砂卵石浅埋暗挖工法(汇总)——模板.doc

重庆市市级工法申报材料（二○○九年度）富水密实砂卵石地层浅埋暗挖隧道施工工法中铁隧道集团一处有限公司二○○九年十二月中国·重庆重庆市市级工法申报表重庆市市级工法申报表( 二○○九年度 )工法名称：富水密实砂卵石地层浅埋暗挖隧道施工工法申报单位： 中铁隧道集团一处有限公司 申报时间： 二○○九年十二月 重庆市建设委员会申 报 资 料 目 录一、市级工法申报表二、工法内容材料三、企业级工法批准文件复印件四、关键技术审定材料复印件五、工程应用证明原件六、经济效益证明原件七、关键技术专利证明和科技成果的奖励证明复印件八、科技查新报告复印件（当关键技术属于填补国家空白时提供）九、反映应用工法施工的工程录像片或照片工法名称富水密实砂卵石地层浅埋暗挖隧道施工工法主要完成单位中铁隧道集团一处有限公司通讯地址重庆市北部新区高新园星光大道76号天王星商务大厦B区邮编410021联系人辛国平023-8685987915023090020主要完成人姓名职务职称工作单位饶晓强项目副总工工程师中铁隧道集团一处有限公司罗锡波项目总工工程师中铁隧道集团一处有限公司崔颖哲项目经理高工中铁隧道集团一处有限公司工法应用的工程名称及时间1.成都地铁1#线北段及2#线东端暗挖试验段（2006年8月～11月；2008年5月～8月）2.3.工法关键技术名称、组织审定的单位和时间富水密实砂卵石地层浅埋暗挖隧道施工技术，中铁隧道集团有限公司，2008年11月工法关键技术获科技成果奖励的情况1、二○○七年全国工程建设优秀质量管理小组二等奖。

原工法名称、完成单位、市级工法批准文号及工法编号（重新申报项目填写此栏）工法内容简述：本工法是基于成都地铁1#线北段及2#线东端暗挖试验段的成功实施，对“富水密实砂卵石地层浅埋暗挖隧道施工技术”科研成果及“提高密实砂卵石地层超前小导管合格率”质量管理成果进行了总结、编写而成，并取得了良好的社会效益和经济效益本工法利用砂卵石地层在无自由水、潮湿状态较为稳定的特性，采取降水措施将地下水位降至隧道仰拱以下，使隧道在无水条件下组织施工；利用锚杆钻机，将带钢锥小导管高频振动顶入地层，完成隧道拱部进行超前支护；分部进行隧道开挖，及时支护并逐步封闭成环，确保形成稳定的初期支护结构；二次衬砌分仰拱和拱墙两次施做，仰拱采用定型模板现浇混凝土，拱墙采用满堂支架、组合钢模板施工模筑混凝土；按照“结构混凝土自防水为主，施工缝防水为重点，辅以防水材料加强防水”的原则，在初期支护表面铺设能与混凝土结构粘接的BAC防水卷材，二次衬砌采用自防水混凝土；施工过程中，通过完整的监测体系，及时准确指导施工主要施工工艺：1）利用砂卵石地层在无自由水、潮湿状态较为稳定的特性，采取垂直管井降水和水平坡度降水措施将地下水位降至隧道仰拱以下使隧道在无水条件下组织施工，并对含砂量和降水引起的环境问题进行监控观测。

2）混凝土洞门破除采用液压破碎锤破除，由上至下逐部破除3）利用锚杆钻机，将带钢锥小导管高频振动顶入地层，进行隧道拱部超前支护，水泥－水玻璃双液浆注浆4）采用“CD法”分部进行隧道开挖，并设临时横撑，及时支护并逐步封闭成环，确保形成稳定的初期支护结构5）BAC预铺式防水卷材防水层的铺设以机械固定为主、冷自粘施工为辅6）二次衬砌分仰拱和拱墙两次施做，仰拱采用定型模板现浇混凝土，拱墙采用满堂支架、组合钢模板施工模筑混凝土，混凝土采用“双掺技术”的C30.S10防水混凝土7）施工缝止水采用全断面注浆，采用水膨性止水胶和注浆管防水；变形缝处除设置橡胶止水带及密封胶等止水带构件外，在顶板及侧墙设置接水槽止水带，将少量渗水引入区间侧水沟8）施工过程中，通过完整的监测体系，及时准确指导施工关键技术及保密点（如有专利权，请注名专利号）：关键技术：富水密实砂卵石地层浅埋暗挖隧道施工技术，主要包括：①利用砂卵石地层在无自由水、潮湿状态较为稳定的特性，采取降水措施将地下水位降至隧道仰拱以下，使隧道在无水条件下组织施工；②利用锚杆钻机，将带钢锥小导管高频振动顶入地层，完成隧道拱部进行超前支护；③分部进行隧道开挖，及时支护并逐步封闭成环，确保形成稳定的初期支护结构；④按“结构混凝土自防水为主，施工缝防水为重点，辅以防水材料加强防水”的原则，在初期支护与二次衬砌之间铺设能与混凝土结构粘接一起的BAC防水卷材，二次衬砌分仰拱和拱墙两次施做，二次衬砌采用防水混凝土；⑤施工过程中，通过完整的监测体系，及时准确指导施工。

保密点：超前小导管成孔、钻进技术技术水平和技术难度（与国内外同类技术水平比较）：成都地层较为特殊，类似富水致密砂卵石地层浅埋暗挖修建城市地下工程，国外相关报道较少，尤其是在富水致密砂卵采石层取浅埋暗挖技术修建地铁，可供借鉴的经验、资料及研究成果很少本工法针对成都地区特殊地层的特点，吸收并改进了传统工法的优、缺点，并成功成都地铁暗挖隧道工程，有效地保证了施工安全和工程质量，加快了施工进度，取得了显著的社会经济效益，开辟了富水砂卵石地层修建浅埋暗挖隧道新技术，拓展了“浅埋暗挖”法的应用范围，极大地丰富了“浅埋暗挖”施工工法，应用领域有了新的突破，总体上处于国内领先水平经科学技术部西南信息中心查新中心进行成果查新，国内未见相同文献报道，处于国内领先水平工法成熟、可靠性说明（当工法工程应用少于3项时填写）：本工法是针对富水密实砂卵石地层的特点，结合科研课题和QC成果的实施，通过在成都地铁暗挖试验段隧道的应用，攻克了富水密实砂卵石地层浅埋暗挖隧道施工技术难题隧道施工时，地面交通未因隧道施工而进行交通疏解，地下管线也未因隧道施工而进行迁改，经监测数据显示，在施工过程中地表的下沉，附近建筑物倾斜等数据均未超过警戒值。

隧道施工期间未发生安全事故，工程质量优良，实践证明本工法成熟、可靠工法应用情况及应用前景：成都地铁1#线北段暗挖试验段隧道于2006年8月2日开始破除洞门，10月24日完成隧道开挖，11月30日完成隧道衬砌2#线东端暗挖试验段隧道于2008年5月12日开始破除洞门，6月28日完成隧道开挖，8月6日完成隧道衬砌在两试验段的建设中，未发生任何安全质量事故，工程质量优良，地面交通未因隧道施工而进行疏解，地下管线也未因隧道施工而进行迁改，经监测数据显示，在施工过程中地表的下沉，附近建筑物倾斜等数据均未超过警戒值，获得业主、监理及社会各界的一致好评，取得了良好的社会、经济、技术和环境效益国内城市地铁隧道施工方法常采用明挖法、浅埋暗挖法和盾构法浅埋暗挖法与明挖法比：1）可节约因地面建筑、地下管线拆迁产生的大量拆迁费，从而节省工程投资；2）保证地面交通顺畅无阻，避免了明挖法施工所造成的运输能力下降而使车辆停车次数增加、阻塞时间延长带来的经济损失；3）避免了因明挖法施工而产生的噪声、尘土、震动等公害与盾构法相比：1）浅埋暗挖法不需较为大型的机械设备，节约机械设备使用费，从而节约工程造价；2）盾构法施工的隧道断面较为单一，不能适应地铁隧道断面多变的特点；3）盾构法施工复杂且辅助设备多，不利于施工管理。

尽管目前成都地铁采用盾构法施工，浅埋暗挖法在特殊地段仍有不可替代的作用，具有较强的推广应用价值和应用前景经济效益和社会效益（包括节能和环保效益）：经济效益：1）本工法所修建地铁隧道土建工程造价约4.6万元/延米，而明挖法土建工程造价约11.9万元/延米，较明挖法可节约工程投资7.3万元/延米，和一般地段盾构法地铁隧道土建工程造价约4.4万元/延米相比造价略高，但在面对地质变化、断面变化的渡线、长度较短的试验段等情况盾构法隧道无法实施与比较2）采用锚杆钻机将带实心钢锥端头的小导管直接顶入地层，较采用锚固钻机“先钻孔后下管”的方法工效提高52％，节约了人工费和机械使用费3.16万元3）防水层采用BAC预铺式防水卷材，较常规的塑料防水板＋土工布工效提高62％，节约人工费0.95万元综上所述，本工法有较好的经济效益社会效益：在整个隧道工程建设中，本工法的地面与洞内水平降水技术、CD法开挖、二次混凝土衬砌等施工技术的成功应用，既节约了施工成本，又加快了施工进度，保证了地面交通畅通无阻，对周围管线和建筑影响甚微，一年多的施工中未发生一起安全、质量事故工程的顺利建成，提升了成都地铁建设的整体水平，丰富了“浅埋暗挖法”的适用范围，促进了“浅埋暗挖法”的发展，为今后类似条件下水密实砂卵地层浅埋暗挖隧道的设计和施工提供可靠的决策依据，取得了良好的社会效益。

节能、环保效益：本工法全部采用节能型号的设备，施工工艺先进，节约了大量自然资源；采用本工法施工的成都地铁1#线北段及2#线东端暗挖试验段工程施工期间未发生环境污染和破坏事故主要完成单位意见：工法申报资料完整齐全，工法应用情况属实，满足重庆市市级工法申报的要求，特申请评审 第一完成单位 签 章 2009年12月21日 第二完成单位 签 章 年 月 日 工法内容富水密实砂卵石地层浅埋暗挖隧道施工工法中铁隧道集团一处有限公司罗锡波 饶晓强 崔颖哲1．前言随着我国城市交通的不断发展，大中型城市地铁项目逐步增多，各种地层中地铁修建技术逐渐成熟浅埋暗挖法在复杂周边环境的城市地铁建设中得到了广泛应用，但富水密实砂卵石地层中应用尚无实例成都地铁从建设开始就面临较多的富水密实砂卵石特殊地层，能否攻克其工程技术难题成为整个地铁建设规划顺利实施的关键之一中铁隧道集团一处有限公司承担了成都地铁1号线一期工程天府广场南渡线及暗挖试验段工程施工任务由于明挖法施工受周边环境影响较大，且掘进机法施工因其高投入、高风险、断面适应性差等特点，加之有异型断面和变截面段等情况，设计采用浅埋暗挖法修建。

针对富水密实砂卵石地层的技术难点，开展了《富水密实砂卵石地层浅埋暗挖隧道施工技术》科研课题研究，同时进行了《提高密实砂卵石地层超前小导管合格率》等方面的质量课题管理通过对科研成果和质量管理成果及施工工艺的进一步总结，形成本工法2．工法特点2.0.1 降水与成孔作业的针对性强当隧道底部位于砂卵石底层中时，针对地层渗透系数大和在水中没有自稳性的特点，采用管井从地面垂直降水；当隧道底部位于隔水层时，针对无压完整井隔水层上1m左右存在滞水的现象，采用地面垂直降水结合洞内水平降水，实现不带水作业；针对砂卵石地层成孔困难的特点，采用锚杆钻机，直接将带有实心钢锥端头的小导管高频振动顶入地层2.0.2 工艺成熟、安全、可靠依靠降水、超前支护、临时横撑等有效施工措施，采用CD法施工，各分部开挖后及时支护封闭、逐步成环，能较大地减少对围岩的扰动，有效控制围岩变形和地表下沉，保证施工与周边环境安全2.0.3 与结构防水新理念相对应工法工序包括喷射早强防水混凝土、初期支护拱墙背后注浆加固、初期表面铺新型的BAC防水卷材、P10二次衬砌混凝土3．适用范。