城市地铁暗挖法施工的实施性施工方案.doc

*地铁2号线工程*出入口暗挖施工方案目 录一、工程概况11、工程概况11.1竖井围护结构设计11.2暗挖段超前支护设计11.3暗挖段初期支护11.4结构防水22、工程地质及水文地质22.1工程地质22.2水文地质23、工程的特点、难点及其对策23.1防水施工重要，施工难度大23.2地下水位高，地层复杂，含砂量高,施工时采取如下对策：3二、编制依据41、施工设计图纸42、规范及标准43、编制原则4三、施工总体筹划61、施工总体安排61.1总体施工流程61.2总体施工方法61.3临时设施7四、施工进度计划81、总工期目标82、施工进度计划83、施工关键线路分析84、主要资源配置8五、施工方案及施工方法91、暗挖总体施工方案92、总体施工工艺流程93、竖井围护结构施工方法及施工措施103.1钻孔桩施工103.2搅拌桩施工1433冠梁施工173.4竖井开挖及支撑体系194、通道水平围护施工204.1大管棚施工204.2小导管施工234.3 TSS型注浆管注浆244.4背后回填注浆施工275、通道暗挖及支护315.1竖井马头门施工315.2暗挖洞室施工325.3格栅钢架施工355.4喷射混凝土375.5洞内运输375.6洞内风、水、电系统376、主体结构施工方法及施工措施396.1模板工程施工396.2钢筋施工436.3砼施工497、防水施工537.1防渗漏保证措施537.2防水混凝土施工557.3防水板施工587.4施工缝防水施工637.5穿墙管防水措施657.6防水收头处理657.7降水井点处理667.8接头防水层工艺677.9预埋件及预留孔施工678.各工序的协调措施69七施工安全保证措施69八现场文明施工措施72九施工现场环境保护措施732*地铁2号线工程*出入口施工方案一、工程概况1、工程概况采用暗挖后，在3号出入口弯头处做竖井，由竖井创造的工作面开挖进洞。暗挖施工采用超前大管棚注浆及超前小导管注浆支护。超前小导管注浆支护只是在人防部分采用。开挖采用CRD工法分步开挖。施工依据新奥法的原理，严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的原则。1.1竖井围护结构设计工作竖井设计断面尺寸为8米×7米，其围护结构设计采用内排8001000钻孔灌注桩，外排采用800600水泥搅拌桩做止水帷幕的围护型式，桩顶设1000mm压顶圈梁。竖井开挖时，设2道I32型钢支撑支撑于压顶圈梁及钢腰梁上。竖井封底采用200mmC20砼，竖井底设1500（长、宽）×1300mm（高）斗坑。基坑降水采用600大口井降水，降水井长度为基坑开挖底标高下5.5米，降水深度在竖井基底2米以下。1.2暗挖段超前支护设计3号出入口暗挖隧道拱部和边墙超前支护采用全长108×6200mm大管棚注浆。底板和局部不能施作大管棚部位设计采用42×3150mmL=3m超前小导管注浆支护。掌子面采用42×3.5L=3m0.8m×0.8 m超前小导管注浆加固，小导管梅花型布置，每循环小导管长3m，循环之间搭接长度为1.5m。小导管施工前掌子面采用0.3m厚C20喷射砼封闭。1.3暗挖段初期支护隧道初期支护采用I20a格栅拱架300mm厚喷射砼25连接筋8钢筋网，中隔墙采用I20a拱架200mm厚喷射砼22连接筋8钢筋网。喷射砼采用C20砼，潮喷法施工。1.4结构防水在初支与二衬之间做高分子柔性防水层，防水层采用无钉铺设，连接部位用热合焊接。2、工程地质及水文地质2.1工程地质本地区位于华北平原东北部，紧临勃海，地层属海陆相交替沉积层。表层：为人工填土层，主要由粉质粘土组成，黄褐色，含砖块、碎石等，但局部有第四系全新统新近沉积层，主要由粘土、粉土、淤泥质粉质粘土组成，灰黑色，可塑-流塑。第I陆相层：主要由粉质粘土、粉土、粘土组成，黄褐色、灰褐色，可塑-流塑。第I海相层：主要由粉质粘土、粉土、粘土、淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土组成，灰色，可塑-密实。第II陆相层：主要由粉质粘土、粉土组成，黄褐色，可塑-密实。第III陆相层：主要由粉土、粘土、粉砂、细砂、粉质粘土组成，黄褐色，可塑-密实。第II海相层：主要由粉质粘土、粘土组成，黄褐色、灰褐色，硬塑-可塑。第IV陆相层：主要由粉质粘土、粉砂、粉土、粘土组成，黄褐色，可塑-密实。2.2水文地质由于靠海近，海拔标高低处约2.6米，故地下水量丰富，埋藏浅，水位标高一般在地表下1.53.7m，主要靠大气降水及附近地表水补给，属孔隙潜水，随季节变化幅度为0.51.0m，对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋不具腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。3、工程的特点、难点及其对策3.1防水施工重要，施工难度大本工程所处位置地下水位高，施工防水标准高（工程防水等级位为一级），这些要点要求我们必须采取有效措施，采取多种针对性的、科学的防水方案，精心组织防水施工。相应对策：(1)严格控制深层搅拌桩和水泥旋喷桩止水帷幕的施工质量，严格技术标准，精细工艺操作，把好防水施工第一关。、(2)优化砼配合比，加强砼密实控制，增强砼自身防水能力，采取新材料、新工艺，提高砼防裂能力。(3)建立严格细致的工艺操作细则,控制施工缝,变形缝,后浇带施工工艺及施工质量，建立“一条缝，一人负责”的专项负责制。(4)选派专业的防水队伍施作工程防水层，控制防水材料质量，严把防水板接缝处理关，严格接缝试验程序。(5)针对初期支护时存在的渗漏水现象，先进行注浆堵漏后方可进行主体结构施工。(6)水平施工缝采用缓膨型止水条止水，竖向施工缝缝采用钢板止水。暗挖时易发生大量漏水，涌砂现象。3.2地下水位高，地层复杂，含砂量高，局部易发生管涌，造成不良后果，施工时采取如下对策：(1)控制围护桩及管棚施工质量，制定严格的操作工艺和细则，做到围护结构不漏水。(2)采用TSS注浆法进行大管棚和小导管注浆，防止围护漏水。(3)针对开挖时出现的局部少量渗漏水，及时进行注浆堵漏后方可进行施工，防止漏水加重。3.3控制软土开挖的沉降量，是整个暗挖施工的技术难题。整个暗挖施工中，由于拱部下沉、围护变形等原因，会造成环境地表沉降。本工程环境保护要求高，如何控制其沉降量是本工程的一大难点。其主要对策如下：(1)严格控制循环进尺，抓紧工序衔接，缩短初期支护前开挖面暴露时间、暴露空间，减小时空效应的影响。(2)控制拱部下沉带来的沉降。主要从两个方面控制：一是控制分部开挖时拱脚处下沉，采取木板、砼垫石将拱脚垫牢固；二是控制喷砼与土体之间的空隙。采取湿喷工艺，分层喷射，并在上部铺设一层钢筋网，保证喷砼密实，并及时进行背后回填注浆。(3)加强施工监测，进行信息化施工，使变形、沉降处于可知可控状态。二、编制依据1、施工设计图纸2、规范及标准序号编号名称1GB50175-92地下铁道设计规范2GB5308-1999地下铁道、轻轨交通工程测量规范3GBJ240-83混凝土结构工程施工及验收规范18DGJ108-61-97地基处理技术规范19YBJ9258-97建筑基坑工程技术规范20JGJ120-99建筑基坑支护技术规程3、编制原则(1)贯彻执行国家和天津市政府制定的方针、政策及相关的工程技术规范、规定等。施工工艺与施工规范、设计要求相符，并达到完善。(2)在充分理解设计图纸的基础上，采用先进、合理、经济、可行的施工方案。(3)按照基本建设施工程序组织施工进度，确保工期。并更有利于管线保护及消除或减少地面障碍物影响。(4)发挥专业优势，合理组织文明施工、科学施工、均衡生产，按经济规律搞好企业管理。(5)符合国家及天津市环境、水土资源、文物保护及节能的要求。74三、施工总体筹划1、施工总体安排在施工时间安排上将与主体结构施工同步进行。因现场已具备同步施工的条件，故不存在相互干扰问题。为确保施工质量和进度，保护施工范围内管线和周边建筑物的安全。本工程工期将以施工技术以现场动态管理为基础；工程质量以ISO9001质量体系全面控制；安全以事故树和生物钟进行预测分析并进行控制。整个工程以“精心组织、创优守约；统筹安排、文明施工；安全高效、确保工期”为指导思想；1.1总体施工流程施工流程：以竖井围护结构竖井开挖与支撑通道水平围护结构通道暗挖主体结构等主要工序为主线，流水作业，同时兼顾交通、监测、管线保护组织施工。1.2总体施工方法1.2.1竖井围护结构施工方法钻孔灌注桩采用1台正循环钻机正循环成孔工艺成孔，水下灌注混凝土工艺。搅拌桩止水帷幕采用1台深层搅拌桩机施工，施工采用“两搅两喷”施工工艺。旋喷桩采用二重管工艺，按设计的搭接值逐桩进行施工。圈梁采用现浇钢筋砼方式施工工艺。1.2.2竖井开挖工序施工方法暗挖工作竖井采用人工挖土，龙门架及卷扬机吊放材料及出土。桩间补平砼采用潮喷技术喷射砼。土方设临时堆土场，土方车夜间统一外运。1.2.3暗挖通道超前支护施工方法暗挖水平围护大管棚超前支护采用管棚钻机成孔，“TSS”注浆技术注浆。超前小导管注浆施工采用风钻成孔，“TSS”注浆技术注浆。1.2.4出入口通道暗挖及初期支护施工方法开挖采用CRD工法分步开挖，3号出入口分4步开挖，开挖每循环进尺为0.5米。开挖后及时架设钢格栅，挂网喷砼支护，尽早封闭成环，确保施工中的安全。施工依据新奥法的原理，严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的原则。网喷砼采用潮喷技术施工，分层喷射至设计厚度。施工方法详见出入口暗挖隧道施工方法图。1.2.5主体结构施工主体结构采用顺筑法，满堂红脚手架支护加固模板施工。先施作底板；后施作侧墙及顶板。1.3临时设施1.3.1施工用水施工用水量相对较少，施工用水由工地原有供水管道以50供水管接入。水管通过城市道路时必须埋入路面以下50cm，并将破坏的道路立即恢复。1.3.2施工用电电缆采用50mm2电缆。洞内照明采用36V低压电，确保施工安全。1.3.3施工供风施工用风各工作区设置1台12m3电动空压机供风。空压机有专人操作，施工用风采用80钢管，各用风点设阀门，采用高压软管接出至各用风点。1.3.4施工排水、排污处理根据文明施工需要，施工污水不得流出施工现场，污染周围环境，同时施工产生的污水必须经沉淀处理后方可排入城市下水道，不得回渗入施工场地下。根据工程排水量大小，施工竖井底部和出入口暗挖隧道洞口设集水坑集中沉淀、抽排至场地内设置的200×200mm排水沟，排水沟采用明沟排水，经二次处理后排入城市下水道。泥浆排放采用泥浆车及时外运至指定卸浆点。土方采用夜间集中外运。土方外运必须加以掩盖，防止泥土污染城市道路。四、施工进度计划1、总工期目标本段工程计划实现的工期目标为：3号出入口100天2、施工进度计划施工进度计划横道图见附表。3、施工关键线路分析根据施工进度计划网络图可知，各附属工程需暗挖部分关键线路依次如下：通道水平围护施工35d进洞前施工准备7d通道暗挖及初期支护施工30d主体结构钢筋砼施工28d。在围护结构养生时间内进行井架提升系统制作及安装、竖井开挖及通道水平围护的施工准备工作。根据暗挖施工的特点及通道度，暗挖只能独头掘进。通道开挖及初支、二次衬砌也只能单工序作业。根据上述分析，本工程主要工序均为关键工序。确保工期无法从增加主，设备、材料、人员投入以增加工作面来解决。只能从抓工序衔接时间，保证上一道工序结束后下一道工序可立即进行施工，同时间抓紧工序内作业时间及施工质量，确保工序施工顺利进行。4、主要资源配置管棚钻机2台、注浆机1台、压浆机1台、潮喷机1台、风镐5台、有轨运输设备1套。五、施工方案及施工方法1、暗挖总体施工方案(1)竖井开挖采用人工开挖，弃碴采用龙门架提升至地面，汽车倒运至弃碴场，开挖后及时对开挖面挂网、喷砼支护。(2)竖井开挖支护完以后，施工超前大管棚注浆及超前小导管注浆对隧道进行围护。大管棚施工采用管棚钻机成孔，注浆采用“TSS”技术进行注浆。(3)出入口通道开挖采用CRD工法分部开挖，每部之间设临时中隔墙和临时仰拱。及时架设钢格栅，挂网喷砼支护，尽早封闭成环，确保施工中的安全。施工中严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的原则。(4)喷射混凝土采用湿喷法，施工注浆和喷射混凝土时，均把施工机械放置在地面上，把注浆管或喷射管通过竖井引至洞内。(4)洞内开挖采用人工开挖，斗车出土，斗车运至竖井（出入口通道直接运出），经龙门架提升至地表，汽车倒运至弃碴场。2、总体施工工艺流程各区段暗挖施工工艺流程见下图。破桩进洞CRD法开挖支护破除通道中隔墙和临时仰拱砼测量放样施作超前支护大管棚、注浆施作底板及下部边墙外防水层底板及下部边墙钢筋绑扎、立模、砼浇注边墙、顶板钢筋绑扎、立模、砼浇注与主体结构接口处理结束施作顶板及边墙外防水层3号出入口暗挖施工工艺流程图3、竖井围护结构施工方法及施工措施3.1钻孔桩施工本工程围护结构部分采用钻孔灌注桩桩径0.8m，间距1.0m, 成孔机械采用潜水钻机、正反循环钻机。灌注桩施工工艺流程图如下：3.1.1成孔施工3.1.1.1护筒护筒内径为900mm，用厚3mm钢板卷制焊接而成。破除路面后，埋置护筒，顶面高出地面0.3m，底部深入到密实度较好的土层0.5m内，以防塌孔。护筒位置偏差控制在5m以内，护筒倾斜度不大于1%，以保证成桩质量。护筒位置对正后，四周回填粘土并夯实，防止穿孔。3.1.1.2钻进成孔钻机就位后，基座用方木和木楔子垫实找平。根据桩位的控制点，采用“十字交叉”法确定桩位中心，控制其偏差为不大于20 mm。钻头的定位尖与十字线交点居中重合，拆除十字线后，启动钻机钻进，随时补充浆液，保持浆液面的高度不变，以防塌孔。钻进时用铅锤随时检查钻杆垂直度和钻机平实度，控制桩身垂直度不大于1/100。为了保证成桩质量，施工中采取跳打的方法，以减少对邻桩的扰动，相邻桩的施工停留至24小时以后。钻孔连续操作，中途不停止。钻孔泥浆及时外运。灌注桩孔径、垂直度的检验方法：因深基坑围护桩属侧向承力结构，故其孔径、垂直度情况直接影响着基坑安全及后续工序的施工。工程实施过程中我们采取下列措施控制孔径和垂直度：对每台钻机的起始两棵桩孔用超声波法进行检验，对以后的桩孔采用下孔规的办法检测孔径和垂直度，对不合乎要求的钻孔进行回钻扫孔，如仍不合格则回填沉实后重新钻孔。3.1.1.3护壁泥浆护壁泥浆采用就地选择普通粘土，护壁泥浆就地配制，现场自造浆体的性能达不到要求时，在泥浆中加入外加剂，或采用膨润土造浆，以防塌孔。护壁泥浆采用就地选择普通粘土。3.1.1.4清孔钻孔达到图纸设计深度后，且成孔质量符合要求，立即进行清孔，清孔时，孔内水位保持在地下水位以上1.52.0m，并保持泥浆比重，以防止孔壁塌陷。清孔时，将附着于护筒壁的泥块清洗干净，并将孔底钻渣及泥砂等沉淀物清除至不大于150 mm 。 3.1.2钢筋加工钢筋笼制作前对主筋进行调直，采用双面搭接焊后保证其中心线吻合，加劲箍制作采用胎具加工，尺寸符合设计要求。为保证钢筋保护层的厚度，钢筋笼四周沿纵向每隔5米设置4个保护层定位装置。主要技术质量要求使用的钢筋符合国家标准规定，具有合格证并经复试合格。钢筋焊接长度、焊口厚度符合技术规范要求。钢筋笼制作时控制其偏差为：主筋间距±10mm，箍筋间距±20mm，钢筋笼直径±10mm，长度±100mm。钢筋笼吊装钢筋笼采用三点起吊法以保证钢筋笼不变形，钢筋笼在入孔时，缓慢平稳，中心对正，防止偏斜碰撞孔壁。钢筋笼定位时确保桩位中心与钢筋笼中心重合，防止出现偏笼现象，以保证灌注桩的承载力符合设计要求。3.1.3水下砼灌注采用商品砼，水泥标号为425号，其初凝时间大于2.5h。粗集料采用级配良好的碎石。砼的塌落度为180220mm。施工现场每天（每5棵桩）留一次试件。灌注砼前，检测孔底泥浆沉淀厚度，如大于允许厚度，则清孔至符合要求。砼采用导管灌注，导管连接紧密，保证不漏水。在开始灌注砼时，导管底部至孔底留250400mm的空间，首批灌注砼的数量满足导管初次埋深（1.0m）和填充导管底部间隙的需要，拔管前量测孔内砼面的高度，保持导管埋深2m，并连续灌注不中断。3.1.4灌注桩质量事故的防治措施、应急措施长时间停电：公司配备临时发电机，保持泥浆循环和水头压力，防止孔壁坍塌。长时间停水：公司准备水罐车，从别处运水。准备储水罐。钢筋笼起吊变形：笼子加工时严格控制主筋与加紧箍的焊接质量，保证焊口不开焊；采用三点起吊法或在笼内绑上杉木条以增加笼体刚度。孔斜：钻机垫实找平，随时检查钻杆垂直度，发现倾斜及时回钻，进行扫孔。砼供应不及时：间隔一段时间用吊车轻轻抖动导管，防止砼初凝发生抱管、断管，引起断桩事故。桩体夹泥：钻进时，每次接长钻杆前空钻回捋几下，将孔壁泥块清理干净；提钻前使钻头空钻几分钟，将孔底大块钻渣充分搅碎；灌注砼前检测孔底沉渣厚度，如大于允许厚度，则进行清孔；灌注砼时控制砼面上升速度适当，过快易将泥渣卷入桩体。托管：当导管埋深在2米左右时发生托管，用吊车轻微抖动导管，促使砼下落。如果无效，则用水冲砼面，反插导管，重新灌注。此桩做好详细的灌注记录，桩体达到强度后进行无破损检验，如不合格，在此桩外补打两棵，以保证基坑安全。断桩：每次拔拆导管前量测孔内砼面的高度，保持导管埋深在2m范围内。防止埋深过大拔断管或埋深过小拔漏管，造成断桩。水泥搅拌桩施工3.2搅拌桩施工在基坑侧壁通过水泥土固结提高侧壁土的渗透系数，防止水土流失达到干燥效果，这些渗透不稳定现象的发生会危及基坑支护结构的安全。为保证基坑开挖的顺利安全，防止基坑内出现管涌，增大水力梯度，为基坑的土方开挖提供干燥的作业环境。3.2.1施工工艺1定位，沿桩中心纵线开挖30cm×30cm小沟，再利用深层搅拌桩机自身的桩架悬吊搅拌头到达指定桩位，并由设备的定位测锤校正机械的倾角和定位角。当地面起伏不平时，应填实垫平，使桩机 座保持水平，局部宽度不足时可垫枕木或填土加宽。2预搅下沉：启动深层搅拌机，使之沿导向架搅拌切土下沉，控制下沉速度在0.2m1.0m/min，并根据要求喷浆。3制备水泥浆：按设计配合比制备水泥浆，水灰比控制在0.50.6之间，水泥掺入量为1215%。每搅拌一罐均要控制注水量及水泥掺入量，出罐前沉淀每罐水泥浆的比重一般控制在1.71.8之间，水泥浆液严格过滤，并在灰浆搅拌机与集料斗之间设一道过滤网。水泥浆液随搅拌随用，为防止水泥浆发生离析，在灰浆搅拌机中不断搅动，压浆前才缓慢倒入集料斗中，因设备故障或因停水停电造成停工时，在气温100C以下超过5小时，气温10以上超过3小时或浆体温度超过40时，即做废浆处理。4第一次喷浆搅拌：深层搅拌机开始下沉时，开启灰浆泵将水泥浆液压入地基中，边喷浆边旋转搅拌，同时严格按照设定的速度升降搅拌头，直至桩底。5重复上、下搅拌一次：为使软土和水泥浆搅拌均匀，两次将搅拌机旋转、下沉，直至设计加固深度后再次搅拌提出地面。当搅拌头端部接近桩顶位置时，缓慢提升。6清洗：向集料斗注入适量清水，开启灰浆泵，清洗管道中残余浆液，并将粘附在搅拌头和钻杆上的软土清除干净。7移位：重复上述步骤，进行下一排桩的施工。3.2.2、桩深、垂直度及有效厚度的控制由于水泥墙质量的好坏是直接影响防渗效果的大问题，我们采取的措施如下：1因深搅工法是将固化剂与原状土就地搅拌，无法在成孔后再测量孔深，桩机装有深度计，可准确记录桩深。2桩机就位时严格保证机座水平、桩架铅直、桩机配有调平装置，精度高，易于操作。在施工中，通过经纬仪校核，调正桩机，保持钻杆及塔架垂直，在塔架上互成900的两个面上分别悬挂长度大于5.0m的垂线，在5.0m长处划一横线，横线上划一长竖线，使其与垂线重合，同时在竖线两侧2.5cm处，各划一条短竖线，钻机调平时，使两条重垂线均在短线间摆动，并尽量使其与长竖线重合为准，可确保桩体倾斜率不大于0.5%，该方法简便，易于操作，可随时控制，一旦发现倾斜超标便立即纠正，可确保桩体垂直度满足要求。3在施工中，按搅拌轴间距和移动搭接间距，用钢筋制作两种特制标尺，一个沿轴线方向焊接在桩机底盘一侧，一个沿堤线方向布拉，桩机对位时，二者所示的搅拌头铅直投影点重合，已保证桩体搭接符合设计要求。4施工放点时采用50m和100m钢尺配合经纬仪一次测放完毕，将孔位偏差控制在5mm之内，垂直度误差控制在1。5为保证墙体有效厚度符合要求，施工时在搅拌头的翼片外缘加焊耐磨性能好的硬质合金，并定期对钻头进行检查，如不能满足墙体厚度要求，应立即更换或补焊叶片，考虑桩位偏差及垂直度偏差后，满足墙体厚度。6每班定期检查搅拌头直径，不符合要求的及时更换或修补，从而确保桩体搭接厚度。如果搅拌桩出现渗水，在渗水处5m范围内打高压旋喷桩如上图，完全能控制渗水情况。搅拌桩出现渗水的原因是搅拌桩搭接不密实，搅拌桩发生断桩。应该尽量使搅拌桩密贴在灌注桩，如果搅拌桩与灌注桩之间有一段距离，随着基坑土方的开挖，基坑外侧的土压力增大，而它本身与灌注桩之间有一定厚度的土，无法把土压力完全传递到灌注桩上，搅拌桩本身属于柔性桩，在外力的作用下容易断裂，从而无法起到止水的作用。搅拌桩是把整个基坑完全包裹起来，由于搅拌桩施工时间长，早期施工的搅拌桩已经硬化，所以整个基坑的搅拌桩闭合搭接很困难。我们先用搅拌桩机注入清水把已经硬化的搅拌桩搅碎，再注入水泥浆形成新的桩体，在搅拌桩的外侧补打两根搅拌桩。33冠梁施工3.3.1冠梁施工方法竖井上设置钢筋砼梁，将排桩连接为一体，架设起吊设备。冠梁施工的钢筋采用加工场预制、现场绑扎、组合钢模、现浇混凝土施工工艺。待围护结构终凝后即逐段进行冠梁施工。测量放线开挖桩头凿除基础处理绑扎钢筋立 模灌注砼养 护 冠梁施工工艺流程图3.3.2主要施工工序施工方法(1)开挖及桩头破除测量放线，定出梁的中心线和边线，即可进行开挖工作，竖井坑内侧人工挖出坑槽，同时用风镐破除桩头，清除桩顶杂土及浮碴。(2)模板施工土质基底铺设10cm的砂浆垫层作地模。侧模采用组合钢模板，模板支撑体系采用100×100方木，间距为600（高）×900（宽）mm，背杆采用48双向双层钢管。模板在安装前涂刷脱模剂。(3)钢筋施工桩头砼破后，先调直桩顶锚固钢筋。冠梁钢筋预先在钢筋加工场按设计尺寸加工成半成品，并分类、分型号堆放整齐。施工前再次对照设计图纸进行检查，检验无误后运至施工现场。冠梁钢筋现场绑扎，主筋接长采用搭接焊。焊缝长度不小于10d，同一断面接头不超过50%。每段冠梁钢筋为下段冠梁施工预留出搭接长度，并错开不小于1m。钢筋绑扎完成后，按要求埋设基坑护栏、钢支撑预埋件及其它预埋件。(4)砼浇注冠梁混凝土采用商品砼，按砼施工工艺进行浇注作业，并及时进行养护，养护期为14天。3.4竖井开挖及支撑体系出入口竖井临时支撑，水平采用I25b作腰梁，同时亦采用I36b型钢支撑支撑于其上。钢腰梁及型钢支撑施作随井室开挖安设。3.4.1竖井开挖3.4.1.1开挖方法 (1)竖井采用人工开挖，视桩壁土体直立情况每次开挖进尺11.5m。竖井中存水采用挖集水坑汇聚、潜水泵抽排至地表沉淀池，经处理后排入市政污水管网。土方由竖井提升系统（井架与电动葫芦）提升至地面出碴场，夜间运至弃土场。(2) 临时支撑，水平采用I25b作腰梁，同时亦采用I36b型钢支撑支撑于其上。钢腰梁及型钢支撑施作随井室开挖安设。 (3)竖井开挖至竖井底面标高后，尽快封闭井底，封底采用30cm厚C30砼，在不影响土斗摆放位置开挖集水井，集水井尺寸为1.5×1.5×1.4(高)m，砌120砖墙防护。3.4.1.2土方外运(1)土方外运采用自卸汽车运输，要求车辆机械性能良好，噪音低，车斗完好，外运时顶部加盖纱网或帆布，以防土方洒落。(2)按市政交管管理规定，外运选在夜间进行。(3)车辆进出场及行运期间严格遵守地方管理法规及本工程文明施工管理规定，防止造成环境污染。4、通道水平围护施工3号出入口暗挖通道采用超前大管棚注浆以保证施工过程中地层的安全稳定、控制施工引起的地表沉降。设计采用管径108 mm，壁厚6mm，沿拱顶和两侧墙20cm均匀布设。大管棚采用水平导向钻进施工法（HDD工法）施工，即非开挖导向钻进成孔埋管施工方法，注浆采用TSS型注浆管注浆工法施工。底板采用小导管注浆沿底板间距20cm均匀分布。4.1大管棚施工4.1.1大管棚施工工艺流程注浆场地布置、设备调试施工准备测 量 定 位架钢筋格栅安设导向架钻机进场、钻机就位钻 孔打入管棚钢管孔口密封处理管棚注浆效果检查结 束管棚钢管加工管棚钢管运入现场安装注浆搅拌机具施作止浆墙大管棚施工工艺流程图4.1.2大管棚施工工艺(1)管棚制作长管棚采用3m的管节，由对口丝扣联结，丝扣长度150mm，管箍长200mm，钢管堆放时避免翅曲。(2)施做钢格栅安装导向架根据测量放样资料，破除掌子面的围护桩，沿开挖轮廓线凿出宽40cm，深30cm的槽，架立钢筋格栅。为保证管棚钻孔角度的准确，在钻孔前预埋127长2米钢导向管。安设前，先用钻机钻孔，钻孔前测量放样确定钻孔位置，钻完2米深的孔后，放置127钢管并固定，然后喷射混凝土将钢筋格栅、导向管和掌子面封闭。导向管埋设见图5-12。大管棚超前埋设示意图4.1.3施工工序选用专用管棚钻机，对钻机的推进系统进行适当改进，增加底盘和水平滑道，以使机器操作时更加稳定，并且可以使钻机水平移动，以便钻机定位。（1）、钻机定位移动钻机至钻孔部位，调整钻机高度，将钻具放入导向管中，使导向管、钻机固定钻杆的转轴和钻杆在一条直线上，用仪器测这一直线的角度。（2）、钻孔经方向仪器量测，钻杆方向和角度满足设计要求后方可开钻，钻孔开始时钻机选用低档，待钻到一定深度后，停开高压水，退出并接钻杆，继续钻进。钻孔过程中要始终注意钻杆角度的变化，并保证钻机不移位。每钻进5米要用方向仪复核钻孔的角度是否正确，以确保钻孔方向。（3）、偏斜纠正钻孔的偏斜可由每隔5米测定钻孔的偏斜而知。钻孔向下偏斜过大时，在偏斜部分填充水泥砂浆，等水泥砂浆凝固后再从偏斜开始处继续钻进；向上偏斜时，采用特殊合金钻头进行再次钻进。防止偏斜注意事项a、钻孔前钻机的安装要牢固。b、精确测定导向管的位置和方向。c、钻孔中防止管子在导向管上震动。d、钻孔中要注意扭拒大小及回转等。(4)、下管下管前要预先按设计对每个钻孔的管子进行配管和编号，以保证同一断面上接头数不超过50%。由于地质条件差，下管要及时、快速，以保证在钻孔稳定时将管子送到孔底。前期靠人工送管，当阻力增大时，借助钻机顶进。4.2小导管施工(1)小导管成孔选用风钻成孔，钻杆孔造好后，将钻杆换成特殊钎尾，用专用顶头将小导管顶入孔中，施工中保护钢管尾部不被损坏，以便与高压注浆管连接，在钢管未端除焊6加劲挡筋外，再用胶泥麻筋缠箍成楔形以便钢管顶进孔后其外壁与孔岩壁间隙堵塞严密。(2)小导管注浆采用TSS型注浆管注浆工法施工。(3)其他施工工艺与大管棚施工工艺相同。4.3 TSS型注浆管注浆4.3.1适用范围及其特点(1)TSS管注浆主要适用于浅埋暗挖隧道软弱地层加固。(2)采用水泥水玻璃双液浆作为注浆材料。(3)采用TSS型注浆管作为注浆管材。TSS型注浆管采用普通焊接钢管加工制作，管材料源广，加工容易。(4)施工设备配套简单、工艺易操作，施工成本较低。4.3.2 TSS管注浆原理及关键技术(1)TSS型注浆管具有袖阀管的作用。花管部分溢浆孔上覆盖着贴片，这样可以保证浆液通过溢浆孔进入地层，而地层中的水和砂粒难以进入注浆管材，从而达到注浆管的单向阀作用。(2)采用TSS型注浆管，水泥水玻璃配双液浆进行注浆施工，浆液在砂层中主要形成均匀渗透扩散，不易发生大量的劈裂、挤压状况，可以较好地均匀加固砂层，形成完整的防水帷幕。(3)采用TSS型注浆管的配套系列设备，可以满足后退式分段注浆工艺，其注浆分段长度短（一般取0.61.0m），可以有效地解决海陆交互相冲积饱和动态含水砂层中，中、粗、细砂交互出现，地质多变等复杂条件下，注浆加固的均一性，提高其整体加固效果。(4)用监控量测技术，及时修正设计参数，完善注浆参数，有效地控制地表隆起，保护环境。4.3.3 TSS型注浆管注浆施工工艺流程(1)TSS型注浆管注浆施工工艺见下图。TSS型注浆管TSS型注浆施工工艺图(2)TSS型注浆管注浆施工流程见下图。好差施工准备封闭工作面配制浆液TSS型注浆管加工造 孔监控量测，控制地表隆起值30mm安装大管棚或小导管后退式分段注浆补孔注浆开挖支护注浆效果检查评定TSS型注浆管注浆施工流程注浆管每隔20cm交错钻孔，渗浆孔为6mm；为防止安装注浆管时泥土、水以及其它管注浆时浆液沿管口渗入管内，在孔口设止浆片，止浆片采用0.2mm的铁皮。TSS型注浆管注浆孔布置见下图。大管棚注浆孔布置图4.3.5注浆作业(1)注浆参数注浆材料：水泥水玻璃双液浆注浆扩散半径：0.4m；注浆速度：3050L/min；凝结时间：50130；注浆终压： 1.0Mpa；W/C 2：11：1；体积比：1:11:0.3(水泥浆：水玻璃35Be)；(2)配制浆液水泥浆的配制a 根据预配制水泥浆的体积，按水灰比和缓凝剂掺量计算出所需要的水泥、水和缓凝剂的用量。施工中宜采用水灰比为W:MC=1.5:13:1。b 根据用量，首先在容器中加入水和缓凝剂，强力搅拌，待缓凝剂充分溶解后，加入水泥，强力搅拌，混合均匀。水玻璃浆的配制在浓水玻璃中加入水，边加水边搅拌，边用玻美计测试其浓度，到达所需要的稀释浓度为止。施工中宜采用水玻璃浓度为3040Be。(3)注浆作业注浆管全部布设完成后，开始进行注浆作业。采用TSS型注浆管配套设备，采用双液注浆泵，采取后退式分段注浆工艺进行注浆作业。后退式分段注浆工艺：将带有止浆塞的芯管和顶管连接后插入到注浆管相应位置，顺时针旋转芯管上的法兰盘，使止浆塞膨胀，以达到止浆效果。连接注浆管路，采用双液注浆泵向孔内注浆，每次注浆段长选择为0.6m，即第一段注浆完成后，反时针旋转芯管上的法兰盘，使止浆塞恢复到原状，将芯管后退0.6m，进行第二段注浆，如此下去，直至将整个注浆段完成。后退式分段注浆要特别注意止浆塞的损坏程度，施工过程中若发现止浆塞存在问题，应立即更换，以免引起注浆管堵塞，造成芯管无法拔出，影响正常施工。4.4背后回填注浆施工实践证明，及时对隧道进行背后回填注浆，对于加固围岩，控制地层沉降，避免地表塌陷都有非常明显的效果。根据回填作用和目的不同，回填注浆又分为初期支护回填注浆和二次衬砌背后回填注浆，由于注浆工艺、注浆机具等内容都较为一致，因此对回填注浆技术统一叙述如下。4.4.1背后注浆管的安设(1)初支背后注浆管沿拱顶、拱脚布置，每断面不少于3根，纵向间距35m，必要时也可在仰拱下布管。根据实际情况在位移变化较大处或渗漏水处也可针对性地布管注浆。(2)二衬背后注浆管布置在拱顶，每断面3根，纵向间距510m。(3注浆管采用32普通焊接钢管，管长约为0.7m。注浆设备选用KBY50/70双液注浆机。4.4.2施工工艺及技术措施(1)注浆浆液选择及配合比初期支护背后注浆由于注浆量大，宜采用水泥浆，水灰比1：1；当有水时可采用水泥-水玻璃双液浆。(2)回填注浆压力控制在0.30.4MPa，不得超过0.5MPa。(3)注浆应由高处向低处，由无水处向有水处依次压注，以利于充填密实，避免浆液被水稀释离析。(4)注浆时，必须严格控制注浆压力，以防大量跑浆和使结构产生裂缝。(5)当注浆压力稳定上升，达到设计压力并持续稳定10分钟，不进浆或进浆量很少时，即可停止注浆，进行封孔作业。4.5桩间喷砼补平施工主体结构与围护结构密贴，为防止围护桩对主体结构造成不均匀约束，并为结构外防水板铺设提供平整作业面，在基坑开挖后对露出的桩体表面泥皮进行清除，然后进行桩间喷砼补平工作。本工程砼灌注桩结构内侧桩间采用10cm厚网喷混凝土补平，钢筋网采用6200钢筋在钢筋加工场预。喷射砼采用潮喷法施工。当桩间有出水点时，采用堵漏措施堵水后才进行喷砼作业。(1)喷射工艺流程桩间补平喷射砼采用湿喷工艺，见下图喷射工艺流程图。粗骨料细骨料水水泥外加剂搅拌机喷射机速凝剂喷头压缩空气砼喷射工艺流程图(2)喷射砼材料及配合比施工前对喷砼的抗压强度、等效抗弯强度、韧度系数、抗拉强度、抗渗性及耐久性等性能进行实验后提出相应的配合设计。喷射砼要求初凝时间约5min，终凝时间经10min。根据以往施工经验，初步选定喷砼的配合比为W/C（水灰比）=0.45，水泥：砂：石=1:1.95:1.47。 水泥:选用32.5#普通硅酸盐水泥，并选用天津市认可的厂家产品，材料进场以后应及时送检，矾土水泥、过期或变潮结块的水泥不能使用。砂：采用中砂，细度模量不少于2.5，含水率5%7，见表6-7。石子：采用坚硬耐久的卵石或碎石，最大粒径小于15mm,石子的级配见上表,为减少回弹量,石子的级配将大于12mm直径的颗粒控制在20以下。石子的含泥量不得大于1。速凝剂：为加快喷射砼的凝结、硬化，减少回弹量，在喷射砼中掺入速凝剂（拟采用马贝公司产品），速凝剂的掺量参照产品说明书，并需经现场实验确定实际掺量。水：喷射砼用水采用自来水。喷射砼的配合比和水灰比：由实验室根据原材料计算配合