1、暗挖施工竖井与横通道施工技术探讨摘要：根据本工程施工情况及监控量测分析，在无水砂卵石地层，竖井与横通道相结合施工方法可行，保证了施工质量，缩短了工期，具有施工简便、安全、经济的特点。通过对该施工方案的实施，为竖井与横通道施工摸索出新的施工方法，取得良好效果，为类似工程施工提供宝贵经验。 关键词暗挖结合施工无水砂卵石 中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号： 1 工程概况 北京地铁九号线丰台南路站丰台东大街站区间，设计范围为K3+582.820K4+975.405，长 1392.585m，施工采用矿山法。区间沿造甲街和丰台东大街下方设置，覆土 1019.5m。区间设 3 座施工竖井及
2、横通道。 区间在 K4+690.694 处设竖井及横通道，竖井净尺 6m4.6m，壁厚350mm，深 26.284m。竖井采用倒挂井壁法施工，横通道为直墙拱顶结构，长 25.147m，开挖断面 5.2m9.2m，初支厚度 350mm，分上中下三个导洞施工。 2 工程地质条件 该段地层自上而下依次为人工填土层、新近沉积层、第四纪晚更新世冲积层，竖井与横通道结合段为无水砂卵石层，结构立面图及地质断面分布情况见图 1。 图 1 竖井与横通道结构立面图及地质断面分布情况 3 施工方案选择 3.1 原设计施工方案 竖井施工完成，施做横通道加强门框型钢，最后搭设满堂红脚手架平台施工横通道。方案分析时，发现
3、不易满足施工要求： （1）施工安全：需要搭设高层平台，且需分阶段分步拆除，施工存在较大安全隐患。 （2）结构力学性：已成型竖井壁上开挖横通道上导洞马头门时，拱脚处将产生应力过度集中，使井壁产生较大的不利影响。 （3）经济性：搭拆、吊运脚手架费工费时。 （4）工期：搭拆脚手架及废渣清理，延长了作业时间。 3.2 实施方案 竖井挖至横通道上导洞下部时，根据地层情况临时封底，进行横通道上导洞开挖支护，待上导洞初支封闭成环 15m 时再开挖竖井，开挖至横通道中导洞下部时，进行中导洞开挖支护，最后直至竖井封底后再施工下导洞。 4 方案实施 4.1 锁口圈梁施工 锁口圈梁为钢筋混凝土现浇结构，浇筑时需预埋
4、井口护栏及防砸棚立柱、楼梯预埋件和各种预留孔，如水、电、风、通信等管线。 4.2 提升架安装及堆土仓施工 施工锁口圈梁时，同步在地面施工提升架预埋件，当砼强度达到设计强度的 75时，即可进行提升架系统安装，主要由立柱、横梁、轨道梁、电动行车等组装成型，采用 3m3 的抓斗出土和 1 个 10T 吊钩下料施工。土仓三面均用 I20 型钢与钢板焊接围成。 4.3 开挖及初支施工 提升架安装调试、人机料等准备工作就绪后，进行施工。竖井与横通道施工步序见图 2。 图 2 竖井与横通道施工步序图 4.3.1 第一步 （1）竖井施工 环向向下开挖格栅步距，前 4 榀为 750mm，其余均为 500mm。
5、开挖完成后，及时安装钢格栅，其内外侧均设置钢筋网片。 打设 25mm3mm 锚管，L=2.0m，环向间距 1.5m，倾角 15，梅花型布置，每榀打设。 C20 湿喷早强混凝土。 砼有一定强度后即锚杆注浆，浆液用水泥浆，压力 0.40.6MPa，加固半径 0.5m，及时背后注浆。 架设角撑。即可下一环开挖。 （2）施工至横通道第一道临时仰拱下 50cm 处，暂停竖井开挖。 （3）沿马头门外轮廓线打设 25mm3mm 无缝钢管超前支护，倾角15，L=1.7m，小导管全断面注浆加固地层，注水泥浆，压力0.40.6MPa，加固半径 0.25m。 （4）分段架设马头门加强型钢，并与竖井预埋筋可靠焊接。
6、4.3.2 第二步 （1）破除上导洞初衬范围砼，暂留钢格栅，完成后，割除格栅外侧主筋，架设第一榀横通道格栅，并与竖井格栅可靠焊接，形成整体并喷射砼。 （2）拆除剩余格栅支护，拆除过程由上而下，确保土体稳定性。 （3）下一环开挖支护，采用环向开挖，预留核心土，严格按浅埋暗挖法“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、快封闭、速反馈”方针指导施工。 （4）及时架设 I20a 临时仰拱，以保证结构稳定，减少变形。 4.3.3 第三步 （1）上导洞进尺 15m 时，即可开挖竖井，按上述要求开挖中导洞。视地层情况，为减少破除量，在横通道部位范围内虚喷砼。 （2）施工至横通道第二道临时仰拱下 50cm，停
7、止竖井施工，视地层情况封底。 （3）安装加强型钢，与竖井预埋筋可靠焊接。 （4）破除中导洞直墙内井壁，安装第一榀直墙格栅，并与竖井钢格栅焊接牢固，成为整体并喷射砼。 （5）密排第二榀格栅，并斜向外打设锁脚锚杆。 （6）架设 I20a 临时仰拱，封闭成环。 4.3.4 第四步 中导洞进尺 15m 时，竖井施工至封底完成，即可下导洞施工，施工方法同上。 5 重点措施 5.1 楼梯安装与竖井施工相结合 竖井施工一梯段便安装一梯段，竖井施工完成，楼梯安装及防护随之完成。在满足竖井初支强度要求，楼梯安装即保证结构安全，也保证人员通行安全。安装时错开施工，不影响竖井施工。 （1）竖井施工前，为满足施工要求
8、、人员安全通行，按规范要求结合现场实际情况，布设竖井楼梯，关键要考虑横通道临时仰拱与楼梯转向平台相结合，即满足楼梯一次安装就位，也满足以后施工要求和人员通行。 （2）竖井施工时埋设楼梯预埋件，先施工楼梯转向平台。 （3）竖井施工至楼梯每一梯段时即可安装已预加工的梯段，焊接加固完成，并做好安全防护。依次至竖井楼梯安装完成。 5.2 竖井格栅与横通道临时仰拱相结合 横通道竖井两侧施做 I25a 加强门框型钢外，要求竖井格栅（加强型）与横通道临时仰拱位置一致，后期不用破除，使得横通道与竖井形成整体，有利于力的转换，确保结构安全。 6 施工总结 根据本工程施工情况及监控量测分析，在无水砂卵石地层，竖井与横通道相结合施工方法可行，保证了施工质量，缩短了工期，具有施工简便、安全、经济的特点。通过对该施工方案的实施，为竖井与横通道施工摸索出新的施工方法，取得良好效果，为类似工程施工提供宝贵经验。
