地铁区间施工竖井及横通道的设计与施工方法的研究

地铁区间施工竖井及横通道的设计与施工方法的研究

发表时间：2017-03-27T16:34:17.053Z 来源：《北方建筑》2016年12月第35期作者：孙一鸣[导读] 随着经济发展的日益加快，城市地铁线网也在逐年扩大，地铁线路愈发密集。

铁道第三勘察设计院集团有限公司天津市 300251 摘要：为缓解较长地铁区间的施工压力，保证施工工期，可利用施工竖井开辟多个工作面，使得各工序统筹合理、稳步推进。尤其是大断面区间，可为较大结构断面提供宽敞的工作面，更能体现出施工竖井及横通道的重要意义，本文以某地铁区间施工竖井及横通道为背景，介绍其设计与施工情况。

关键词：地铁区间；竖井开挖；工作面；

O 引言

随着经济发展的日益加快，城市地铁线网也在逐年扩大，地铁线路愈发密集，线路周边的工程条件渐趋复杂，大多数地铁均修建于城市繁华地段。由于地面场地条件有限，区间隧道无法大规模采用明挖法施工，只能采用暗挖法。为了尽量减少对城区交通、商业运营以及居民出行的影响，需通过设置施工竖井和横通道的方式来满足暗挖区间的开挖要求。目前在有关地铁施工竖井开辟工作面的文献中：文献[2]介绍了竖井施工和马头门进洞施工中的一些关键技术，重点阐述了采用明挖法施工的竖井内开辟2个工作面的加固与施工；文献[3]针对城市地铁竖井横通道转正洞施工难度大、工序繁杂的特点，通过方案比选提出竖井横通道转正洞采用“大包”施工工法，重点阐述了在横通道内转正洞采用“大包法”开辟2个工作面的施工工序；文献[4]重点阐述了竖井内部开设马头门的施工方法和过程。本文以工程实例为背景介绍地铁区间施工竖井及横通道设计与施工方法

1 设计概况

工程为某地铁的暗挖区间隧道，隧道内设置站前折返线和故障车停车线。因受到场地和周边用地条件的限制，并为隧道大断面的开挖提供良好的工作面，故需在本段设置竖井及横通道开辟多个作业空间，本施工竖井不兼做隧道排风井，横通道不兼做联络通道，作为临时结构只设计初期支护。井深为22.38 m，内净空为4.6 m×6m，初期支护厚0.4m，采用格栅钢架和4道工字钢临时角撑。格栅间距0.5m，四周打设φ42长 L=4500mm的锁角锚管。横通道高8.11m，宽4.8m，初期支护厚度为0.3m，采用格栅钢架和格栅横撑作为支护形式，格栅间距0.5m，拱部采用φ42X3.25mm小导管预注水泥水玻璃双液浆。

图一竖井及横通道结构图

2 工程及水文地质

该场区自上而下的地层为2.1m黏土，15.3m含卵石黏土，黏土层以下为石灰岩。本区地下水迳流条件良好。主要受人工开采、地下水渗透性等因素控制。经过短距离的潜伏径流，最终向海排泄。本区地下水排泄方式主要为汇入地表径流排泄以及人工开采，地下潜水埋藏较浅地段，有蒸发排泄，其余地段地下水埋深超过极限蒸发深度，不存在蒸发排泄。施工期间需进行降水。

3 施工步骤及注意事项

（1）、施工前应将施工场地整平至设计地面高程，竖井开挖时应设置竖井锁口圈，锁口圈以下需要设置临时支撑，与格栅同间距。竖井施工时应随挖随喷，挂双层钢筋网，及时支护，并做好监控量测。（2）、竖井马头门开洞前，设置好临时支撑，在开洞侧井壁马头门上方预切槽设置加强格栅；开洞处截断竖井格栅钢架处立一榀马头门通道加强格栅钢架，且截断竖井格栅钢架与马头门通道加强格栅钢架焊接，其后密排三榀加强格栅。井壁设双排φ42×3.25小导管，L=4.5m，环向间距0.3m，注浆浆液采用水泥-水玻璃浆液加固地层，然后将竖井开挖支护到竖井底设计标高，喷C25混凝土封闭竖井井底，架设施工平台。然后再破除井壁，施工横通道。横通道进入交叉口之前过渡段的格栅钢架及临时支撑由施工单位监测量测，并根据现场实际情况进行调整。横通道开挖过程中，在交叉口通道壁上预设加强梁。横通道开挖完成后，在拱部上设置槽钢及φ180，t=10mm钢管临时支撑。（3）、从横通道开洞进入区间隧道正线时：拱部范围采用双排小导管φ42X3.25水煤气花管，环向间距300mm超前支护并预注浆加固地层，外侧小导管仅在进区间前打设一环，长4.5m；内层小导管长2.5m，纵向间距1.0m。在截断的通道格栅钢架处立一榀区间隧道格栅钢架，与截断的通道格栅加筋焊接。进入区间隧道后，最初架设的四榀区间隧道格栅密排且采用加强格栅。进而继续进行区间正洞的后续施工。

4 结论

本工程现已竣工，现场施工情况和监测情况均良好。通过施作竖井及横通道增加了施工工作面，有效的缓解了工程施工的时间压力，尽可能的减少了对城区交通、商业运营以及居民出行的影响。因此在周边条件极为复杂的情况下，此施工方法是必要的。

参考文献（References）：

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[2]尚秀云．地铁区间暗挖段竖井和马头门进洞施工关键技术[J]．国防交通工程与技术，2007（3）：57—60．（SHANG Xiuyun．Key techniques for the construction ofshafts in the tunneled sections of the tube and tlle horse’Shead gate inlet[J]．Traffic Engineering and Technology forNational Defence，2007（3）：57—60．（in Chinese））

[3]李静．竖井横通道转正洞施工方案比选[J]．隧道建设，2008，28（4）：83—85．（U Jing。Comparison of constructionschemes for conwersion from horizontal adit driving to maintunnel driving[J]．Tunnel Construction，2008，28（4）：83—85．（in Chinese））

[4]王福恩，张付林．地铁竖井横通道破马头门施工技术研究[J]．安徽建筑，2009（3）：55—56，78．（WANG Fuen，ZHANG Fulin．Study on the opening technology of horseheadbetween subway shaft and cross aisle f J 1．Anhui Architec—lure，2009（3）：55—56，78．（in Chinese））