地铁矿山法

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序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计 工种 开挖工 钢筋工 架子工 喷射砼工 信号工 抓斗司机 农用车司机 砼工 普工 人数 64 15 15 4 2 2 8 10 10 134 负责二衬砼施工 主要工作 每个作业面8人两班倒制,负责隧道开挖及支护 负责初支格栅钢架加工,二衬钢筋制安 二衬施工支架模板安装 负责初支喷射砼施工 备注
线范围内增设临时仰拱,临时仰拱厚
度250mm。
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人防段设计内容: 人防段人防段长18.5m,过渡段长4.2m;开挖净高8.98m,净宽9.0m。开挖支护采 用50cm/榀格栅钢架+30cm厚C25网喷砼初期支护,设临时仰拱及中隔墙支撑,厚度
250mm;二衬采用C40、P8防水混凝土,厚度600mm。
角进行,不可对侧同时进洞,
待一侧进洞且初衬成环12m以 上,方可进对侧正洞。自施工 通道进正线5m范围内正线区间 隧道增设临时仰拱,间距同格 栅步距。左、右线同时开挖时, 前后错开距离至少15m。
性水玻璃浆液。
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台阶法施工工序
1
1
2
1.施作拱部超前小导管,注浆 加固地层。

CRD法
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双侧壁导坑法
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开始
开挖
•人工 •机械 •爆破
初期支护
•锚杆 •格栅 •喷砼
防水
•防水板 •止水带 •注 浆
二次衬砌
•钢 筋 •混凝土
完成
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总体施工流程 暗挖区间隧道利用竖井兼联络通 道进入区间施工,形成4个作业面,开 展平行施工,暗挖区间隧道根据结构断 面形式分别采取台阶法、CRD法施工。 标准段断面采用台阶法,人防段采用 CRD法,标准段向人防段过渡处按CRD法
二衬采用混凝土输送泵泵送,标准段
断面采用衬砌钢模板台车模筑混凝土,人 防段断面采用型钢配合组合钢模模筑混凝 土。
拉筋大样
用细石混凝土制作而成,混凝土
强度等级不低于二次衬砌混凝土 的强度,垫块平面尺寸为 50×50mm,垫块纵向、环向间 距1000×1000mm。
二衬钢筋横断面 变形缝大样
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二衬标准段模板施工 采用自制走行式钢模板台车, 左右线各配备一台模板台车,长度
为12m,搭接长度10mm。台车面板
人防段二衬模板施工 模板采用工20a预弯工字钢 作衬砌拱架+200mm宽钢模板+工
20a型钢作连接纵梁+φ48钢管扣
接支架组成联合支模体系,沿隧 道纵向支架采用φ48×3.5㎜扣件 式钢管脚手架,横向间距
1200mm,纵向间距750mm,上
下层距1200mm。 拱墙采用Q235钢模板,钢 模板规格长*宽为1500*200mm模 板拼装。
Ø6.5@150×150mm
Ø22、Ø14、Ø12、Ø10、Ø8钢筋 C22 C25早强喷射混凝土 C40防水钢筋混凝土,P8
四周及临时仰拱铺设
纵向间距0.5m 内外双层,环向间距1.0m 厚度0.25m、0.3m
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地下水文情况
本场地主要赋存有三
层地下水,地下水类型分 别为上层滞水(一)、潜 水(二)、层间水(三)。 本场地上层滞水(一)、 潜水(二)、层间水(三) 对混凝土结构均具微腐蚀
注浆孔在隧道拱部布设,环向间距为3m,起拱线以上布置,纵向
间距为5m,梅花型布设,注浆管长度不小于500mm;初支二衬之 间注浆采用微膨胀水泥砂浆;注浆压力控制在0.1~0.2Mpa。
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出土方案 区间隧道内 暗挖土方采用人 工开挖,用电动 三轮车运至井口 处由龙门吊抓斗 提升至地面土仓
15~20°,每品格栅
打设一环超前小导管, 对于超前注浆采用改 性水玻璃。
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初期支护 格栅钢架由四根HRB400型号的Φ22主筋、HRB400型号的Ф14箍筋,以及HPB300型号的 Φ8封闭箍筋、Q235型号的连接板焊接而成,连接钢板上预留Φ23.5螺栓连接孔。一榀格 栅分成若干个单元组成,各单元间采用M22螺栓连接。钢筋网片采用HPB300型号Ф6.5钢筋 制作而成,网格间距为150×150mm,钢筋采用点焊连接。
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人防过渡段初支施工
人防段施工至标准断面开洞处时,钢格栅连立两榀,沿标准断面拱部边缘 120°范围内水平打设双排Ф42mm,壁厚3.25mm的热轧钢管,长度2.0m,水平打设, 环向间距均为0.3m,同时堵头墙全周打设Ф42mm,壁厚3.25mm,长度2.5m的热轧
初支背后注浆 注浆管埋设在区间隧
施工。暗挖区间土方开挖采用人工开挖,
洞内施工采用电动三轮车运输,井口安 装10T龙门吊抓斗垂直提升系统;开挖 过程中加强监控测量对于变形异常处要 及时施工二次衬砌。
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马头门施工 先对隧道正线四个马头门
马头门施工顺序:超前小导管打设→注浆→根 据导洞和台阶分别破除横通道侧墙初期支护→土方开
采用厚度为8mm钢板,拱模、侧模、 底模均采用液压缸伸缩整个模板, 台车行走钢轨采用24kg/m标准轨,
行走速度6~8m/分钟,台车的制动
设卡轨钳。模板台车上设置纵向三 组、环向五排共15个灌注窗口。拱 顶的三个灌注口;墙脚上方1m处设 置附着式平板振动器,数量为12台。
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二衬混凝土施工 混凝土采用C40、P8 防水混凝土,坍落度宜采
用18~20cm;砼浇注时应
由下而上分层对称灌注, 每层灌筑高度不超过40cm, 采用附着式平板振动器和
人工用插入式振捣器充分
振捣。混凝土拆模在24~ 36小时后进行,拆模后混 凝土应立即养护,采用专 人洒水,养护时间不少于 14d。 二衬背后注浆 回填注浆在二衬混凝土强度达设计强度75%以后进行。回填
6、根据施工监测情况,4~6m一段截断 剩余临时中隔壁和临时仰拱,施作拱部、 边墙防水层,浇筑二衬结构,封闭成环。 及时进行二次衬砌背后注浆。
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超前支护
超前支护采用 Φ42mm,壁厚3.25mm 热轧钢管,长度为 2.0m,搭设范围为拱 部120°范围,环向 间距为0.3m,外倾角
内,由自卸汽车
运输至弃土场。
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风、水、电设备 选择风机型号SFD-1N0 10射流风机进行通风。 该机电机最大功率为 2×37kW,风机压力为 3500Pa> h主=1034Pa,风量
主风管
ຫໍສະໝຸດ Baidu支风管
为1250 m3/min>Q供=
1203m3/min。风管均采用 镀锌硬质风管,主风管口径 为1000*500mm,布设在竖 井和横通道内;支风管直径 为φ500mm,布设在横通道 下导洞和4个正洞内。
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设计参数
项目 超前小导管 锁脚锚管 注浆浆液 初期支护
材料及规格 Φ42×3.25mm钢焊管,L=2.0m Φ42×3.25mm钢焊管,L=2.5m 根据地层确定
备注 每榀格栅打设一环,拱部120°范围打设 ,环向间距0.3m 纵向间距:0.5m
钢筋网
格栅钢架 纵向连接筋 喷射混凝土 模筑二衬
道初衬的拱部、及边墙,注
浆管采用Ф32×3.25mm热轧 钢管,注浆管长0.8m,环向 间距:起拱线以上为2m,边
钢管用于加固地层间距1.0×1.0m,并注浆。堵头墙全断面配双层双向
Ф22mm@150mm钢筋,两端与格栅主筋点焊牢固,设置Ф10@300*300mm梅花型布置 拉结筋。
墙为3m,纵向间距为3m,梅
花形交错布置,注浆深度 0.5m。
人防段堵头墙初支大样
背后回填注浆采用1: 1水泥浆外添促凝剂。注浆 压力控制在0.3~0.5Mpa。
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二衬钢筋施工 钢筋接头采取焊接时,双 面焊搭接长度不小于5d,单面焊
不小于10d,钢筋焊缝长度应满
足规范及设计要求;纵向钢筋连 接采用机械连接或焊接,钢筋混 凝土保护层厚度35mm。垫块采
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全断面法 台阶法 CD法 CRD法 双侧壁导坑法----适用于大断面、变形控制严格的 工点

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台阶法
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CD法
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2.洞室1贯通后,开挖洞室2土体,施 做边墙、仰拱支护及临时隔壁。
3.洞室2贯通后,施做洞室3拱部超前小 导管,注浆加固地层;开挖洞室3土体, 施做拱部支护及临时仰拱。
4.洞室3贯通后,开挖洞室4土体,施 做边墙、仰拱支护。
5.根据施工监测情况,4~6m一段截断临时 中隔壁,施作仰拱防水层,浇筑仰拱二衬, 预留钢筋、防水板接头。临时中隔壁下端与 底板应顶紧。
2.台阶法开挖洞室①,施做初期 支护,台阶长度3~5m。
3.台阶法开挖洞室②,施作初 期支护。
4.待隧道围岩变形稳定后,敷 设仰拱部分防水层,浇注二衬。
5.敷设侧墙及顶拱防水层,浇 注二衬,完成主体结构。
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CRD法施工工序
标准段向人防段过渡处采用CRD法施工
1.施做洞室1拱部超前小导管,注浆 加固地层;开挖洞室1土体,施做拱 部支护及临时隔壁、临时仰拱。

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总体设计内容: 标准段716.8m(小里程196.8m、大里程520m)、人防段14.0m、人防过渡段4.2m
人防段 竖井
横通道
标准段
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标准段设计内容:
标准段为马蹄形断面,开挖净高 6.5m,净宽6.2m。开挖支护采用注浆 小导管超前支护,标准段采用50cm/榀 格栅钢架+25cm厚C25网喷砼初期支护, 30cm二次衬砌。自施工通道进正线5m 范围内及风险源下穿地面构筑物、管
打设超前小导管实施超前注浆, 挖→挂网、架设格栅钢架、喷射混凝土支护。 再进行深孔止水注浆。检查注 马头门超前小导管范围,沿区间隧道拱顶范围
浆效果后进行破除马头门施工。 水平打设双排φ42×3.25小导管,长4.0m,导管上下 由施工通道进正线破马头门对 间距200mm,环向间距均为300mm,小导管注浆采用改
性,井坑位于潜水层之上。
水位标高及含水地层详见 地下水文情况表:
地下水性质 上层滞水 (一) 潜水(二) 层间水(三) 水位埋深 (m) 水位标高
(m)
25.30~ 26.29 19.40 6.15~8.05
主要含水层 粉土 ②层、粉质粘 土②层 粉土④层 卵石⑦层
备注
6.63~7.90 13.80 24.90~26.66
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监控量测 监测内容:(1)地表沉降量测(2)地下管线沉降及差异沉降监测(3)拱顶沉降监 测(4)洞周收敛量测(5)桥基础变形监测
普遍存在 普遍存在 普遍存在
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下穿地面构筑物情况 矿山法区间下穿南五环德茂桥,右线隧道结构距桩水平净距4.14~5.06m;下穿德 茂庄人行天桥。左线隧道结构外缘距主桥桥桩水平最小净距3.49m。
区间下穿德茂桥
区间下穿德茂庄天桥
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主要劳动力
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浅埋暗挖法,亦称矿山法,起源于1986年北京地 铁复兴门折返线工程,是中国人自己创造的适合中 国国情的一种隧道修建方法。该法是在借鉴新奥法 的某些理论基础上,针对中国的具体工程条件开发 出来的一整套完善的地铁隧道修建理论和操作方法。 与新奥法的不同之处在于,它是适合于城市地区松 散土介质围岩条件下,隧道埋深小于或等于隧道直 径,以很小的地表沉降修筑隧道的技术方法。它的 突出优势在于不影响城市交通,无污染、无噪声, 而且适合于各种尺寸与断面形式的隧道洞室。
设计原理:新奥法理论为指导,支护刚度与变形控制。 支护刚度越大、越早,变形越小。 设计思路:18字方针“管超前、严注浆、短进尺、强 支护、早封闭、勤量测”。 施工原则:初支从上而下;二衬一般在变形稳定后从 下而上,不许先墙后拱。 注意:实际上在浅埋暗挖法要求二衬要尽早施工,特 别是在风险大的地段,设计时结构要承担全部的水土 压力和附加荷载。 辅助措施:超前支护,降水等
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