浅埋暗挖地铁隧道施工监测方法

A1$0/)+09B#=/16?+$+//1$+,,,

文章编号!\"#!\"#$%#&’())*)())#())%

浅埋暗挖地铁隧道施工监测方法

陈!志$万!文

\"湖南科技大学!土木工程学院$湖南!湘潭!#;99!\"9

摘!要!文章以重庆市地铁一号线大坪车站临时施工便道为例$对在浅埋%软岩条件下既有隧道拆除采用工字钢支顶%风镐破岩$新建隧道采用台阶法环形开挖预留核心土%人工非爆破开挖的施工方法$通过现场监控量测$得出最大地表沉降仅为$表明采用合理的施工方法可以减少地表,&(GG$

沉降&

关键词!地铁隧道’环形开挖预留核心土法’现场监测’地表沉降中图分类号!+%’’!!!!!!文献标识码!V

<123:=:B231-:5729@02C:5/5=.C14=<:5C2:9C5B<129:A@55146:;C23D3/44:;NF@9C1=A@5514C5123:=6<

$-K?_^3CWV_W15

\"$D03::4:B-CJC4?5C5119C5K@5/5+5CJ197C2BD0C1501mA1035:4:iC/5N66$>:6>6

$$#2/5K@5/5%!!()!!!\"#$%&’$a/71=:52311H/G41:B23121G:9/93/55140:5729@02C:5:B5:I!EE>0231/92C041C529:=@017231G129:4C51:B\\/C5@F;/2/2C:5C5-3:5C5E6D>D6S6$

$G123:=7:B7@:92C5::B;C23MN72114/5=F9:[C5:0[;C23E51@G/2C0EC0[2:EE6969[5:0[=:;52311HC72C53/44:;NF@9C1=/5=7:B2N9:0[2@5514IV47:231E/1967E9171527231G123:=7:B0C90@4/91H0/J/2C:5721213C417:G10:917:C47EEF>7E;/9141B2/5=/92CBC0C/45:5NF4/72C5H0/J/2C:5C523151;0:5729@02C:52@5514I61

2314/917269:@5=7@9B/01712241G152C7:&(A39:@3BC14=G:5C2:9C56>$I66$GGIA31=1B:9G/2C:5:B69:@5=7@9B/010/5F10:529:441=;3C412319C320:5N6

729@02C:5G123:=7/91@71=$/5=23191B191501C7E9:JC=1=2:7CGC4/9E9:1027C5P231B@2@91I

!’’(),%-#<129:2@5514A31G123:=:B0C90@4/91H0/J/2C:5;C230:917:C4.C14=*+G:5C2:9C5:@5=7@9B/01712241G1526’

!!工程概况

大坪车站临时施工便道是利用原轻轨二号线大坪车站施工便道入

’\"!

$%&’%()*+,)-西部交通科技*.//0),1-’,.)&21,%)1%34%1+).5.67

陈!志!万!文口段!沿大坪小学东侧支路施作的一条用作施工运碴\"材料设备进出的临时通道!全长!&’,%%G#入口三叉口段隧道拱顶覆土厚度%地表为!\"\"G!\"

下伏砂质泥岩夹薄层砂岩#地下水#G松散土层!

贫乏!岩体湿润!拱顶*级围岩厚约)易发生,’G!坍塌#基岩发育两组裂隙!呈块状结构!砂质泥岩饱和抗压强度岩体较完整!围岩级别基本\",%为*级!属浅埋隧道#

在]箱涵底部)b)(&处拱顶有一个排水箱涵!

距离拱顶(在],)\"G$)b)$$,)(隧道左侧为大坪

正街一巷!隧道边线距离住宅西北角最)号住宅!近为在]!,$$G$)b)$)隧道左侧有两道\\_!))铸铁给水管斜跨隧道!管道标高需采取现场挖探沟确定$隧道右侧有两道\\_$))混凝土排水管斜跨支洞新施作的二次衬砌区域!管底距离拱顶约(,’G#

本段隧道特点是断面小!埋深浅!平均开挖断

(

%#围岩稳定性较差!施工难面$,%Gf’G&!#G

度大!工期紧#交叉口段平面图如图!所示#

年第期总第期!!\"\"#!!\"’#

桥涵工程

A1$0/)+09B#=/16?+$+//1$+,,,

)拆除已建隧道右侧二衬!*右侧围岩扩挖!+拆除工字钢立柱支撑!,右侧初期支护!-浇注新建隧道二衬钢筋混凝土!.浇注扩挖范围底板钢筋混凝土\"

!8!!新建隧道开挖

在大坪车站临时施工便道中#[)b)$!,#)#\"

其中[[)b!&’,%%段为新建隧道开挖#)b)$!,#)#

台阶法环形)b)&(,))段采用人工非爆破开挖#\"[

开挖预留核心土#控制每循环进尺其余部分!,(G#采用全断面法开挖#减震降噪控制爆破技术施工#控制每循环进尺!,’G\"环形开挖预留核心土法必

须严格遵循$管超前%严注浆%短开挖%强支撑%早成环%勤量测%衬砌紧跟&的原则#在保证施工安全和工程质量的前提下开展施工#其施工工序如图$所示\"

’$!

$%&’%()*+,)-西部交通科技*.//0),1-’,.)&21,%)1%34%1+).5.67

陈!志!万!文所以使拱顶沉降得到了有效的控制!从图\"中看出\"断面[)b$\"的拱顶下沉量最大值为$,$$GG\"总沉降量为$中间稍有反复波动现象\"由,!%GG\"于爆破作用的影响\"围岩出项了短暂的卸载回弹效应!

$%针对特殊地段隧道的施工\"施工单位对既!

有隧道拆除采用工字钢支顶\"风镐破岩&新建隧道采用台阶法环形开挖预留核心土\"人工非爆破开挖\"并综合超前小导管注浆#工字钢拱架等初期支护措施\"取得了良好的经济效益和社会效益!$%本段隧道共布设了$个监测断面\"分别为(

#\"从拱顶下沉和地表沉降[)b(&[)b$\"和[)b’)

两个方面进行了量测\"得出最大拱顶下沉值为%\"最大地表沉降量为$$,$$GG$[)b$\",&(GG$[)

%\"均没有超过相关规范要求\"并得知同一断面b$\"内的拱顶下沉和地表沉降的变化情况存在着一定的联系\"具体关系有待进一步研究!

$%由于施工单位采取正确合理的施工方法\"$

有效地控制了地表和建筑物的沉降\"在保证施工安全的同时\"又保证了施工工期\"为今后类似工程提供参考!%!结论

:8!!地表下沉

临时施工便道埋深较浅\"地下管线密集\"地表

建筑物众多\"大坪正街一巷!)号住宅附近布共设了(个断面\"每个断面#个测点\"断面里程分别为\"[)b$\"和[)b’)(个断面各桩总沉降时程曲线与中桩沉降时程曲线分别如图##图&所示!从图#中可以明显看出\"(个地表沉降的总体趋势大致相同\"最大沉降均发生在%号测桩位置\"即隧道中线位置\"最终沉降量分别为$#,&(GG$[)b$\"%(%\"均没有超过规范要求$地表沉降,\"$GG$[)b’)应控制在!从图#中可以看出\"$)GG以内%())&\")!!\"[)b$\"断面的地表下沉值最大达到’,$$GG\"[)b’)断面的地表下沉值最大达到’,%!GG!随着时间的推移和掌子面向前推进\"(个断面测点的沉降在时间上已经基本稳定!总的来说\"该段隧道地表下沉不是十分明显!

参考文献

’(张!勇\"等I京珠高速公路石门坳隧道的施工监测’(!‘I

公路交通科技\"\"$%)())!!&!%#U’)I

’(黄南清I浅埋软岩大跨度铁路隧道施工技术研究’(施(‘I

工技术\"\"$%)())\"$’!!#’U##I

’(夏才初\"等I大断面小净距公路隧道现场监测分析研究$

’(岩石力学与工程学报\"\"$%)‘I())#(\"!%%U’)I’(靖洪文\"等I深埋巷道围岩稳定性分析与控制技术研究%

’(岩土力学\"\"$%)‘I())’(\"\"&##U&&)I

’(黄伦海\"等I轻轨地下车站主体结构设计与施工研究’

’(岩石力学与工程学报\"\"$%)‘I())’(%!)!#!’U!#(!I

图)!!个断面各桩总沉降时程曲线图

收稿日期)())*)!!’

作者简介)陈!志$—%\"男\"硕士研究生\"主要从事地下!*&$

结构与隧道方面研究&万!文$—%\"男\"副教!*\"&授\"从事深基坑支护及边坡工程研究!

图*!!个断面中桩沉降时程曲线图

年第期总第期!!\"\"#!!\"’%