng)度等方面的綜合考慮，采用空眼雙層復(fù)式楔形混合掏槽。2.4.3.3 掘進(jìn)炮眼炮眼深度L：為降低爆破地震動(dòng)強(qiáng)度，循環(huán)進(jìn)尺根據(jù)開挖部位不同來(lái)確定，掘進(jìn)炮眼深度取L根據(jù)循環(huán)進(jìn)尺來(lái)確定。確定抵抗線W：抵抗線通常均小于炮眼深度，否則各個(gè)炮眼將成為各自獨(dú)立的漏斗爆破，達(dá)不到理想的爆破效果。當(dāng)炮眼直徑在3542mm的范圍內(nèi)時(shí)，抵抗線W與炮眼深度有如下關(guān)系式：W（1525）d或 W（0.30.6）d(L) 在堅(jiān)硬難爆的巖體中，或炮眼較深時(shí)，應(yīng)取較小的

13、系數(shù)，反之則取較大的系數(shù)。2.4.4 單眼裝藥量的計(jì)算隧道爆破，炮眼所在的部位不同，所起的作用是不同的。掏槽眼要求拋擲；掘進(jìn)眼只要求松動(dòng)，而在掏槽部位的兩側(cè)與其上、下部位各部分的炮眼要求又不一樣，側(cè)部要求松動(dòng)，上部要求弱松動(dòng)，下部要求加強(qiáng)松動(dòng)，周邊眼則要求光面爆破，底板眼則要求用拋擲爆破的藥量，否則可能底板爆破失敗。所以各部位炮眼的裝藥量是不同的。周邊眼裝藥參數(shù)在上面已確定。其它炮眼的裝藥量均可按以下公式計(jì)算：q=kawL(kg)式中 q-單眼裝藥量（kg）； k-炸藥單耗（kg/m3）；a-炮眼間距（m）；w-炮眼爆破方向的抵抗線（m）；L-炮眼深度（m）；-炮眼部位系數(shù)（參照表1選取）。表

14、1 中 硬 巖 隧 道 炮 眼 部 位 系 數(shù)炮眼部位掏槽眼炮擴(kuò)槽炮眼掘進(jìn)槽下掘進(jìn)槽側(cè)掘進(jìn)槽上內(nèi)圈炮眼二臺(tái)炮眼底板炮眼值1.521.01.21.01.210.81.00.50.81.21.51.52.02.4.5 炮眼堵塞堵塞作用使炸藥在受約束條件下作充分爆炸應(yīng)力提高能量利用率，因此堵塞長(zhǎng)度不小于20cm，堵塞材料采用炮泥（組分：砂：粘土：水=3：1：1）。堵塞質(zhì)量要求密實(shí)，不能有空隙和間斷。2.4.6 爆破器材的選擇根據(jù)微振爆破的特點(diǎn)及爆破部位的不同，選用不同的爆破器材炸藥：在無(wú)水地段，采用二號(hào)巖石硝銨炸藥；在有水地段，采用乳化炸藥，周邊炮眼采用小藥卷，直徑25mm，其它炮眼采標(biāo)準(zhǔn)藥卷32m

15、m（乳化）、35mm（銷銨）。雷管：孔外采用火雷管起爆，連接件及孔內(nèi)均采用非電毫秒微差雷管（115段）。導(dǎo)火索及導(dǎo)爆索：火管雷采用導(dǎo)火索引爆，周邊炮眼間隔裝藥采用傳爆線傳爆。2.4.7 裝藥結(jié)構(gòu)隧道爆破炮眼中的炸藥采用正向或反向起爆，其裝藥結(jié)構(gòu)參見圖3。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，僅裝瞬發(fā)雷管的炮眼應(yīng)該采用正向起爆，其它炮眼采用反向起爆。即掏槽眼的首段采用正向起爆，這樣可得到較好的巖碴塊度。周邊眼采用間隔不偶合裝藥形式，為保證每個(gè)周邊眼內(nèi)炸藥同時(shí)起爆須使用導(dǎo)爆索連結(jié)各藥卷。圖3 隧道爆破裝藥結(jié)構(gòu)示意圖2.5 爆破注意事項(xiàng)2.5.1 采用非電不對(duì)稱起爆網(wǎng)絡(luò)技術(shù)起爆聯(lián)線時(shí)，要確保起爆順序和每一炮孔都能起爆；2.

16、5.2 選擇合理的段間隔時(shí)間，以杜絕爆破震動(dòng)波的疊加，一般選擇段間隔100ms以上，最小不小于75ms。2.5.3 圍巖強(qiáng)度不同，產(chǎn)狀不同，爆破效果已不一樣，爆破震動(dòng)強(qiáng)度也不一樣，施工時(shí)需進(jìn)行爆轟試驗(yàn)，取得可靠合理的爆破參數(shù)。爆破震動(dòng)安全檢算采用公式為：QmK/R3（Vkp/K）3/a 式中 Qm最大一段允許用藥量（kg）；Vkp振動(dòng)安全速度（cm/s）；R爆源中心到振速控制點(diǎn)的距離（m）。K與爆破技術(shù)、地震波傳播途經(jīng)介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)的系數(shù)，取160；a爆破振動(dòng)衰減系數(shù)，取1.8。K/修正系數(shù)考慮不同的減振措施、不同的爆破臨空面的數(shù)量、以及在爆破施工實(shí)踐中的爆破振動(dòng)衰減，修正系數(shù)K/參照表2選取

17、。表2 爆破振動(dòng)衰減修正系數(shù)序號(hào)減振措施K/1中空眼減振1.051.152小直徑炸藥1.151.253增加臨空面1.22.04周邊密排空眼減震1.21.8爆破震動(dòng)衰減系數(shù)隨采取的減震措施而選取合理值，通過試爆確定。處理受噴面安設(shè)檢測(cè)樁濕噴機(jī)輸料管施工準(zhǔn)備計(jì) 量干攪拌2分鐘濕攪拌3分鐘運(yùn)輸/上料振動(dòng)過篩濕噴機(jī)給料器濕噴機(jī)砼輸送泵噴 嘴受噴面機(jī)具清洗移位砂、石水泥、硅粉鋼纖維水減水劑等自動(dòng)計(jì)量摻入器速凝劑儲(chǔ)存箱子高壓風(fēng)初 噴復(fù) 噴養(yǎng) 護(hù)圖4 濕噴鋼纖維混凝土施工工藝流程圖濕噴機(jī)具就位機(jī)電檢查3、初期支護(hù)施工3.1 格柵拱制作與安裝3.1.1 格柵拱集中制作，現(xiàn)場(chǎng)安裝；3.1.2制作過程中嚴(yán)格控制加

18、工質(zhì)量，其中連接鋼板與鋼筋連接的“T”型焊接部位是薄弱環(huán)節(jié)，加工過程中要重點(diǎn)檢查；3.1.3 單節(jié)格柵拱鋼筋不宜搭接，必要時(shí)可以采取閃光對(duì)焊；3.1.4 隧道斷面大，格柵拱需分成好幾段，因此在閉合成環(huán)時(shí)偏差大，應(yīng)在閉合段加工調(diào)節(jié)端。3.2 濕噴鋼纖維混凝土施工3.2.1 施工工藝流程（參見圖4）3.2.2 濕噴控制重點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)3.2.2.1 噴頭控制是濕噴作業(yè)的重點(diǎn)，宜使用自動(dòng)化機(jī)械手。噴頭與受噴面的距離控制在12米，角度以90最佳。噴射時(shí)噴頭作順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一圈壓半圈，縱向蛇行進(jìn)行；3.2.2.2 噴射時(shí)先補(bǔ)平坑洼低處。噴射時(shí)分段、分部、分層進(jìn)行，并按初噴、復(fù)噴（間隔46小時(shí)）分兩次進(jìn)行，初

19、噴時(shí)先拱后墻，復(fù)噴時(shí)先墻后拱；3.2.2.3噴射工作風(fēng)壓：大容量濕噴機(jī)為0.40.7Mpa，中小容量濕噴機(jī)在0.30.7Mpa，風(fēng)壓的大小與濕噴機(jī)型號(hào)關(guān)系密切，風(fēng)壓過小容易造成堵管；3.2.2.4 一次噴層厚度：邊墻為715cm，拱部厚度為58cm，后一層噴射應(yīng)在前一層終凝后才進(jìn)行；3.2.2.5 鋼纖維摻入后容易造成堵管。因此，應(yīng)嚴(yán)格篩選骨料，防止超徑骨料混入，準(zhǔn)確控制水灰比，保持正常風(fēng)壓，保持管路暢通。同時(shí)，鋼纖維應(yīng)在攪拌中達(dá)到均勻分布，不能有結(jié)塊現(xiàn)象，必要時(shí)可先將鋼纖維浸泡15分鐘，單獨(dú)攪拌至均勻散開后再摻入；3.2.2.6 有滲漏水的部位，噴射前應(yīng)遵循“堵、集、引、排”相結(jié)合的原則進(jìn)行

20、處理。4、二次襯砌施工4.1襯砌臺(tái)車制作4.1.1臺(tái)車采用自行液壓組合門架式，即行走機(jī)構(gòu)為兩組渦輪渦桿減速器通過鏈傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)四對(duì)行走輪，升、拆模通過液壓油缸操作，操縱機(jī)構(gòu)為電氣操縱；4.1.2 臺(tái)車長(zhǎng)度以912m為宜。4.1.3臺(tái)車在襯砌時(shí)最大的問題是穩(wěn)定性，開挖時(shí)保留7、8部核心巖柱，襯砌時(shí)在頂橫梁下增加2列共8個(gè)支撐千斤頂，一頭支撐在核心巖柱上，一頭支撐在臺(tái)車門架橫梁上，另一個(gè)措施是在門架立柱上增加橫向支撐，一邊支撐在門架立柱上，一邊支撐在核心巖柱上，采取以上兩項(xiàng)措施后，臺(tái)車襯砌時(shí)的穩(wěn)定性就大大提高了。4.1.4臺(tái)車的升、脫模通過集中油泵供油，調(diào)節(jié)支撐千斤頂來(lái)完成的，在臺(tái)車拱架拱肩與拱頂相接

21、處左右各設(shè)一鉸接點(diǎn)，脫模時(shí)，左右邊墻支撐千斤頂收縮，邊模與混凝土脫離，然后拱頂支撐三角架的千斤頂下降，頂模與混凝土分離，脫模完成，設(shè)計(jì)拱頂最大脫模高度20cm，邊墻脫模高度15cm。4.1.5 臺(tái)車模板采用定型組合鋼模板，以增加模板剛度。4.1.6 模板上預(yù)留澆注孔，間距不大于2m。因斷面大，拱頂上較平，拱頂上兩側(cè)各應(yīng)增開12個(gè)剎尖孔。4.1.7 襯砌臺(tái)車制作可參見圖5進(jìn)行。圖5 襯砌臺(tái)車制作示意圖4.2 襯砌臺(tái)車的強(qiáng)度驗(yàn)算根據(jù)襯砌臺(tái)車的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)及施工過程的工藝要求，需對(duì)設(shè)計(jì)的全斷面襯砌臺(tái)車進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及主要構(gòu)件剛度驗(yàn)算。假定混凝土為流體，臺(tái)車在每模混凝土澆注即將結(jié)束時(shí)受力最大，分別驗(yàn)算門

22、架橫梁、立柱、上縱梁、下縱梁、上部三角架、水平橫撐等關(guān)鍵受力部位和構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度，計(jì)算理論變形。理論變形值以不大于2mm為宜。4.3襯砌混凝土施工工藝及質(zhì)量控制措施4.3.1大體積現(xiàn)澆商品混凝土施工工藝流程（參見圖6）并有應(yīng)急設(shè)備設(shè)備完好下一模砼砼合格砼不合格，退貨施工準(zhǔn)備模板臺(tái)車軌道安裝襯砌斷面檢查驗(yàn)收；仰拱、端頭墻施工縫處理關(guān)擋頭板泵送、澆筑砼混凝土養(yǎng)護(hù)拆 模 板模板臺(tái)車清洗打油模板臺(tái)車就位鋪防水板，鋼筋及預(yù)埋件制作安裝監(jiān)理工程師驗(yàn)收砼泵進(jìn)場(chǎng)、接管照明、搗固設(shè)備已準(zhǔn)備好砼進(jìn)場(chǎng)測(cè)量放線準(zhǔn)備機(jī)具設(shè)備準(zhǔn)備商品砼進(jìn)行場(chǎng)前的準(zhǔn)備原材料檢查砼配合比檢查施工人員的管理配備持術(shù)準(zhǔn)備圖6 大體積現(xiàn)澆商品混

23、凝土施工工藝流程圖4.3.2 襯砌的施工準(zhǔn)備4.3.2.1 人員的管理和配備（1）襯砌施工管理人員、操作人員固定，實(shí)行定崗定人，做到對(duì)責(zé)任有可追溯性。（2）施工人員分工明確，確保“熟人、熟崗”；（3）加強(qiáng)管理，增強(qiáng)工種間的銜接配合，在施工過程中不允許出現(xiàn)相互推諉現(xiàn)象，確保混凝土的施工質(zhì)量；（4）嚴(yán)格執(zhí)行獎(jiǎng)罰制度，做到有獎(jiǎng)有罰。對(duì)事故責(zé)任人從重處罰，對(duì)工作中有積極表現(xiàn)、貢獻(xiàn)的施工人員進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，增強(qiáng)施工人員的工作責(zé)任心；（5）設(shè)混凝土調(diào)度三人，負(fù)責(zé)24小時(shí)值班，指揮混凝土的調(diào)度；（6）車站內(nèi)設(shè)程控電話派專人值班，負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)人員及調(diào)度指揮的傳達(dá)；4.3.2.2 技術(shù)準(zhǔn)備：技術(shù)人員在混凝土澆筑前做好設(shè)計(jì)

24、、安全、質(zhì)量等技術(shù)交底準(zhǔn)備工作，讓現(xiàn)場(chǎng)施工人員明白“做什么、怎么做、達(dá)到什么要求”。（1）各種預(yù)埋件、孔洞、掛鉤的技術(shù)交底，明確其尺寸、數(shù)量、現(xiàn)場(chǎng)位置，預(yù)留孔洞大小，并確定誰(shuí)負(fù)責(zé)施工；（2）施工縫、變形縫、沉降縫處理的交底止水帶應(yīng)用鋼筋?yuàn)A具夾牢，止水帶在縫兩側(cè)嵌入混凝土寬度應(yīng)盡量相等，誤差不能超過5cm。施工中應(yīng)保護(hù)好止水帶，不能將止水帶拉裂或拉斷；（3）模板的技術(shù)交底：、模板臺(tái)車在就位前，將模板表面的油污，混凝土“鍋巴”清理干凈；、在模板表面刷脫模劑。脫模劑采用新鮮機(jī)油配柴油，配比為:機(jī)油：柴油=1：21：3。配好后攪拌均勻，并檢查其粘度，確保粘度不能偏大，關(guān)模前涂刷在模板面上，刷油后嚴(yán)禁弄

25、臟模板。、在臺(tái)車就位前，還需先檢查模板臺(tái)車模板是否變形。如有變形模板，用新模板替換變形模板；、模板臺(tái)車就位：根據(jù)測(cè)量中線，水平尺寸，調(diào)整臺(tái)車模板寬度、高度，使臺(tái)車模板外輪廓尺寸與設(shè)計(jì)的混凝土斷面輪廓尺寸一致。由于模板臺(tái)車在制作時(shí)已將斷面尺寸放大5cm，所以，模板臺(tái)車就位時(shí)，不能再加大斷面尺寸；、模板及臺(tái)車加固： 上好模板臺(tái)車上所有鋼筋支撐，擰緊或撐緊。在臺(tái)車窗口、兩頭端頭處加木撐。模板臺(tái)車模板最低處（與矮邊墻接縫處）加過河撐（撐在核心土上）。過河撐間距為1m。端頭模板在斷面環(huán)向每3050cm鉆孔，用25以上的鋼筋插進(jìn)孔內(nèi)，作支撐。此外，已破壞的防水板應(yīng)在下模鋼筋安裝前補(bǔ)好。模板臺(tái)車兩側(cè)加固參見

26、圖7，模板臺(tái)車端頭模加固參見圖8。圖7 模板臺(tái)車兩側(cè)加固示意圖圖8 模板臺(tái)車端頭模加固示意圖、模板縫隙：所有模板之間的縫隙均應(yīng)堵塞嚴(yán)密，保證混凝土澆筑過程中不漏漿。緊固支撐，減小模板臺(tái)車與已澆筑混凝土之間的縫隙。擋頭模制作應(yīng)工整、平順，無(wú)錯(cuò)臺(tái)，減小擋頭木模之間的縫隙。在砼澆筑過程中，應(yīng)隨時(shí)檢查，發(fā)現(xiàn)有漏漿的地方及時(shí)進(jìn)行封堵。、模板的檢查與驗(yàn)收：嚴(yán)格按照混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB 502042002）第4節(jié)模板分項(xiàng)工程中的要求進(jìn)行。5、監(jiān)控量測(cè)5.1 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目（參見表3）表3 監(jiān) 測(cè) 項(xiàng) 目 表序號(hào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目測(cè)試工具及儀表備注1地表下沉普通水準(zhǔn)儀必測(cè)2拱頂下沉普通水準(zhǔn)儀、鋼尺必測(cè)3邊墻收

27、斂?jī)艨兆兾晃灰朴?jì)必測(cè)4爆破震速測(cè)震儀必測(cè)5錨桿軸力應(yīng)力計(jì)選測(cè)6格柵拱應(yīng)力應(yīng)力計(jì)必測(cè)7臨時(shí)支撐應(yīng)力應(yīng)力計(jì)必測(cè)8噴射砼與圍巖接觸壓力壓力盒選測(cè)9二襯鋼筋應(yīng)力應(yīng)力計(jì)選測(cè)10二襯混凝土內(nèi)應(yīng)力應(yīng)力計(jì)選測(cè)5.2 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置距離參數(shù)和斷面位置參見表4和圖9。表4 測(cè) 點(diǎn) 布 置 距 離 值圍巖級(jí)別斷面間距（m）水平收斂拱頂下沉表面位移5552101052圖9 測(cè)點(diǎn)布置示意圖5.3 量測(cè)頻率（參見表5）表5 量 測(cè) 頻 率位移速度（mm/日）與工作面距離頻率10(0-1)D12次/日510(1-2)D1次/日15(2-5)D1次/2日5D1次/周5.4 圍巖穩(wěn)定性應(yīng)變基準(zhǔn)（參見表6）表6 隧道周邊相

28、對(duì)位移值（%）圍巖級(jí)別覆蓋厚度（m）3000.200.800.601.601.003.000.150.500.200.800.200.80根據(jù)位移變化速率判別，當(dāng)凈空變化速率大于10mm/d時(shí)，應(yīng)及時(shí)加強(qiáng)支護(hù)系統(tǒng)，必要時(shí)采用特殊措施，在確保工程安全的情況下方可再次施工，當(dāng)凈空變化速率小于0.5mm/d時(shí)，則認(rèn)為圍巖基本穩(wěn)定。當(dāng)實(shí)測(cè)位移超過上表所述允許值或位移無(wú)明顯下降時(shí)，立即采取補(bǔ)救措施，預(yù)防安全事故發(fā)生。以上表中所列數(shù)據(jù)為參考數(shù)據(jù)，可用于日常管理和控制。六、機(jī)具設(shè)備配備（參見表7）表7 主 要 機(jī) 具 設(shè) 備 參 考 表序號(hào)機(jī)具名稱規(guī)格/型號(hào)單位數(shù)量備 注1變壓器600KVA臺(tái)1或350KV

29、A2臺(tái)2空壓機(jī)20m3臺(tái)2開挖打眼3空壓機(jī)12m3臺(tái)1噴射混凝土4多功能組合臺(tái)架自制臺(tái)4根據(jù)斷面大小及施組配置5裝載機(jī)3.0 m3臺(tái)2出碴6反鏟挖掘機(jī)1.2 m3臺(tái)1勾齊頭，出碴7自卸式汽車15t輛12出碴8自卸式汽車5t輛2材料設(shè)備周轉(zhuǎn)9全斷面模板臺(tái)車自制臺(tái)1根據(jù)斷面類型配置10鑿巖機(jī)YT-28臺(tái)60開挖11強(qiáng)制制式攪拌機(jī)350L臺(tái)2初期支護(hù)12注漿泵30KW臺(tái)2錨桿注漿13對(duì)焊機(jī)100A臺(tái)114濕噴機(jī)4-10 m3/h臺(tái)1噴射混凝土15混凝土灌車6 m3輛2噴射混凝土16混凝土輸送泵75KW臺(tái)2七、勞動(dòng)力組織（參見表8）表8 勞 動(dòng) 力 組 織 表序號(hào)工種類別投入時(shí)間高峰時(shí)人數(shù)備 注1開挖

30、工開工時(shí)48開挖爆破2鋼筋工開工時(shí)60（隨工程進(jìn)度逐步投入）初支、二襯3木工襯砌時(shí)18初支、二襯4混凝土工襯砌時(shí)30二襯5噴射工初支時(shí)224小時(shí)對(duì)班6機(jī)修工設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)12機(jī)械維修7司機(jī)開工時(shí)34（隨工程進(jìn)展逐漸增加）24小時(shí)對(duì)班8架子工初支開始后24初支、二襯9鉗工開工時(shí)1機(jī)械維修10對(duì)焊工開工時(shí)3鋼筋對(duì)焊11電工開工時(shí)3值班12普工開工時(shí)24配合其他工作合計(jì)259人八、質(zhì)量要求本工法除執(zhí)行施工設(shè)計(jì)圖紙和相應(yīng)規(guī)范的有關(guān)技術(shù)要求外，尚應(yīng)注意以下事項(xiàng)：1、嚴(yán)格控制二次襯砌面與核心開挖面的距離。一般襯砌面與全斷面初期支護(hù)面的距離不超過1.5D（D為洞室跨度），極限時(shí)不超過2D，并通過監(jiān)控量測(cè)等信息手

31、段及時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，以充分保證工程質(zhì)量和施工安全。2、格柵拱的連接做到牢固，噴混凝土要達(dá)到密實(shí)，錨桿確保全粘結(jié)。3、因斷面特大，全斷面襯砌時(shí)要注意擋頭模的加固，防止爆模。4、全斷面襯砌澆灌混凝土?xí)r應(yīng)控制兩側(cè)混凝土的高度差最大不超過100cm。5、全斷面臺(tái)車在襯砌前應(yīng)盡可能采取加固措施，同時(shí)襯砌臺(tái)車門架上不得存放機(jī)具，材料，掉落的混凝土殘碴及時(shí)清理，減小臺(tái)車上的人為負(fù)荷。6、施工時(shí)設(shè)專職技術(shù)人員跟班作業(yè)，及時(shí)處理施工中存在的各種問題，嚴(yán)格按技術(shù)要求操作。抓好監(jiān)測(cè)信息動(dòng)態(tài)管理這項(xiàng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，及時(shí)調(diào)整施工方法，協(xié)調(diào)各工作面施工進(jìn)度，使工程建設(shè)能全面達(dá)到安全、優(yōu)質(zhì)、高效。九、安全措施1、緊臨既有建筑物的

32、控制爆破除按工法所要求的進(jìn)行爆破試驗(yàn)及控制措施外，施工中應(yīng)嚴(yán)格控制單段裝藥量和雷管聯(lián)線，當(dāng)雷管段數(shù)不夠時(shí)，可分多次起爆。2、充分保證初期支護(hù)的施工質(zhì)量，準(zhǔn)確把握開挖與襯砌各步序的關(guān)系，認(rèn)真進(jìn)行各工序的安全和質(zhì)量檢驗(yàn)，在各方面從根本上確保大斷面隧道工程的施工安全。3、襯砌臺(tái)車下部有行車通道，上部有襯砌作業(yè)人員，前方有開挖支護(hù)作業(yè)人員，因此，做好襯砌臺(tái)車的安全防護(hù)是非常關(guān)鍵的。襯砌臺(tái)車上必須認(rèn)真牢固地懸掛安全防護(hù)網(wǎng)，并派專人定期和不定期檢查，在兩側(cè)行車通道處懸掛交通標(biāo)識(shí)，充分保證襯砌臺(tái)車的照明需要。4、全面、及時(shí)、有效的進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，根據(jù)監(jiān)控量測(cè)信息及時(shí)調(diào)整施工方案，協(xié)調(diào)各部的施工進(jìn)度，使工程建設(shè)

33、自始至終處于安全可控狀態(tài)。 十、效益分析本工法采用了雙側(cè)壁導(dǎo)洞預(yù)留核心巖柱的開挖方法，在特大斷面淺埋隧道仍采用了全斷面整體式臺(tái)車襯砌，使城市淺埋、硬巖、環(huán)境復(fù)雜類的大跨、大高差隧道能采用暗挖法施工，不受場(chǎng)地、環(huán)境、天氣變化及夜間施工限制，施工速度快、環(huán)境污染小、噪音低，對(duì)地面交通及周圍居民生活影響小，能節(jié)約大量工程拆遷等間接投資。其控制爆破技術(shù)全面滿足了爆破振速在1.5cm/s2.0cm/s以內(nèi)，爆破影響圍巖松動(dòng)圈在1.5m2m以內(nèi)，以及各項(xiàng)變形控制指標(biāo)，對(duì)類似工程的爆破控制和既有建筑設(shè)施保護(hù)有重要指導(dǎo)意義。本工法使導(dǎo)坑先行、先墻后拱、拱部跳槽開挖的設(shè)計(jì)方案優(yōu)化為導(dǎo)坑先行、全斷面襯砌方案，大大

34、提高了施工進(jìn)度，全面保證了工程質(zhì)量和安全。臨江門車站工程應(yīng)用本工法，工期提前8.6個(gè)月。竣工驗(yàn)收時(shí)，與會(huì)單位紛紛對(duì)本工程給予了高度評(píng)價(jià)，一致通過了竣工驗(yàn)收，核定工程質(zhì)量等級(jí)優(yōu)良，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。十一、工程實(shí)例實(shí)例：重慶輕軌較新線一期工程臨江門車站1、工程特點(diǎn)重慶輕軌較新線一期工程臨江門車站位于重慶市渝中區(qū)解放碑商業(yè)步行街下，全長(zhǎng)198m，為淺埋硬巖特大斷面隧道，該隧道具有以下特點(diǎn)：、斷面特大：開挖寬度23.04m，高度20.885m，開挖斷面面積420.96m2。、周邊環(huán)境復(fù)雜：工程位于市中心區(qū)，地表為商業(yè)步行街，兩側(cè)高層建筑林立，與隧道距離近，最近的世貿(mào)中心大廈與隧道邊界水平

35、距離僅4.5m。且其基礎(chǔ)位于隧道拱腰上。、隧道穿過既有洞室群：車站隧道穿過由27條既有人防洞組成的洞室群，人防洞室極不規(guī)則，與車站隧道相交、平行或重疊，構(gòu)成了復(fù)雜的地質(zhì)情況。、巖石較硬：隧道圍巖基本為砂巖和砂質(zhì)泥巖，屬級(jí)。本來(lái)巖石越硬、整體越好，對(duì)隧道的穩(wěn)定性越有利，但同時(shí)給緊臨高層建筑的爆破地震動(dòng)控制帶來(lái)難度。、埋深淺：隧道埋深僅10.514.5m，其中地表覆土層厚46m，拱頂圍巖不能形成壓力拱，圍巖不具備自穩(wěn)條件。、交叉口多：車站隧道與共14條風(fēng)道、通道、區(qū)間隧道相連，交叉口特別多。2、設(shè)計(jì)參數(shù)、初期支護(hù)與臨時(shí)支護(hù)設(shè)計(jì)初期支護(hù)為C25鋼筋網(wǎng)噴鋼纖維混凝土，厚度為300mm，鋼筋格柵拱每50

36、cm一道，臨時(shí)支撐采用20B工字鋼，每50cm一道，核心巖柱采用50mmC20素噴混凝土臨時(shí)支護(hù)，通過50cm長(zhǎng)22藥卷錨桿將臨時(shí)支撐固定在核心巖柱上。錨桿采用R25L3500mm中空注漿全粘結(jié)錨桿，拱部間距50cm80cm，邊墻間距80cm100cm。、二次襯砌：采用雙層22鋼筋網(wǎng)C30P8混凝土，22主筋間距16.7cm ，縱向鋼筋為10鋼筋，間距20cm，襯砌厚度80cm，臨近世貿(mào)中心大廈段鋼筋網(wǎng)為四層。3、施工結(jié)果該車站隧道于2001年8月10日開工，至2003年3月27日完工，由于事先進(jìn)行了詳細(xì)的方案論證和風(fēng)險(xiǎn)分析，采取了較多的安全保障措施，整個(gè)工程施工非常順利，施工過程中未發(fā)生任何

37、重大安全和質(zhì)量事故，工期提前8.6個(gè)月，深得業(yè)主的贊賞，工程平均進(jìn)度折合成洞米為9.9m/月。and municipal party Committee session plenary session, adding measures, promote the XX economic, social and cultural development. (A) the primary responsibility for fulfilling Party 5 years XX town guided by the 18 the spirit of the party, conscientious

38、ly implement the Central eight and three Suns and ten requirements of the provincial, city and County, put thought and action into County, the County Government a major deployment, and the County discipline Inspection Commission plenary session. Seriously studying and implementing the important spee

39、ch, General Secretary of the Communist Party of China XI Jinping probity guidelines, the CPC disciplinary Ordinance, such as the responsibility of uncorrupted, to realize the Chinese dream built a well-off society has laid a solid political foundation. 1. strongly implementation Central, and provinc

40、ial, and municipal and County of arrangements deployment, insisted put style clean government and economic development work with deployment, and with check, and with implementation, strong advance four wind highlight problem special regulation, constantly enhanced style clean government and anti-cor

41、ruption struggle of suffering consciousness, and play consciousness, and responsibility consciousness, insisted to mass line in the of four mirror for guide, find out four wind highlight problem 12 a, effective do has side check side modified, change style, constantly improve political literacy, Str

42、engthening the four winds problem rectification and conscientiously implement both, further efforts to improve the Party Committee on upholding integrity and combating corruption. Established by the Secretary of the responsibility of honest leadership team, and conscientiously implement the responsibility of uncorrupted party, firmly does not scratch clean is dereliction of duty, is13