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2022 年城市运营地铁上方明挖隧道组合式施 工工法【完整版】 城市运营地铁上方明挖隧道组合式施工工法 城市运营地铁上方明挖隧道组合式 施工工法 编制单位：公司 二〇一六年五月二十日 城市运营地铁上方明挖隧道组合式开挖施工工法 1、前言 地铁，作为城市公共交通中的一种重要运输工具，因其安全、快捷便 利、运输能力大而广受各国城市喜爱,地铁在国外的历史已有 150 年,我国 国内北京、上海等发展也有 40 多年历史，而郑州，虽然地铁建设起步较 晚，目前仅有一条正在运营线路，但地铁发展态势迅猛，目前正在建设中 有 6 条线路，建设里程超过 150 公里，规划 2020 年前将建设 11 条线路， 2050 年前建设 21 条线路， 未来 30 年将是郑州地铁建设的高速发展期， 地 铁建设分布于城市的各个区域角落,因此不可避免的， 会存在很多通过地铁 上方区域与地铁平交或斜交的下穿隧道、高楼大厦 、 管廊等工程。 在运营地铁上方进行施工， 会因地铁上方土体大面积卸载,给地铁带来 极大的安全隐患，而目前郑州地区也没有任何可供借鉴的成功经验，还处 于空白区域，在地铁轨道保护方面，郑州轨道交通公司也处于摸索阶段, 没有可供指导性的文件、条例，而郑州轨道交通公司要求隧道最终变形监 测水平位移和沉降控制标准为 10mm，远小于北京、上海等城市的控制标 准 20mm，控制标准极为严格，为解决这一技术难题,我们同设计院共同开 展了科技攻关， 开发了“城市运营地铁上方相交明挖隧道组合式开挖施工工 法”，解决了这一技术难题,控制住了地铁隧道最终隆起量,最终确保了运营 地铁的安全。 该工法包括三轴搅拌桩满堂加固技术、基坑围护结构技术(地 连墙、灌注桩等) 、深基坑“弹钢琴”式土方开挖及底板快速施工技术、 快速复载技术、 实施动态监测技术等一系列成果， 并在经三路-城东路下穿 金水路隧道工程(与地铁 1 号线斜交)、未来路下穿金水路隧道工程(与 地铁 1 号线正交)中成功应用,取得了很好的效果，满足了郑州地铁隆起量 的安全底线值，有效解决了运营地铁上方因大面积卸荷带来的地铁保护难 题，技术先进 、操作性强、并具有显著的经济效益和社会效益 、 有较好的 推广意义。 2、工法特点 2。 1 施工方法特点 2。 1。 1 可以很好的解决因在城市建设中与地铁隧道相交工程而带来 的对地铁安全保护的技术难题。 2。2.2 通过三轴搅拌桩用水泥土置换原先土质，在地铁上方及周围进 行土体加固， 加大了未开挖土体的荷载重量， 并使周边土体形成有效整体， 且减少了相邻土层变形灵敏的问题， 大大增加了土体抵抗变形能力，有效 减少了因土体卸荷而引起的隆起量。 2.2。 3 采用“时空效应”原理，在基坑开挖及底板施工时实行“弹钢琴 法”跳仓式施工工艺、底板快速施工及快速复载工艺，最大限度的减少因卸 荷带来的基坑隆起量. 2。2.3 地铁监测必须实时、全过程不间断监测，人工监测与自动化监 测相结合，以指导施工。 3、适用范围 适用于城市建设中与运营地铁隧道相交的(包括正交、斜交、 小于安全距离的平行)高楼大厦基础施工、 下穿隧道、 地下通道、 地下 广场、综合管廊等基坑开挖工程，该工法有很好的指导价值。 4、工艺原理 主要利用了“时空效应原理”、 提高周边土体自身抵抗变形强度的能力、 减少单次开挖的卸荷量及暴露时间以及充分利用隧道变形实时监测的原 理,具体如下： 4。 1 对地铁隧道上方及周围进行满堂土体加固， 增强了隧道上方及 周边土体的抗隆起能力，减少邻近基坑开挖的叠加效应影响。 4.2 对基坑开挖及底板施工实行分区分块“弹钢琴法”施工,分块面积不 宜过大， 每块面积控制在 50m2 以内，保证单次卸荷量小,具体结合工程实 际工况确定； 基坑开挖到位后，要迅速进行底板结构施工，减少坑底暴露 时间。 4.3 复载要及时， 复载量可根据地铁上方土体卸载情况,由设计单位计 算后提供，复载时间要掌控及时,复载量满足要求，不得打折. 4。4 地铁监测要实时动态掌握，监测就是施工的眼睛，一切均以监测 数据为依据进行指导施工。 5、施工工艺流程及操作要点 5.1 施工工艺流程 坑围护结构施工 施工 方案论证及完善施工准备(含人材机) 基地铁上方及周边土体加固支撑 体系安装及底板复载块回收. 5.2 操作要点 5。2.1 围护支撑体系施工 基坑围护体系施工， 结合基坑实际工况， 可采用地连墙、 钻孔灌注桩、 SMW 工法桩等施工工艺的围护结构，其中 SMW 工法桩宜采用微扰动工 艺、钻孔灌注桩宜选回旋钻机施工；支撑体系可采取钢筋砼支撑体系及钢 管支撑体系,为便于后期施工及基坑安全,第一道支撑体系宜选用钢筋砼支 撑。 5。2