沈阳地铁二号线会—世区间联络通道施工技术

高照

摘 要：沈阳地铁二号线会-世区间联络通道富水砂层地质施工中成功运用降水暗挖法施工技术，采用反方向换拱技术克服扩大断面施工难点，通过科学组织安排，安全、快速完成施工任务，取得了良好的效果。

关键词：地铁 联络通道 施工 降水 暗挖 换拱

中图分类号：U455.4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）06（b）-0070-03

联络通道施工是地铁施工的关键环节，根据具体情况选择合理施工方法是重点。沈阳地铁二号线会展中心站-世纪广场站区间隧道全长1204.232 m，采用盾构法施工。联络通道所在里程为DK18+313.5，埋深22.308 m，该部位左右线管片均设置两环钢管片。

联络通道起左右线隧道间的联络作用及集中排水功能。工程结构由隧道管片相接的喇叭口、直墙半圆拱型结构的通道及中部矩形集水坑三个部分组成。管片开门洞宽为1.5 m，联络通道宽2.5 m，通道的开挖尺寸7 m（长）×3.7 m（宽）×4.5 m（高）。采用矿山法施工。图1为会-世区间联络通道的结构示意图。

本工程隧道通过地层最主要的为砾砂（④-4），含大于2 mm颗粒占总重的35～45%，最大粒径80 mm。

主要土层的物理力学指标见表1所示。

本地段地下水类型第四系松散岩类孔隙潜水，地下水综合渗透系数K=130 m/d，原始水位地下11 m，盾构区段属水量丰富区。

2 隧道及地层加固

2.1 盾构隧道内临时支撑加固

在左右线隧道联络通道口两侧剩余钢管片处各设一榀预应力钢支架，防止临近混凝土管片受压开裂，钢支架形式如图3所示。其中立柱采用双拼I20b工字钢，横梁与斜向支撑采用双拼[15槽钢，纵向两榀钢支架采用三道[15槽钢连接成一整体，防止单独钢支架失稳。支架与管片接触点要求紧贴并施加预加力，在开口环不开口部位均匀设置8个支撑点，支撑能力不小于500 kn/每点，控制隧道变形。

2.2 联络通道开口处隧道管片加固

为增强隧道管片整体稳定性，在联络通道开口处采用14b槽钢临时安装4道纵向联系条，槽钢通过拼装头与管片吊装孔紧密连接，安装范围为左、右隧道开口两侧各三环（共计六环）。同时，对不拆除的钢管片各条拼装缝进行焊接，焊缝满足规范要求。

2.3 联络通道地层加固

联络通道打开钢管片前，从区间隧道右线进行距撑子面2 m范围内全断面小导管超前预注浆加固。采取2.5 m长Φ32@300 mm斜向或水平注浆管注浆，注浆浆液为水泥+水玻璃。加固后土体抗压强度不低于 0.5 MPa。具体加固方式及区域如图4所示。

2.4 打开钢管片

开管片之前开探孔探明周围土体情况，本工程从右线打开钢管片，用2台千斤顶及2个5 t葫芦拉拔，需拆除共由2×3=6小块钢通过螺栓连接而成，先取掉中部两块，再拆除上部两块。在拆除钢管片时根据实际情况及时补充注浆加固地层，确保加固效果，同时必须确保地下水位在开挖面以下1 m。下部剩余两块钢管片待上台阶初支全部结束后拆除。

3 联络通道暗挖施工技术措施

3.1 联络通道开挖施工步骤和技术措施

（1）在施工过程中，应坚持以量测资料进行反馈指导施工的原则，做到“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”。采取先完成上台阶全部开挖完成后，再进行下台阶开挖，最后开挖集水池。各部每次开挖进尺为一个格栅间距0.5 m，严禁多榀一次开挖。采取2.5 m长Φ32@300 mm超前小导管，注浆材料优先选用水泥-水玻璃浆液，根据具体情况也可用固砂剂。

（2）钢格栅接头设置连接板，利用螺栓进行连接；钢拱架与锁脚锚杆焊接成一整体，沿钢格栅设直径为Ф22 mm的纵向连接钢筋，环向间距1.0 m，内外双层，交错布置。在钢架的内侧设置单层网片，喷射C25的混凝土。初支背后沿拱顶预埋φ32长0.5 m的注浆管，每断面不少于3根，纵向间距3～5 m，必要时也可在仰拱下布管，及时填充超挖造成的空隙。

（3）二次衬砌施工顺序为：全包ECB防水→集水池底板→集水池侧墙及通道底板→通道侧墙及拱部施工。防水经过充气试验合格后施工砼保护层。由于联络通道处于隧道中心里程，采取从地面施工一个Ф800 mm孔作为砼输送通道，为防止混凝土离析，将砼泵管通过输送孔伸入联络通道二衬浇筑部位。在钢筋焊接过程中，避免把防水板烧破，影响防水质量。模板支撑体系采用满堂脚手架进行整体受力，水平间距900 mm×900 mm，步距为600 mm，并设置剪刀撑。拱顶部位采用P9010可调钢模，侧墙采用P6010和P9010可调钢模板。二衬结构层和防水层间约4.0 m长度布置一个注浆断面，每个注浆断面布置3个孔，即顶板一个孔，两侧各一个孔，二次衬砌混凝土灌注28天后进行压浆，充填二次衬砌与外防水层之间的间隙。

3.2 联络通道初支换拱技术措施

问题：由于联络通道开挖前钢管片开口为1.5 m（宽）×2.5 m（高），而钢管片背后开挖通道尺寸变为4.1 m（宽）×4.5 m（高），开口后开挖面立即垂直抬高0.687 m，宽度两侧各立即加宽1.3 m，对于砂层地质，施工难度非常大，安全无法保证。

采取措施：在上台阶开挖时，从管片开始采用3榀临时钢拱架由小逐渐变大至正常开挖断面，第一榀进尺705 mm（管片内侧起算）临时格栅抬高187 mm，水平两侧各加宽300 mm；第二榀进尺411 mm临时格栅再抬高200 mm，水平两侧各再加宽500 mm；第三榀进尺441 mm临时格栅再抬高300 mm，水平两侧各再加宽500 mm至设计断面如图5所示。开挖过程中坚持暗挖原则，超前支护，一榀一榀进行开挖，严格控制短进尺，加强监测。上拱临时格栅安装完毕后及时架设纵向连接钢筋，挂网片，喷射砼。上台阶初支全部完成后，对临时格栅部位再次进行超前支护，从第三至第一榀依次进行开挖至设计尺寸，临时过渡格栅破除，换取正式格栅，按设计要求完成初期支护施工。换拱坚持一榀一榀进行，严禁多榀同时进行，严格遵守暗挖十八字方针进行施工。

4 结论

沈阳地铁二号线13标会世区间联络通道富水砂层地质施工中成功运用降水法，科学合理布设降水井位，将暗挖施工期间地下水位控制在开挖面以下1 m。盾构推进中联络通道处预埋两环钢管片，以方便施工。小断面到扩大断面采用临时格栅过渡，后进行反方向换拱技术，克服了施工难点等。本工程通过精心组织，合理安排，工期仅用60天时间，安全、快速完成沈阳地铁二号线第一个联络通道，施工质量优良，取得了良好的效果。

参考文献

[1] 周文波.盾构法隧道施工技术及应用[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.

[2] （日）地盘工学会，著.盾构法的调查.设计施工[M].牛清山，等，译.北京：中国建筑工业出版社，2007.endprint

摘 要：沈阳地铁二号线会-世区间联络通道富水砂层地质施工中成功运用降水暗挖法施工技术，采用反方向换拱技术克服扩大断面施工难点，通过科学组织安排，安全、快速完成施工任务，取得了良好的效果。

关键词：地铁 联络通道 施工 降水 暗挖 换拱

中图分类号：U455.4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）06（b）-0070-03

联络通道施工是地铁施工的关键环节，根据具体情况选择合理施工方法是重点。沈阳地铁二号线会展中心站-世纪广场站区间隧道全长1204.232 m，采用盾构法施工。联络通道所在里程为DK18+313.5，埋深22.308 m，该部位左右线管片均设置两环钢管片。

联络通道起左右线隧道间的联络作用及集中排水功能。工程结构由隧道管片相接的喇叭口、直墙半圆拱型结构的通道及中部矩形集水坑三个部分组成。管片开门洞宽为1.5 m，联络通道宽2.5 m，通道的开挖尺寸7 m（长）×3.7 m（宽）×4.5 m（高）。采用矿山法施工。图1为会-世区间联络通道的结构示意图。

本工程隧道通过地层最主要的为砾砂（④-4），含大于2 mm颗粒占总重的35～45%，最大粒径80 mm。

主要土层的物理力学指标见表1所示。

本地段地下水类型第四系松散岩类孔隙潜水，地下水综合渗透系数K=130 m/d，原始水位地下11 m，盾构区段属水量丰富区。

2 隧道及地层加固

2.1 盾构隧道内临时支撑加固

在左右线隧道联络通道口两侧剩余钢管片处各设一榀预应力钢支架，防止临近混凝土管片受压开裂，钢支架形式如图3所示。其中立柱采用双拼I20b工字钢，横梁与斜向支撑采用双拼[15槽钢，纵向两榀钢支架采用三道[15槽钢连接成一整体，防止单独钢支架失稳。支架与管片接触点要求紧贴并施加预加力，在开口环不开口部位均匀设置8个支撑点，支撑能力不小于500 kn/每点，控制隧道变形。

2.2 联络通道开口处隧道管片加固

为增强隧道管片整体稳定性，在联络通道开口处采用14b槽钢临时安装4道纵向联系条，槽钢通过拼装头与管片吊装孔紧密连接，安装范围为左、右隧道开口两侧各三环（共计六环）。同时，对不拆除的钢管片各条拼装缝进行焊接，焊缝满足规范要求。

2.3 联络通道地层加固

联络通道打开钢管片前，从区间隧道右线进行距撑子面2 m范围内全断面小导管超前预注浆加固。采取2.5 m长Φ32@300 mm斜向或水平注浆管注浆，注浆浆液为水泥+水玻璃。加固后土体抗压强度不低于 0.5 MPa。具体加固方式及区域如图4所示。

2.4 打开钢管片

开管片之前开探孔探明周围土体情况，本工程从右线打开钢管片，用2台千斤顶及2个5 t葫芦拉拔，需拆除共由2×3=6小块钢通过螺栓连接而成，先取掉中部两块，再拆除上部两块。在拆除钢管片时根据实际情况及时补充注浆加固地层，确保加固效果，同时必须确保地下水位在开挖面以下1 m。下部剩余两块钢管片待上台阶初支全部结束后拆除。

3 联络通道暗挖施工技术措施

3.1 联络通道开挖施工步骤和技术措施

（1）在施工过程中，应坚持以量测资料进行反馈指导施工的原则，做到“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”。采取先完成上台阶全部开挖完成后，再进行下台阶开挖，最后开挖集水池。各部每次开挖进尺为一个格栅间距0.5 m，严禁多榀一次开挖。采取2.5 m长Φ32@300 mm超前小导管，注浆材料优先选用水泥-水玻璃浆液，根据具体情况也可用固砂剂。

（2）钢格栅接头设置连接板，利用螺栓进行连接；钢拱架与锁脚锚杆焊接成一整体，沿钢格栅设直径为Ф22 mm的纵向连接钢筋，环向间距1.0 m，内外双层，交错布置。在钢架的内侧设置单层网片，喷射C25的混凝土。初支背后沿拱顶预埋φ32长0.5 m的注浆管，每断面不少于3根，纵向间距3～5 m，必要时也可在仰拱下布管，及时填充超挖造成的空隙。

（3）二次衬砌施工顺序为：全包ECB防水→集水池底板→集水池侧墙及通道底板→通道侧墙及拱部施工。防水经过充气试验合格后施工砼保护层。由于联络通道处于隧道中心里程，采取从地面施工一个Ф800 mm孔作为砼输送通道，为防止混凝土离析，将砼泵管通过输送孔伸入联络通道二衬浇筑部位。在钢筋焊接过程中，避免把防水板烧破，影响防水质量。模板支撑体系采用满堂脚手架进行整体受力，水平间距900 mm×900 mm，步距为600 mm，并设置剪刀撑。拱顶部位采用P9010可调钢模，侧墙采用P6010和P9010可调钢模板。二衬结构层和防水层间约4.0 m长度布置一个注浆断面，每个注浆断面布置3个孔，即顶板一个孔，两侧各一个孔，二次衬砌混凝土灌注28天后进行压浆，充填二次衬砌与外防水层之间的间隙。

3.2 联络通道初支换拱技术措施

问题：由于联络通道开挖前钢管片开口为1.5 m（宽）×2.5 m（高），而钢管片背后开挖通道尺寸变为4.1 m（宽）×4.5 m（高），开口后开挖面立即垂直抬高0.687 m，宽度两侧各立即加宽1.3 m，对于砂层地质，施工难度非常大，安全无法保证。

采取措施：在上台阶开挖时，从管片开始采用3榀临时钢拱架由小逐渐变大至正常开挖断面，第一榀进尺705 mm（管片内侧起算）临时格栅抬高187 mm，水平两侧各加宽300 mm；第二榀进尺411 mm临时格栅再抬高200 mm，水平两侧各再加宽500 mm；第三榀进尺441 mm临时格栅再抬高300 mm，水平两侧各再加宽500 mm至设计断面如图5所示。开挖过程中坚持暗挖原则，超前支护，一榀一榀进行开挖，严格控制短进尺，加强监测。上拱临时格栅安装完毕后及时架设纵向连接钢筋，挂网片，喷射砼。上台阶初支全部完成后，对临时格栅部位再次进行超前支护，从第三至第一榀依次进行开挖至设计尺寸，临时过渡格栅破除，换取正式格栅，按设计要求完成初期支护施工。换拱坚持一榀一榀进行，严禁多榀同时进行，严格遵守暗挖十八字方针进行施工。

4 结论

沈阳地铁二号线13标会世区间联络通道富水砂层地质施工中成功运用降水法，科学合理布设降水井位，将暗挖施工期间地下水位控制在开挖面以下1 m。盾构推进中联络通道处预埋两环钢管片，以方便施工。小断面到扩大断面采用临时格栅过渡，后进行反方向换拱技术，克服了施工难点等。本工程通过精心组织，合理安排，工期仅用60天时间，安全、快速完成沈阳地铁二号线第一个联络通道，施工质量优良，取得了良好的效果。

参考文献

[1] 周文波.盾构法隧道施工技术及应用[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.

[2] （日）地盘工学会，著.盾构法的调查.设计施工[M].牛清山，等，译.北京：中国建筑工业出版社，2007.endprint

摘 要：沈阳地铁二号线会-世区间联络通道富水砂层地质施工中成功运用降水暗挖法施工技术，采用反方向换拱技术克服扩大断面施工难点，通过科学组织安排，安全、快速完成施工任务，取得了良好的效果。

关键词：地铁 联络通道 施工 降水 暗挖 换拱

中图分类号：U455.4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）06（b）-0070-03

联络通道施工是地铁施工的关键环节，根据具体情况选择合理施工方法是重点。沈阳地铁二号线会展中心站-世纪广场站区间隧道全长1204.232 m，采用盾构法施工。联络通道所在里程为DK18+313.5，埋深22.308 m，该部位左右线管片均设置两环钢管片。

联络通道起左右线隧道间的联络作用及集中排水功能。工程结构由隧道管片相接的喇叭口、直墙半圆拱型结构的通道及中部矩形集水坑三个部分组成。管片开门洞宽为1.5 m，联络通道宽2.5 m，通道的开挖尺寸7 m（长）×3.7 m（宽）×4.5 m（高）。采用矿山法施工。图1为会-世区间联络通道的结构示意图。

本工程隧道通过地层最主要的为砾砂（④-4），含大于2 mm颗粒占总重的35～45%，最大粒径80 mm。

主要土层的物理力学指标见表1所示。

本地段地下水类型第四系松散岩类孔隙潜水，地下水综合渗透系数K=130 m/d，原始水位地下11 m，盾构区段属水量丰富区。

2 隧道及地层加固

2.1 盾构隧道内临时支撑加固

在左右线隧道联络通道口两侧剩余钢管片处各设一榀预应力钢支架，防止临近混凝土管片受压开裂，钢支架形式如图3所示。其中立柱采用双拼I20b工字钢，横梁与斜向支撑采用双拼[15槽钢，纵向两榀钢支架采用三道[15槽钢连接成一整体，防止单独钢支架失稳。支架与管片接触点要求紧贴并施加预加力，在开口环不开口部位均匀设置8个支撑点，支撑能力不小于500 kn/每点，控制隧道变形。

2.2 联络通道开口处隧道管片加固

为增强隧道管片整体稳定性，在联络通道开口处采用14b槽钢临时安装4道纵向联系条，槽钢通过拼装头与管片吊装孔紧密连接，安装范围为左、右隧道开口两侧各三环（共计六环）。同时，对不拆除的钢管片各条拼装缝进行焊接，焊缝满足规范要求。

2.3 联络通道地层加固

联络通道打开钢管片前，从区间隧道右线进行距撑子面2 m范围内全断面小导管超前预注浆加固。采取2.5 m长Φ32@300 mm斜向或水平注浆管注浆，注浆浆液为水泥+水玻璃。加固后土体抗压强度不低于 0.5 MPa。具体加固方式及区域如图4所示。

2.4 打开钢管片

开管片之前开探孔探明周围土体情况，本工程从右线打开钢管片，用2台千斤顶及2个5 t葫芦拉拔，需拆除共由2×3=6小块钢通过螺栓连接而成，先取掉中部两块，再拆除上部两块。在拆除钢管片时根据实际情况及时补充注浆加固地层，确保加固效果，同时必须确保地下水位在开挖面以下1 m。下部剩余两块钢管片待上台阶初支全部结束后拆除。

3 联络通道暗挖施工技术措施

3.1 联络通道开挖施工步骤和技术措施

（1）在施工过程中，应坚持以量测资料进行反馈指导施工的原则，做到“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”。采取先完成上台阶全部开挖完成后，再进行下台阶开挖，最后开挖集水池。各部每次开挖进尺为一个格栅间距0.5 m，严禁多榀一次开挖。采取2.5 m长Φ32@300 mm超前小导管，注浆材料优先选用水泥-水玻璃浆液，根据具体情况也可用固砂剂。

（2）钢格栅接头设置连接板，利用螺栓进行连接；钢拱架与锁脚锚杆焊接成一整体，沿钢格栅设直径为Ф22 mm的纵向连接钢筋，环向间距1.0 m，内外双层，交错布置。在钢架的内侧设置单层网片，喷射C25的混凝土。初支背后沿拱顶预埋φ32长0.5 m的注浆管，每断面不少于3根，纵向间距3～5 m，必要时也可在仰拱下布管，及时填充超挖造成的空隙。

（3）二次衬砌施工顺序为：全包ECB防水→集水池底板→集水池侧墙及通道底板→通道侧墙及拱部施工。防水经过充气试验合格后施工砼保护层。由于联络通道处于隧道中心里程，采取从地面施工一个Ф800 mm孔作为砼输送通道，为防止混凝土离析，将砼泵管通过输送孔伸入联络通道二衬浇筑部位。在钢筋焊接过程中，避免把防水板烧破，影响防水质量。模板支撑体系采用满堂脚手架进行整体受力，水平间距900 mm×900 mm，步距为600 mm，并设置剪刀撑。拱顶部位采用P9010可调钢模，侧墙采用P6010和P9010可调钢模板。二衬结构层和防水层间约4.0 m长度布置一个注浆断面，每个注浆断面布置3个孔，即顶板一个孔，两侧各一个孔，二次衬砌混凝土灌注28天后进行压浆，充填二次衬砌与外防水层之间的间隙。

3.2 联络通道初支换拱技术措施

问题：由于联络通道开挖前钢管片开口为1.5 m（宽）×2.5 m（高），而钢管片背后开挖通道尺寸变为4.1 m（宽）×4.5 m（高），开口后开挖面立即垂直抬高0.687 m，宽度两侧各立即加宽1.3 m，对于砂层地质，施工难度非常大，安全无法保证。

采取措施：在上台阶开挖时，从管片开始采用3榀临时钢拱架由小逐渐变大至正常开挖断面，第一榀进尺705 mm（管片内侧起算）临时格栅抬高187 mm，水平两侧各加宽300 mm；第二榀进尺411 mm临时格栅再抬高200 mm，水平两侧各再加宽500 mm；第三榀进尺441 mm临时格栅再抬高300 mm，水平两侧各再加宽500 mm至设计断面如图5所示。开挖过程中坚持暗挖原则，超前支护，一榀一榀进行开挖，严格控制短进尺，加强监测。上拱临时格栅安装完毕后及时架设纵向连接钢筋，挂网片，喷射砼。上台阶初支全部完成后，对临时格栅部位再次进行超前支护，从第三至第一榀依次进行开挖至设计尺寸，临时过渡格栅破除，换取正式格栅，按设计要求完成初期支护施工。换拱坚持一榀一榀进行，严禁多榀同时进行，严格遵守暗挖十八字方针进行施工。

4 结论

沈阳地铁二号线13标会世区间联络通道富水砂层地质施工中成功运用降水法，科学合理布设降水井位，将暗挖施工期间地下水位控制在开挖面以下1 m。盾构推进中联络通道处预埋两环钢管片，以方便施工。小断面到扩大断面采用临时格栅过渡，后进行反方向换拱技术，克服了施工难点等。本工程通过精心组织，合理安排，工期仅用60天时间，安全、快速完成沈阳地铁二号线第一个联络通道，施工质量优良，取得了良好的效果。

参考文献

[1] 周文波.盾构法隧道施工技术及应用[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.

[2] （日）地盘工学会，著.盾构法的调查.设计施工[M].牛清山，等，译.北京：中国建筑工业出版社，2007.endprint