三号线石体区间与林体区间交叉__墨水学术,论文发表,发表论文,职

所属栏目：智能科学技术论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:176

副标题#e#摘要：本文通过对三号线石体与林体区间交叉重叠段隧道施工实例的介绍，阐述了在交叉重叠段的困难施工条件下，通过上下隧道分别协调施工工序，采取合适的隧道开挖与支护措施，以及监测保护措施，达到了安全顺利完成施工的目的。
　　关键字：矿山法交叉重叠段施工技术
　　1工程概况
　　广州市轨道交通三号线呈南北“Y”字形走向，“Y”字型分叉口位于繁华的天河路与林和西路交叉口，路面交通繁忙,周边建筑物密集，由于受城市建筑物的限制和地下空间综合开发利用的需要，加上线路的“Y”字型走向因素决定，叉口段林体与石体区间隧道发生交叉重叠。
　　该段围岩以微风化岩层为主，上洞个别地段隧道顶部夹有强风化岩层，石质坚硬，适宜钻爆法开挖。
　　2林体、石体交叉重叠段施工技术难点
　　林体、石体交叉重叠段是一个渐变的过程，图11-23所示为重叠的渐变点情况。交叉重叠隧道施工的核心问题是两个隧道施工相互影响，对围岩扰动相互叠加，施工应当首先解决的难点为：
　　1）先开挖上洞还是先开挖下洞；
　　2）下洞开挖上台阶爆破及上洞开挖下台阶爆破的控制；
　　3）如何克服上洞开挖时对下洞结构的影响；
　　4）下洞、上洞支护参数的确定；
　　5）如何设置监测点，如何分析应用监测数据；
　　6）待上、下洞开挖、初支完成后，二衬的施工顺序。
　　3施工技术难点的解决
　　1）先开挖上洞还是先开挖下洞
　　若先开挖上洞,则上洞开挖后，开挖下洞时易造成上洞整体下沉,且下沉量难以控制；若先开挖下洞,则上洞整体下沉相对较小，且可以通过加强下洞的支护来限制上洞开挖时的下沉。因此，林体与石体区间交叉重叠段隧道开挖采用先施工下洞,后施工上洞。
　　2）下洞开挖上台阶爆破及上洞开挖下台阶爆破的控制
　　两隧道间土体是扰动最大的部位，上洞和下洞开挖都将大幅扰动这一部位，如何保持这一土体的稳定是这类隧道施工的难点。总体原则：当两线隧道间距在3.5米以内时，采取加强控制措施：（1）开挖前进行超前注浆加固，防止土体坍塌；（2）施工爆破采用弱爆破，并加强爆破震速监测，及时反馈信息，随时调整爆破参数。爆破参数见表1。
　　表1隧道爆破参数
　　部位    爆眼布置    单耗(kg/m3)    进尺控制（m）    单位体积打孔率(m/m3)
　　下洞上台阶开挖爆破    水平    0．52    0.5    6．64
　　下洞下台阶开挖爆破    水平    0．48    1．0    4．26
　　上洞上部开挖爆破    水平    0．52    0．5    6．64
　　上洞下部开挖爆破    重叠隧道间距(2～3.5m)    第一台阶    水平    0．45    1．0    4．26
　　        第二台阶    竖直    0．45    1．0    4．26
　　    重叠隧道间距(<2m)    第一台阶    水平    0.4    0.5    4．8
　　        第二台阶    竖直    0.4&nbs#p#副标题#e#p;   0.5    4．8
　　        第三台阶    采用静态破碎剂进行
　　3）如何克服上洞开挖对下洞结构的影响
　　在下洞初支施工完成后,上洞施工对下洞将产生影响。为了减小影响，施工时主要采取了以下措施：
　　（1）拉开上、下洞工作面的距离，把重叠隧道尽量简化为单洞施工。施工中，采用上洞上台阶落后下洞下台阶50m的安全距离；
　　（2）开挖采用弱爆破；
　　（3）下洞施工时，及时跟进初支背填注浆，特别是拱顶，注浆压力控制在0.2～0.5MPa，确保初支与围岩间没有空隙；
　　（4）对上、下洞间距小于等于3m的重叠段，下洞开挖、初支完成后，对下洞进行型钢支撑加固（见图1），待上洞隧道二衬施工完成后再折除下洞钢支撑施作二衬。
　　4）下洞、上洞支护参数
　　考虑交叉重叠的影响，上洞、下洞初支采用超前小导管注浆、格栅加钢筋网喷砼支护。在拱部150°范围内，设置φ42mm注浆小导管，长3000mm，环向间距350mm，纵向搭接长度1.0m；喷砼厚300mm，格栅钢架为φ22四肢格栅钢架，钢筋网为φ8mm×φ8mm钢筋网片，格栅间距根据具体情况进行控制，如表2。
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　图1型钢临时支撑图
　　
　　表2格栅支护参数表
　　隧道
　　间距
　　格栅
　　间距(m)    下洞    上洞
　　    L＜3    3≤L＜4    4≤L＜5    5≤L    整个上洞
　　0.5    √    -    -    -    -
　　0.667    -    √    -    -    √
　　0.8    -    -    √    -    -
　　双层φ8
　　钢筋网    -    -    -    √    -
　　
　　5）加强监测，并对监测情况进行分析
　　在地表沿主线、支线隧道中心线每隔10m布置一组测点，测量地表下沉情况。在主线、支线隧道每隔10m各布置四个测点，主要监测隧道拱顶的下沉、拱腰收敛及底臌情况。监测点布置详见图2。
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　图2监测点布置图
　　对监测数据的分析结论如表3，从监测情况看满足设计要求。
　　表3监测数据分析结论表
　　项目    开挖方式及支护
　　    下洞上台阶开挖    下洞支护完毕    上洞上台阶开挖    上洞支护完毕
　　地表下沉（平均）    6    8    13    20
　　拱顶下沉    5．3    6．7    10    16
　　底臌    0    4    0    11
　　左侧拱腰收敛    4．04    5．48    6．56    6．56
　　右侧拱腰收敛    0  #p#副标题#e#;  0    8．82    8．82
　　6）二衬施工的顺序
　　为了保证结构的绝对安全，尽量减少上洞二衬施工对下洞的影响，依照砼凝固特点，施工中采用下洞二衬先行施工，上洞二衬施工待相应部位下洞二衬施工完成15天后再施工。
　　4工程施工效果评价
　　重叠隧道施工，其受力结构复杂，相互影响较大，在对开挖顺序的确定、重叠隧道间土体的加固以及施工监控量测方面均有特殊的要求，也需采取很多相应的措施。通过确定在隧道开挖过程中特别需要控制的几个要点，解决好了开挖顺序的选择、加强支护、爆破措施的控制以及在施工过程中加强测量控制方面的工作，广州市轨道交通三号线主、支线交叉重叠段隧道施工中取得了较好的效果，安全、优质地解决了上述施工难题，总结出了一些有用的经验，希望能在今后更多的重叠隧道暗挖施工中得到运用。
　　参考文献：
　　[1]广州市轨道交通三号线土建施工技术研究最终成果（内部资料）.