暗挖段超前支护方案.docVIP

暗挖段大断面开挖初支施工方案 1、工程概况 1.1设计概况 沈阳北站站位于北站路与友好街丁字路口以北，沈阳北站站前广场。站总长155.6m，其中长118.5m为三层三跨岛式站台车站，车站标准段宽22.9m，车站底板埋深约2m；暗挖段长37.1m，为双层三跨三连拱车站，采用洞桩法施工，准段宽m，底板埋深约2m，拱顶6.4m。车站共设3个出入口、2座风道。号风道位于采用明挖＋暗挖洞桩法施工为跨双层拱顶埋深6.4m。采用1000@1200钻孔灌注桩＋钢支撑加固，采用00@1200钻孔灌注桩＋钢支撑加固，采用坑外管井降水。地面标高46.0m。各层土自上而下依次： ①、②两个施工洞室。先施工①号洞室，架立中跨的格栅拱架和工字钢中隔壁，拱顶打设双排小导管超前注浆加固。①、②号洞室开挖面错开3.0m，使拱顶格栅早日封闭成型。③号洞室在施工二衬前同拆除小导洞一起施工。 主体暗挖段为三连拱，先施工中跨的初支和二衬。采用双排小导管超前注浆加固，上下台阶法开挖，上下台阶错开5.0m。当拱顶沉降稳定后拆除小导洞，分段施工中跨拱顶二衬，与已浇筑的顶纵梁形成整体。 主体暗挖段边跨在中跨结构混凝土强度达到设计值的75％后开始开挖施工。采取上下台阶法开挖，上下台阶错开5.0m，拱顶打设双排小导管超前注浆加固。两边跨对称施工，同步掘进。 详见附图三“主体暗挖段断面开挖图”和附图四“二号风道暗挖段断面开挖图”。 4.1马头门破除 施工暗挖段的大断面开挖初支需要在围护桩或初支上破除马头门。破除马头门是整个暗挖段施工的一个关键工序。施工难度较大，采取以下安全措施，确保施工安全。 ①马头门破除前，首先沿着马头门的外轮廓线打设超前小导管，进行环向注浆预加固地层，小导管为Φ32×3.25mm的普通水煤气花管，长3m，环向间距300mm，浆液采用1：1水泥浆，施工中加强注浆质量的控制，确保马头门破除时的土层稳定。 在马头门位置采用两品格栅联立加强，当初支上破除马头门时在初支顶部设置加强撑。 施工时，加强监控量测，特别是拱顶下沉、地表路面下沉、净空收敛的监控量测，根据监测结构分析土层的稳定情况，必要时采取加强措施。 4.2 双排小导管超前注浆 双排小导管采用φ32×3.25的钢管，上排小导管长3.6m，环向间距300mm，纵向间距2.0m；下排小导管长1.8m，环向间距300mm，纵向间距0.5m，上下排小导管错开布置。小导管注水泥固砂剂双液浆，固砂剂采用液体固砂剂。在杂填土较厚、地下管线和地面沉降明显等风险较大部位对小导管进行加密，环向间距减小到200mm。对地质雷达检测出的不良地段在大断面开挖前按照《地面沉降变形处理方案》进行超前地层预注浆加固。 4.2.1施工工艺 (1)机具准备 小导管注浆机具设备详见表4-1 小导管注浆机具设备表。 小导管注浆机具设备表 表4-1 序号 设 备 名 称 规格型号 数量 备 注 1 风镐 2 隧道凿岩设备 2 双液调速注浆泵 ZTG-120/105 1 3 输浆胶管 φ25 70m 4 压力表 0-3mpa 2 5 储浆桶 自 制 6 6 配浆桶 自 制 2 7 牛角泵 0.2m3 2 (2)施工工艺流程 小导管注浆作业包括插打小导管、掌子面封闭、注浆三道工序。施工工艺流程详见图4-1 小导管注浆工艺流程图。 图4-1 小导管注浆工艺流程图 小导管制作及布设 下排小导管采用高压风顶吹成孔，上排小导管长3.6m采用风镐辅助打入。小导管前端加工成尖锥状，尾部为加工螺纹以便连接闸阀，管壁按梅花形布置小孔，间隔为20～30cm，眼孔直径46～48mm，尾部置于钢架腹部并与格栅焊接，以防注浆反力使管拔出，并增加联合支护能力，管尾外侧缠麻筋成楔形状与钻孔口间隙塞紧，防注浆时浆液外流。详见图4-2小导管加工示意图。 图4-2 小导管加工示意图 封闭掌子面 注浆前，需对掌子面进行封闭处理，防止注浆时浆液从掌子面流出来，浆液无法进入砂层，达不到注浆应有的效果。 注浆 采用水泥浆-固砂剂双浆液，注浆压力为0.5～1.0Mpa，在孔口设置止浆塞，从两端下部往拱顶方向注浆，如遇窜浆或跑浆，则间隔一孔或几孔注浆。注浆过程设专人记录，完成后检验注浆效果，不合格者进行补注，注浆达到一定强度后方可进行开挖作业。注浆方式见图4-3 小导管双液注浆示意图。 图4-3 小导管双液注浆示意图 (3)注浆参数选择 为确保暗挖施工时的安全、质量与进度，根据现场进行的注浆加固试验，在测定其凝胶时间、检测注浆质量效果后，确定的配合比、注浆压力、注浆量等注浆施工的各项参数如下： 水泥采用普通42.5水泥；水灰比1∶1.25～1∶1.5；水泥浆与固砂剂液体积比为1∶