花山站~机场T2站区间矿山法隧道设计说明
矿山法区间隧道下穿既有线施工质量安全控制措施
矿山法区间隧道下穿既有线施工质量安全控制措施摘要：以深圳轨道交通10号线孖雅区间下穿既有深圳地铁9号线盾构区间为背景，在熟悉项目的基本情况及周边环境后，为保证矿山法隧道的施工安全和既有线路的运营安全，采取了一系列的质量安全控制措施，包括组织施工图和施工方案评审、开展质量安全整治行动等，效果明显。
关键词：矿山法；盾构区间；爆破；安全控制1 工程概况深圳轨道交通10号线孖雅区间位于深圳市福田区。
该区间矿山法段隧道在里程DK7+503—DK7+524.6（21.6m）范围下穿正在运营中的深圳地铁9号线孖上盾构区间隧道，矿山法隧道左右线之间线间距为8.8～9.4m，9号线盾构隧道之间线间距为9.26m。
矿山法隧道开挖面洞顶距地铁9号线盾构隧道底高度为3.2m，下穿段覆土由上至下依次为素填土、砂质黏性土、全风化混合岩、砂土状强风化混合岩、中风化混合岩，隧道埋深约17.6m，地表为彩田路与梅林路十字交叉路口，车流量大。
区间隧道与既有地铁9号线盾构隧道剖面位置关系图如图1所示。
图1 区间左右线隧道与地铁9号线剖面位置关系图矿山法隧道下穿既有地铁9号线盾构隧道段区间隧道洞身范围主要位于中风化混合岩、中风化花岗岩位置。
2 下穿段施工方案2.1 总体施工方案矿山法隧道下穿既有地铁9号线盾构隧道段为Ⅴ级围岩软岩，设计采用短台阶法开挖。
超前支护采用拱部120°范围Φ108mm大管棚、全断面深孔注浆、拱部120°范围超前小导管注浆，初期支护采用格栅拱架+双层钢筋网片+锁脚锚管+喷射混凝土。
2.2 主要施工工序（1）从横通道向孖岭站方向开挖并初支，左线在前、右线在后并保证两个掌子面至少错开20m安全距离。
（2）施做左线扩大洞室，同时做深孔注浆、管棚施工准备工作。
（3）左线下穿9号线前15m、后12m范围深孔注浆预加固掌子面前方土体，再打设超前大管棚，同时右线在保证与左线掌子面错开20m安全距离的前提下继续向前开挖支护施工[1]。
深圳地铁矿山法隧道二衬施工方案
第1章编制依据及原则1.1 编制依据1 xx地铁2号线工程土建2202标段的施工及设计图纸。
2 xx地铁2号线工程土建2202标段工程岩土工程勘察报告。
3 相关行业的施工规范和标准、xx市相关规程规范及标准。
4 工程现场调查资料及周边建筑物基础资料。
5 现行有关法规、标准、技术规范、定额，以及环境保护、水土保持方面的政策和法规。
6 根据我局现有施工水平、技术、设备、施工经验、科技进步、施工能力和资源配置等施工要素。
1.2 编制原则确保工期目标的原则在施工方案的编制中充分考虑了实现关键工期及总工期目标所必须预留的“抢工”条件；从施工顺序安排上也充分考虑了各工期目标的需要。
技术进步原则施工方案及各分部分项工程施工方法的选择体现了技术进步原则。
成本最优化原则在保证工程安全、质量、工期的前提下通过科学管理、精细组织、技术创新使得成本最优。
进而使得工程自始至终保持质量、成本、安全良性循环的有序状态。
第2章工程概况2.1工程范围xx隧道处于xx地铁2号线工程土建2202标段沙世区间，位于xx市南山区世界之窗景区下。
2.2设计概况沙世区间xx隧道分左、右线，左线ZDK14+245.857～ZDK14+759.000，长513.143m，右线YDK14+252.15～YDK14+759.000，长506.850m，单线总长1019.993m。
全隧道按浅埋暗挖法及喷锚构筑法进行设计，采用复合式衬砌结构。
隧道埋深13～28m左右，围岩为Ⅲ～Ⅵ级，Ⅲ级长70.7m，Ⅳ级长208.2m，Ⅴ级长397.8m、Ⅵ级长343.293m （处于砂质粘性土），暗挖隧道断面单线A、单线B、单线C、单线D型及小间距隧道5种。
单线隧道直线及曲线段内净空均为5200mm。
2.3二衬施工主要工程数量表]表2-1 二衬施工主要工程数量表2.4总体施工方案左右线进洞开挖后：左线进洞60米后开始进行左线二次衬砌，右线进洞50米后开始进行二次衬砌，在小净距隧道的左右线开挖面错开50米以上的距离，左线开挖后须先进行衬砌，左线衬砌与右线开挖面保持30米的距离施工顺序：隧底防水层安设、仰拱和仰拱回填施工、拱墙防水层安设、拱墙衬砌砼施工。
轨道交通矿山法隧道工程施工组织设计方案
轨道交通矿山法隧道工程施工组织设计方案一、编制依据1.1 编制内容方案编制内容为《**市轨道交通1号线工程矿山法区间隧道施工方案》。
1.2 编制目的选择先进、可行可靠的施工技术方案与施工工艺，确保工程安全、优质、高效完成及周围环境安全。
根据业主对工期的要求，合理安排各工序施工进度，确保工期目标的实现。
1.3 编制依据编制依据以国家现行规范、行业标准及相关地方标准为基础，严格按照《**市轨道交通1号线工程施工图设计第五篇区间结构第一册新店出入段线第三分册矿山法区间隧道施工图》进行方案编制，具体依据和规范如表1-1。
表1-1 编制依据清单表二、工程概况2.1 工程简介出入段线自汤斜佳园的盾构工作井始发，向东偏北方向穿过汤斜溪、汤斜村至战坂路，侧向通过正在新建的象峰新苑并渐转至秀峰路上的象峰站。
其中在象峰站前设有停车线，在象峰李氏宗祠天井与三木家天下之间，主要沿着秀峰路分布。
周边有象峰中心小学，象峰村村委会和规划的省机关宿舍等。
隧道段秀峰路上覆土20m左右，起始里程为CDK0+061.8～CDK0+224，共162.2m，采用矿山法隧道开挖。
停车线段双线隧道，中隔墙分开出段线，与区间的吊出井单线隧道连接。
2.2 工程设计本段共计有1段平面曲线，曲线半径出段线为605m，停车线为分别为600m，两线线间距约4.6m；纵断面为单面坡，车站向明挖吊出井下坡，坡度2‰，区间隧道覆土最大厚度20.8m，最小覆土厚度17.8m。
矿山法隧道断面如下图2-1、2-2所示。
2.2.1 矿山法单线隧道本断面采用台阶法（留核心土）开挖，适用于Ⅵ级围岩单线隧道衬砌断面，里程CDK0+216.000～CDK0+224.000。
结构采用复合式衬砌，初期支护采用喷混凝土、钢筋网和格栅钢架；二衬为防水钢筋混凝土。
开挖前采用超前小导管注浆预加固地层，并作超前支护辅助施工。
图2-1 矿山法单线隧道断面图2.2.2 矿山法双线隧道本断面采用CRD法开挖，适用于Ⅵ级围岩双线隧道衬砌断面，里程CDK0+061.800～CDK0+216.000。
隧道与地铁工程_ 地铁车站和区间隧道的结构选型_ 矿山法(暗挖法)地铁车站结构选型_
•隧道周边变形速率有明显减缓趋势； •水平收敛速度小于0.2mm/d，拱脚下沉速度小于0.15mm/d； •施作二次衬砌前总变形量达到预计总变形量80%以上； •初期支护表面裂缝不再继续发展。
p结构设计应分为施工阶段和使用阶段。
在一起
l 曲墙单拱衬砌结构
p 地下岩石的坚固系数 f<=2时，松散破碎易于坍塌时，可采用曲 墙的单拱形式（也叫马蹄形衬砌）。
p 当岩石比较坚硬，又无涌水现象时，底板可做成平面，并与边 墙分开。
2. 双拱、三拱立柱式车站
特点：拱圈相交节点处防水处理相当困难。
l 双拱立柱式车站：早期多用于石质较好的地层。
p 侧壁表面喷一层2~3cm水泥砂浆，防止岩石风化
斯德哥尔摩地铁车站
l 大拱脚、薄边墙衬砌
p 岩石质量好，坚固系数在6~7之间，顶拱的拱脚较薄，边墙较薄 时，可采用大拱脚、薄边墙衬砌。
p 顶拱所受力可通过拱脚大部分传递给岩石，侧边墙受力大大减小 p 为保证稳定性，可在边墙上部和顶拱上端打入锚杆，与岩石锚固
l 三拱立柱式车站
3. 双拱（三拱）塔柱式地下车站
双拱（三拱）塔柱式地铁车站
广 州 越 秀 公 园 站Hale Waihona Puke 三．矿山法施工车站的结构设计
1. 结构设计的一般要求
p 车站覆土厚度应根据工程地质、水位地质条件、周围环境状况， 车站结构类型和尺寸、线路条件等因素确定，选定合理的覆跨比。
p 隧道横断面内净空尺寸，应在满足建筑限界和车站功能的基础上， 考虑施工误差、不均匀沉降、结构变形需要，并应预留适当的余 量；
矿山法扩挖盾构隧道修建地铁车站技术
（ 广州市地下铁道 总公 司 广州 ５０８ ） １３０
明挖 法扩 挖 盾 构 隧道 是 明挖一盾 构法 结 合 的技 术， 在广州地铁 ５号线五羊村站成 功采用 ； 山法扩挖 矿
盾构隧道是矿 山法一盾 构法结 合 的技术 ， ６号 线 东 在
山口站成功采用 。真正 实施 “ 隧后 站” 先 的案例鲜 见 ， 设计 、 施工可借鉴 的经验不 多。笔 者 以东 山 口站为 例 ， 对矿山法扩挖 盾构 隧道修建 车站 的技术进行介绍 。
到 达 井 ， 站 有 效 掘 进 里 程 约 １０～ ０ 掘 进 距 离 车 ０ ２ ０ｍ，
山 口站外长期停滞 ， 将影 响机场线 的开通 。 为保证 机场线 的节 点工期 ， 规避 盾构机 在 站外 并 长期停 机的经济损 失 ， 山 口站采 用矿 山法 扩挖 盾构 东 隧道修建 （ 见图 ２ ～图 ３ 。 ）
并相应修建较大 的盾构始发 、 到达井 。 盾构法 的优 势在 于长距 离 掘进 ， 械开挖 速度 远 机
Ｕ ＢＮ ＡＩＲ Ｉ ＲＮＩ｜ 鏊 ＲＡ Ｐ Ｌ Ａ Ｓ ｌ Ｒ Ｄ Ａ Ｔ Ｔ 鲋
作 者 简 介 ：廖鸿 雁 ， ， 事业 总部 副总 工 ， 女 建设 高级 工程 师 ， 主要从 事 轨道
般为 ４～ｌ ０节列 车编组 ， 单线 区间 隧道 ， 采用 结 构 外直 径
为 ６～ ． ｍ， ６７ 外径约 ６ ２ ７ｍ的中等直径盾构机。而 ．６～ 地铁车站单线站 台隧道 ， 构外轮廓 在 ９～１ 结 ０ｍ以上 ，
需要特殊定制 价值上 亿元 的大 直径 或异形 大盾构 机 ，
改、 绿化迁移等问题 ， 导致迟迟不 能开工 ， 响全线 的通 影
车运 营 时间 。在 城 市 繁 华 地 区 ， 筑 物 、 线 密集 ， 通 建 管 交 繁 忙 ， 工 场地 严 重不 足 ， 面 愈发 不具 备 明挖 的条件 。 施 地
2222标隧道区间后续矿山法施工组织设计
深圳地铁2号线东延线工程土建2222标段后续矿山法施工组织设计编制复核审核福建信通工程建设有限公司2009年6月5日目录第一章施工方案第二章主要工序施工方法第三章安全、质量保证措施第四章工期保证措施第五章文明施工措施第六章附表一、拟投入本项目劳动力计划表二、拟投入技术人员、管理人员简历表三、拟投入机械设备表第一章施工方案深圳地铁2号线东延线工程土建2222标段位于深圳福田区，全长2996.549m，由四站（安托山站、侨香站、香蜜湖北站、香梅北站）、三区间（安托山站～侨香站盾构区间、侨香站～香蜜湖北站盾构区间、香蜜湖北站～香梅北站盾构区间）组成。
本工程由中铁隧道集团、深圳市市政工程总公司联合体总承包，其中深圳市市政工程总公司负责施工侨香站和三个区间。
安～侨区间位于侨香四道，是连接安侨山站和侨香站的区间隧道，设计里程为左线ZDK19＋016.107～ZDK19＋687.111，右线YDK19＋016.107～YDK19＋687.675。
原设计方案为盾构法施工，因局部存在硬岩段，于2008年局部（右线YDK19+275.000～YDK19+475.000，长度200m，左线ZDK19+305.000～ZDK19+485.000，长度174.391m）改为矿山法，并于2009年5月15日完成此段初支。
2009年5月设计变更为整段采用矿山法施工，取消原盾构法施工设计，二衬全部采用模筑砼。
区间隧道按照“新奥法”原理设计及施工，采用锚喷初期支护+模筑钢筋砼二次衬砌的结构型式。
依据围岩级别不同，本次正线隧道设计了A1型（适用于Ⅵ级围岩且穿越6600*3100雨水箱涵水平冻结法加固地层部分）、A2型（适用于冻结工作室扩大断面部分）、B型（适用于Ⅵ级围岩）、C型（适用于Ⅴ级围岩）、D型（适用于Ⅳ级围岩）、E型（适用于Ⅲ级围岩）、F型（适用于Ⅱ级围岩马蹄形断面隧道部分）、G型（适用于Ⅱ级围岩已施工圆形断面隧道初支部分）八种支护断面。
盾构通过矿山法施工隧道段关键技术
盾构通过矿山法施工隧道段关键技术摘要盾构通过矿山法隧道段在盾构工法中施工难度最大,尤其是在始发阶段施工技术要求更高。
文章以广州地铁五号线区杨盾构区间盾构通过40m长的矿山法隧道为例,介绍了盾构通过矿山法隧道的施工关键技术及其成功经验,对今后类似工程施工具有一定的指导意义。
关键词矿山法隧道盾构机关键技术1工程概况广州地铁五号线区庄站—动物园站—杨箕站区间隧道盾构工程双线总长3854m,分别由两台盾构机从杨箕站盾构竖井始发,经过动物园站过站,最后到达区庄站盾构机解体吊出。
由于地铁五号线两条区间隧道下穿正在运行的一号线杨箕站,并且一号线杨箕站主体围护结构桩侵入五号线区间隧道,一号线车站下的区间隧道需要采用矿山法施工,以便凿除侵限桩。
因此这段隧道采用了“矿山法开挖、盾构法衬砌”的施工工法。
两台盾构机在始发时要通过各40m长的矿山法施工隧道,然后开始正常掘进施工。
该段隧道结构采用复合衬砌,初期衬砌采用喷混凝土、钢筋网、格栅钢架和超前小导管等组成支护体系;二次衬砌采用钢筋混凝土管片。
隧道初期衬砌后直径为6400mm,管片外径为6000mm、内径为5400m,管片宽度为1200mm、厚度为300mm,每环6块错缝拼装,衬砌环采用通用环组合形式。
为了保证矿山法隧道端头墙的安全,隧道端墙全断面采用C25素混凝土封堵,喷射厚度为150mm,然后浇注1m厚C25素混凝土封堵端墙,以防止端墙暴露时间过长出现塌方。
2施工关键技术2.1导台施工矿山法隧道施工完成后,在隧道底部施工一导向平台。
导台支撑着盾构机并为盾构机前进起导向作用,盾构机在导台上空载推进并拼装管片。
导台采用C30素混凝土施工,高度为150mm。
由于盾构机刀盘外径为6280mm,刀盘顶部与隧道壁只有70mm间距,因此矿山法隧道严禁欠挖,同时导台的高度和轴线必须控制在设计允许的误差范围内。
导台断面弧长与隧道中心夹角为60°,以保证盾体与导台有足够的接触面;导台弧面施工必须满足设计要求,使盾体与导台保持均匀接触。
花山站~机场T2站区间矿山法隧道设计说明
花山站-机场T2站区间矿山法隧道由四段构成，分别为：DK46+390.000~DK46+690.000，DK46+930.000~DK46+995.000，DK48+420.000~DK48+655.000，DK50+960.00~DK51+260.114，暗挖区间隧道总长900.114。
表1.2-1花山站-机场T2站区间暗挖段隧道工法表
12）《铁路工程抗震设计规范》（GB 50111-2006 (2009年版)）；
13)《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T 50476-2008）
14)《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB 10005-2010）
15)《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
16)《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）
31）《爆破安全规程》（GB6722-2014）。
32）《筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）；
33）《用爆破物品安全管理条例》（国务院令第466号）；
34）有关法律、法规；原铁道部有关规章和规范性文件；国家和铁路有关规程规范；国家工程建设强制性标准。
4
4.1
本区间属花都盆地，地势整体较平坦，局部地段为剥蚀残丘，沿线主要为果园、田地、道路、居民住房、机场建筑物等，局部地段分布鱼塘、河流等。沿线地面高程一般12.0～47.0m，除剥蚀丘陵处地形起伏较大外，其他地段地形起伏较小。
4.2
4.2.1
根据钻孔揭露，拟建区间范围内上覆第四系全新统人工堆积层（Q4ml）、第四系冲洪积层（Q4al+pl），第四系残积层（Qel），下伏基岩为石炭系中上统壶天群（C2+3ht）灰岩，石炭系下统大唐阶梓门桥组（C1dz）砂岩，石炭系下统大塘阶测水组（C1dc）泥质粉砂岩、炭质页岩、石英砂岩，石炭系大塘阶石磴子组（C1ds）灰岩、炭质灰岩，主要地层概述如下：
对地铁区间隧道矿山法设计施工的认识和建议
对地铁区间隧道矿山法设计施工的认识和建议对地铁区间隧道矿山法设计施工的认识和建议1. 引言•地铁区间隧道矿山法设计施工是一项重要的工程，关系到城市交通发展和人民出行质量。
2. 认识地铁区间隧道矿山法设计施工的重要性•地铁区间隧道矿山法设计施工能够解决城市交通拥堵问题，提高交通效率。
•节约地面空间，提高城市土地利用率。
3. 地铁区间隧道矿山法设计施工的要点•地质勘察：进行详细的地质勘察，了解地下构造和地质条件，为设计施工提供准确的数据支持。
•设计方案：合理设计区间隧道的线路、断面以及结构，考虑隧道在不同地质条件下的稳定性和安全性。
•施工技术：采用先进的隧道掘进技术，确保工程的质量和进度。
•安全措施：严格遵守相关法规和标准，采取必要的安全措施，保障施工人员的安全。
4. 对地铁区间隧道矿山法设计施工的建议•增加对地下地质条件的研究投入，提高地质勘察的精度和覆盖范围。
•加强与相关单位的沟通合作，形成科学合理的设计方案。
•引进国内外先进技术，提高施工效率和质量。
•定期进行安全检查和评估，及时发现和解决施工过程中的安全隐患。
5. 结论•地铁区间隧道矿山法设计施工是解决城市交通问题的重要手段，要充分认识其重要性，并加以合理规划和施工。
•在设计和施工过程中，要严格遵守相关规定和标准，并不断提高技术水平，确保工程质量和安全。
以上是对地铁区间隧道矿山法设计施工的认识和建议，希望能为相关工程的规划和实施提供参考和帮助。
6. 建议加强监督和管理•设立专门的监督机构或部门，负责对地铁区间隧道矿山法设计施工进行监督和管理。
•加强对施工单位和相关人员的培训和监督，提高他们的专业技能和责任意识。
•加强对工程进度和质量的监测，及时发现和解决问题，确保工程按时完成。
7. 提高公众参与和信息透明度•加强与公众的沟通和交流，听取他们的意见和建议，增强项目的可信度和接受度。
•及时公布工程进展和施工计划，提高信息透明度，减少不必要的猜测和争议。
矿山法地铁隧道施工技术(中导洞矿山法工艺)
2.3 CD法
①、②…表示开挖顺序，Ⅰ表示超前支护， Ⅱ、Ⅳ…表示初支及二次衬砌顺序
控制要点
• 每分部开挖后及时支护， 使每分部及早封闭成环
• 工序变化处之钢架应设 φ 42锁脚钢管，以确保 钢架基础稳定
旋喷形成桩土体相互咬接以同心圆形式在隧道拱顶及周边形成封 闭的水平旋喷桩帷幕体
可控性：浆液注入部位和范围可控 均匀性：设计桩径范围内的土体加固均匀程度较好 综合效果好：提高复合土体强度、防渗、抗滑、预支护等作用
优点ห้องสมุดไป่ตู้
水平旋喷桩典型设计
水平旋喷桩设计技术要点
桩长、桩径的选择
特制精品水晶图表集
• 应根据钻机的能力，即钻机的扭矩和钻杆的刚度而定，钻机的扭矩 和钻杆的刚度大则桩长和桩径可以选择大一些；反之，则应小一些。 对于普通锚杆钻机，其所配最大直径钻杆为D=80mm的钻杆，桩长 不宜超过20m，桩径宜选择400～600mm。
施做仰拱二次衬砌 拆除临时仰拱，施作拱
部二次衬砌，封闭成环
2.2 台阶法（环形台阶法）
①、②…表示开挖顺序，Ⅰ表示超前支护， Ⅱ、Ⅳ…表示初支及二次衬砌顺序
控制要点
• 做好开挖工作面及前方岩 体的预支护或预加固
• 上部每循环开挖进尺控制 在0.5m内，轮廓线尽可能 圆顺，以减小应力集中
• 在开挖后立即进行支护， 以便尽早封闭拱顶及掌子 面暴露面
因安全性差，现已完 全淘汰。
新奥法
奥地利学者米勒（ Muller.L）发明。在支护 手段上，采用喷射混凝土 和锚杆为衬砌，把衬砌和 围岩看作是一个相互作用 的整体，既发挥围岩的自 承能力，又使锚喷衬砌起 到加固围岩的作用。初期 支护能随着围岩变形，充 分发挥围岩的自承能力。
地铁区间矿山法大断面隧道内轮廓参数确定方法
地铁区间矿山法大断面隧道内轮廓参数确定方法张明强;熊元潮;高云龙【摘要】地铁区间线路往往设有联络线、停车线等线路.这些区间的线路变化复杂处的隧道可能出现矿山法大断面结构形式.从限界要求出发,介绍了确定矿山法隧道内轮廓的要点,采用勾股定理法确定内轮廓上部圆弧,并针对几种不同的内轮廓进行解析,计算分析其优劣,得到以下结论:仰拱半径越小,整体结构受力越有利,但开挖及回填面积都将增大,结构经济性指标降低;建议矿山法大断面隧道内净高与净跨之比约为0.7～0.75,仰拱半径与隧道净高之比约为1.35～1.45.%There are often connecting lines and stabling lines lie in metro sections.Structure with large cross-section tunnel built with mining method may be applied to places of complex line arrangement.In this paper,the main points of determining inner outline of tunnels built with mining method are introduced based on gauge limitation requirements.The upper arch of tunnel inner outline can be conveniently determined by Pythagorean Theorem,several kinds of inner outlines are inducted through comparison.The results are as follows:the smaller invert radius,the better structural forces will be.In such condition,the excavation and backfill area will be increased,but the economic index reduced.Suggestions are given that the ratio of tunnel inner clear height to innerclear span shall be controlled in 0.7～0.75,and the ratio of invert radius to tunnel clear height in 1.35～ 1.45 for large cross-section tunnel.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2017(020)004【总页数】4页(P86-89)【关键词】地铁区间隧道;矿山法;内轮廓;仰拱;结构受力【作者】张明强;熊元潮;高云龙【作者单位】中交第二公路勘察设计研究院有限公司,430056,武汉;湖北省城建设计院有限公司,430056,武汉;中铁第四勘察设计院集团有限公司,430000,武汉【正文语种】中文【中图分类】U452.2+6First-author′s address CCCC Second Highway ConsultantsCo.,Ltd.,430056,Wuhan,China由于功能要求,地铁区间线路会带有联络线、停车线、渡线等线路。
北京地铁矿山法区间隧道结构设计指南
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北京地铁矿山法区间隧道结构设计指南-0717
北京地铁矿山法区间隧道结构设计指南(草稿)石家庄铁道学院二○○六年七月目录1 设计原则 (1)2 有关结构设计技术指标 (2)3 矿山法区间隧道构造 (3)4 设计荷载 (5)5 初期支护设计计算方法 (18)6 二次衬砌设计计算方法 (22)1 设计原则1.1 地下铁道车站和区间主要构件设计使用年限为100年。
根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求，采取有效措施，保证结构强度、刚度，满足结构耐久性要求。
1.2 根据工程地质和水文地质条件及城市规划要求，结合周围地面建筑物、地下构筑物、管线和公交状况，通过对技术、经济、环保及使用功能的综合比较，合理选择结构形式。
1.3结构设计应满足施工、运营、城市规划、环境保护、防水、防火、防迷流、防腐蚀和人民防空的要求。
1.4 结构的净空尺寸除应满足建筑限界要求外，尚应考虑施工误差、测量误差、结构变形和沉陷等因素。
1.5 断面形状和衬砌形式应根据工程地质及水文地质、埋深、施工方法等条件，从地层稳定、结构受力合理和环境保护等方面综合确定。
1.6 施工引起的地层沉降应控制在环境条件允许的范围内。
根据周围环境、地面建筑物和地下管线对施工变形的敏感程度，采取稳妥可靠的预测预报措施。
区间隧道暗挖施工地面沉降控制标准应根据环境条件认真分析确定，一般路面宜控制在30mm以内，当穿越重要地面建筑物或地下管线时，上述数值应按照允许的条件确定。
1.7 隧道建设应尽量考虑减少施工中和建成后对环境造成的不利影响，并考虑市政规划建设引起周围环境的改变对地铁结构的影响。
2 有关结构设计技术指标2.1 地下铁道区间主体工程等级为一级、防水等级为二级，耐火等级为一级。
2.2 隧道结构的抗震等级按二级考虑，按抗震烈度8度设防。
2.3 人防等级按5级设防，结构设计按5级人防的抗力标准进行验算。
2.4 结构设计在满足强度、刚度和稳定性的基础上，应根据地下水水位和地下水腐蚀性等情况，满足防水和防腐蚀设计的要求。
北京地铁矿山法隧道设计施工设计使用手册-终稿-v06-2-17-ok
新建矿山法隧道穿越既有地铁线路施工技术解析
新建矿山法隧道穿越既有地铁线路施工技术解析摘要：随着各大城市轨道交通网络建设的不断深入推进，在城区核心地段新建线路穿越既有线路的情况不可避免。
本文结合某市1号线矿山法隧道穿越既有九号线施工实例，总结矿山法隧道穿越既有线路的重难点，根据项目实际情况如何合理地施工组织并选择相应工法进行穿越，供相类似的工程施工借鉴。
关键词：矿山法；隧道穿越；地铁线路施工1工程概况矿山法段隧道下穿正在运营中的地铁1号线孖岭站～上梅林站盾构区间隧道。
矿山法隧道开挖面洞顶距地铁1号线盾构隧道底高度为3.2m，隧道洞身穿越土层主要为微风化混合岩，地表为彩田路与梅林路十字交叉路口，车流量大。
根据既有地铁1号线上孖区间纵断面设计图中显示矿山法隧道下穿1号线盾构区间处地质为强、中风化混合岩，矿山法区间隧道地质为中、微风化混合岩，与地铁2号线设计图纸中地质基本相符。
2穿越过程的主要施工措施2.1超前地质预报2.1.1超前地质预报方法根据具体情况，分别采用长、中、短相结合的方法开展预报工作。
综合对多项预测预报手段所得的资料进行综合分析与评判，相互印证，并结合掌子面揭示的地质条件、发展规律、趋势及前兆进行预测判断，根据超前地质预测预报结果，相应优化施工方案、开挖方法、超前加固手段、泄水释压方案、支护措施，以确保施工安全及结构安全。
2.1.2前方地质判别方法及应对措施①钻进速度变化钻进速度正常说明前进方向岩层与掌子面岩层基本一致；速度快则变软层的可能性较大；卡钻则断层或破碎的可能性较大；既不转动也不冲击就推进则空洞的可能性较大;只是转动推进却不冲击则泥砂土的可能性较大等。
②钻进过程中的涌水量在钻进过程中如果探孔打设工程中的涌水量过大，可能导致隧道围岩土体的流失,容易造成突泥、突水的险情，应停止钻进并堵塞孔口,立即开展注浆工序,采用双液浆进行堵水固结。
待注浆体达到设计强度后方可进入开挖,深孔钻孔可采用前进式注浆固结,固结后再前进钻孔。
③成孔后出水量、水颜色变化及泥沙含量根据成孔后的出水量，确定前方地层的含水量，根据含水量的大小来修正围岩等级；同时观察流出水中是否携带泥沙及水中泥沙含量。
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1
1.1
本册图纸设计范围为花山站~机场T2站DK46+390.000~DK46+690.000，DK46+930.000~DK46+995.000，DK48+420.000~DK48+655.000，DK50+960.00~DK51+260.114四段区间矿山法隧道主体结构，附属结构见后续图纸。
执行情况：执行初步设计评审意见。
3）隧道下穿西跑道灯光带段（DK48+440～DK48+655段、长度约215米）、大窝岭丘陵段（DK46+390～DK46+690段、长度约300米）：应进一步优化隧道断面及工法，隧道横断面可采用单拱双线（设中隔墙）型式，超前预加固采用中管棚+必要的掌子面注浆加固方案，施工工法可采用双侧壁导坑法。
1.3
花山站-机场T2站区间矿山法隧道段沿线主要控制点情况见表1.3-1所示。
表1.3-1主要控制点及工法
序号
起点里程
终点里程
长度（m）
工法
主要控制点
1
DK46+930
DK46+995
65
双侧壁导坑法
该段下穿大广高速公路路基，路基高为地面上约5m、隧道地面埋深2.5~3m。
2
DK50+960
DK51+260.114
12）《铁路工程抗震设计规范》（GB 50111-2006 (2009年版)）；
13)《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T 50476-2008）
14)《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB 10005-2010）
15)《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
16)《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）
1.2
花山站-机场T2站区间矿山法隧道由四段构成，分别为：DK46+390.000~DK46+690.000，DK46+930.000~DK46+995.000，DK48+420.000~DK48+655.000，DK50+960.00~DK51+260.114，暗挖区间隧道总长900.114。
表1.2-1花山站-机场T2站区间暗挖段隧道工法表
2）大广高速段矿山法隧道，双侧壁导坑法建议调整侧壁位置，缩小中部上导洞跨度。加大拱顶加固体厚度并增设钢管棚。
执行情况：执行初步设计评审意见，优化临时侧壁位置，拱顶加固体由双排MJS桩调整为3排MJS工法桩。
3）下穿广州白云机场北滑行道段矿山法隧道埋深浅，洞顶富水砂层厚，洞身为高强度石灰岩，且存在众多重要管线，采用矿山法施工风险高，建议加强隧道拱顶砂层的注浆加固措施并采用非爆破或弱爆破开挖方式，同时机场T2站建议预留盾构掉头（或吊出）施工条件。
300.114
台阶法（带临时仰拱）
矿山法下穿机场北滑行道（T3滑、T4滑及特种车辆滑行道），采用分离式双洞单线，隧道拱顶埋深约16.5m。
1.4
1）隧道下穿机场北滑行道段（DK50+960～DK51+260.114段，长度约300米）：同意采用隧道拱部设置双层Ø600毫米@400毫米的咬合水平旋喷桩+内插单层长管棚+掌子面锚固桩+下半断面超前注浆的预加固方案。下阶段进一步细化工法，可采用台阶法开挖，并设置临时仰拱；施工中应加强施工工艺控制，确保旋喷桩施工过程中不涌水、涌砂。应加强隧道地质超前预报工作，探明周边岩溶并采取稳妥可靠的处理措施。应详细查明隧道上方输油管道标高及位置，做好防护方案，有条件时应在施工期清空管内油气。施工中应加强洞内外监控量测及滑行道安全监测工作，并制定安全应急预案，确保施工安全及滑行道运营安全。
矿山法双洞单线
第一段矿山法隧道起点里程DK46+390.000，自西向东下穿大窝岭山，止于DK46+690.000，长300m，此段埋深8.8m~35.4m；第二段矿山法隧道起点里程DK46+930.000，自西向东下穿大广高速公路路基，止于DK46+995.000，长65m，路基段埋深3m~8.8m，非路基段埋深3m~3.2m；第三段矿山法隧道起点里程DK48+420.000，自西向东下穿西跑道灯光带，止于DK48+655.00，长235m，埋深8.89m~27.7m；第四段矿山法隧道起点里程DK50+960.000，自北向南下穿机场北滑行道和输油管，到达DK51+260.114机场T2站，此段长300.114m，埋深14.2m~16.5，位于现状机场范围，地下管线类繁多，据管线资料及现场勘探，场区内的主要地下管线有通信、电力电缆及国防光缆、给排水水管、燃气管、输油管，埋深不等。
3）2015年3月铁道部工程设计鉴定中心《新建珠三角城际轨道交通新塘经白云机场至广州北工程可行性研究补充评审意见》（鉴综函[2015]58号）。
4）2015年7月花都区交通重点办公室《花都区关于百寿路隧道工程不再实施并建议将地下二层空间让给城际铁路建设的函》（区交重办函[2015]20号）。
5）2015年8月广东省发展和改革委员会与广东省铁路建设投资集团有限公司签署的《关于珠三角城际轨道新塘经白云机场至广州北站项目花都大道段敷设方式调整增加工程投资的出资协议》。
27）《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》（铁建设［2010］120号文）；
28）《印发加强铁路隧道工程安全工作若干意见的通知》（铁建设[2007]102号文）
29）《进一步加强铁路隧道设计施工安全管理工作的通知》（建技[2010] 352号文）
30）《隧道设计施工有关标准补充规定》（铁建设函[2007]1007号文）
执行情况：执行初步设计评审意见。
1.5
1）大窝岭段及机场西跑道灯光带段矿山法隧道，洞口长管棚适当延长，优化洞身管棚及小导管横断面分布范围，减小CRD分部开挖尺寸。
执行情况：执行初步设计评审意见，进洞长管棚由15m延长到30m，小导管横断面分布范围由拱顶180度调整为拱部150度，减小CRD分部开挖尺寸。
6）2015年10月中国铁路经济规划研究院《新塘经白云机场至广州北站城际轨道交通广州北站至白云机场T2站段初步设计咨询意见》。
7）2015年11月《珠三角城际轨道交通新塘经白云机场至广州北站项目白云机场T2站至广州北站段站前工程施工图审核检查专家组评审意见》
8）《新塘经白云机场至广州北项目白云机场至广州北段详细勘察（花山站至机场T2站区间岩土工程勘察报告）》（中铁工程设计咨询集团有限公司2015年10月）
工点
起点里程
终点里程
全长（m）
工法
备注
花山站～机场T2站
区间暗挖段隧道
DK46+390.0
DK46+690.0
300
矿山法单洞双线
DK46+930.0
DK46+995.0
65
矿山法单洞双线
DK48+420.0
DK48+655.0
235
矿山法单洞双线
DK50+960.0
DK51+260.114
300.114
17)《铁路隧道防排水施工技术指南》（TZ 331-2009）
18）《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）
19)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）
20)《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设〔2010〕241号）
21）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）；
执行情况：执行初步设计评审意见，根据机场方面对输油管的规划，本段矿山法隧道下穿施工前，该油管改至T2站。
2）隧道下穿大广高速公路路基段（DK46+930～DK46+995段、长度约65米）：应进一步优化隧道断面及工法，隧道横断面可采用单拱双线（设中隔墙）型式；可适当加深两端工作井深度，满足拱墙设置双层、底部设置单层的MJS工法桩超前预加固方案的要求；施工工法可采用双侧壁导坑法。施工中应加强洞内外监控量测及高速公路安全监测工作，商高速公路交通部门采取必要的交通管控及防护措施，并制定安全应急预案，确保施工安全及高速公路运营安全。
31）《爆破安全规程》（GB6722-2014）。
32）《筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）；
33）《用爆破物品安全管理条例》（国务院令第466号）；
34）有关法律、法规；原铁道部有关规章和规范性文件；国家和铁路有关规程规范；国家工程建设强制性标准。
4
4.1
本区间属花都盆地，地势整体较平坦，局部地段为剥蚀残丘，沿线主要为果园、田地、道路、居民住房、机场建筑物等，局部地段分布鱼塘、河流等。沿线地面高程一般12.0～47.0m，除剥蚀丘陵处地形起伏较大外，其他地段地形起伏较小。
②71砾砂：灰白、浅灰、灰黄色，稍密，饱和，矿物成份以石英为主,砂质较均匀，级配良好，不均匀夹少量细圆砾，该层区间范围零星地段分布。
4.2.1.3第四系残积层（Qel）
③11粉质黏土：褐红、棕红色，软塑，摇振无反应，光泽反应稍有光泽，干强度及韧性中等，局部与灰岩面交界面受地下水影响，力学性质差，具有红黏土的性质，该层区间零星地段分布。
4.2.1.1第四系全新统人工堆积层（Q4ml）
①1素填土：主要为灰褐色、灰黑色为主，松散，潮湿，主要由粘性土组成，局部含碎石及砂，尚未完成自重固结，局部地段顶部含植物根系，该层普遍分布于场地表层。
①3填筑土：主要为浅灰色、杂色为主，稍密，潮湿，主要由粉质黏土、砂类土及碎石组成，该层主要分布于道路表层。
②14泥炭：灰褐色、灰黑色，主要为腐木。
②41细砂：浅灰、灰黄色，稍密，饱和，矿物成份以石英为主，砂质较均匀，含较多黏粒，该层零星地段分布。
②51中砂：浅灰、浅黄色，稍密，饱和，矿物成份以石英为主,砂质较均匀，含少量粉粒、粘粒，该层大部分地段分布。