扣拱初支施工方案

车站南端双层断面扣拱初支施工方案

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车站南端双层断面扣拱初支施工方案

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审批人：

XXXXX项目经理部

20 年月

扣拱初支施工方案

一、工程概况

宣武门车站为两端双层中间单层14m宽岛式站台暗挖复合式衬砌车站。有效站台中心里程为K7+842.35，车站总长度187.9m，总宽度24.4m。其中双层断面长度160.5m，南段长93m。

暗挖主体结构两端采用双层三跨三连拱结构断面，包括三个断面（ZA、ZC、

注：过盖板河段φ121超前大管棚长30m。其余段大管棚在施工通道进入主体施工20m范围内采用。大管棚内采用砂浆填充。

二、工程地质及水文地质

按地层沉积年代、成因类型及岩性，地层可分为人工堆积层和第四纪沉积层两大类，本场区第四系沉积以第四纪全新世和晚更新世冲洪积层为主。

本车站扣拱埋深约7.86～8.07m，通过实际观测，在勘察深度范围内，存在上层滞水，为管道渗漏及大气降水所致。地下水类型为层间潜水，普遍分布。层间潜水以侧向径流和越流方式补给为主，以侧向径流和人工抽取方式排泄，地下水流向自西向东。

三施工工艺及技术要点

3.1施工概述

扣拱采用台阶法施工开挖，要求“短开挖，快封闭”。超前支护采用小导管

（φ32×3.25，l=3.0m）超前注浆加固（每榀施工一环），注浆材料采用水泥-

水玻璃浆液；初期支护采用格栅+C20喷射早强砼；在施工完成后，及时的回填

注浆，注浆材料采用水泥砂浆浆液。施工支护参数如表1。开挖支护范围如图2。

图2 拱部开挖支护示意图

3.2扣拱施工

扣拱采用网喷+钢格栅的联合支护系统。拱部分为ZA、ZC、ZD三个施工断面。

施工开挖采用人工短台阶开挖，保证上下台阶长度不大于2m；采用放坡开挖，保证坡度不小于1：0.5。土方运输采用人工推胶轮车运渣。对于不同断面间的变化施工，保证大断面比小断面多，即小断面不能侵占大断面的净空。

施工完成后及时的回填注浆，施工浆液采用水泥砂浆，注浆设备采用单液注浆泵；保证施工注浆在封闭完成后5-10m及时施工。

1、土方开挖

开挖时严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”十八字方针。

扣拱采用环行开挖留核心土方法施工，土方开挖采用人工开挖，碴土外运采用手推胶轮车运输。

扣拱弧型部分采用人工开挖，顺着拱外弧线用人工进行环状开挖并留核心土，保持掌子面土体的稳定，尽可能减少对拱部开挖土体的扰动。

每循环开挖进尺0. 5m，施工中严格控制开挖进尺，避免冒进。用激光指向仪控制开挖中线及水平标高，确保开挖断面圆顺，开挖轮廓线充分考虑施工误差、

预留变形和超挖等因素的影响。

不得欠挖，对意外出现的超挖或塌方应采用喷砼回填密实，并及时进行背后回填注浆。

开挖过程中必须加强监控量测，当发现拱顶、拱脚位移速率值超过设计允许值或出现突变时，应及时施工临时支撑或临时仰拱，形成封闭环，控制位移和变形。做好开挖的施工记录和地质断面描述，加强对洞内外的观察。

2、超前小导管

小导管采用热轧无缝钢管，长度3.0m。注浆管一端做成尖形，另一端焊上铁箍。在距离铁箍0.5～1.0m处开始钻孔，钻孔沿管壁间隔200mm，呈梅花型

布设，孔位互成90°，孔径6～8mm，见图3。

图3 小导管构造示意图

小导管沿拱部范围的轮廓线布置，小导管环向间距为0.3m，外插角10°～15°，小导管纵向搭接长度2.5m。

（2）注浆工艺参数

a）注浆压力

注浆压力应根据地层致密程度决定，一般为0.2～0.6MPa。

b）注浆材料及浆液配比

小导管注浆材料及配合比根据不同地质情况和要求采用以下几种：

（a）改性水玻璃浆：配合比为硫酸：水玻璃=1∶ 1.8～1∶ 2.2，PH=7.1～7.5。主要适用于无水的粉细砂层。

（b）水泥-水玻璃双液浆：水泥采用32.5R普通硅酸盐水泥，水玻璃为35Be'。水泥浆液水灰比为1∶1～1∶ 1.2；水泥浆液与水玻璃体积比为1:1。主要适用于细砂、粉砂、粉土层及带水的砂层。

（3）注浆数量

根据浆液扩散半径确定小导管注浆量，根据以往施工经验每根小导管注浆量约为0.1m3。

（4）注浆施工流程

注浆工艺见图4。

a）打孔布管：小导管在打管前，按照设计要求放出小导管的位置，风钻作动力，用专用顶头将小导管顶入。小导管尾部置于钢架腹部，增加共同支护能力。小导管安装后用棉纱封堵导管外边的孔口。

b）封面：注浆前，喷5cm厚C20混凝土封闭工作面，以防止漏浆。

c）注浆：用SYB-60/5双液注浆机进行注浆，采用注浆量和注浆压力双控原则进行注浆时间的控制。

d）小导管注浆注意事项

①配制浆液时，操作工人戴胶手套、护目镜、防护帽，穿长筒胶鞋，不允许工人穿短袖上衣、短裤上班。

②注浆时，作业工人不准站在注浆口附近。

③发现压力表有异常情况时，停止注浆，查找故障。

图4 小导管注浆工艺流程图

④配制浆液即用即配，剩余浆液倒掉，并清洗储浆桶。

⑤每次注浆前，在现场做简易胶结试验，确定胶结时间和早期强度。

3、格栅

（1）钢格栅制作

①格栅钢架在加工厂分段制作，运至现场安装。

②钢格栅加工尺寸准确，弧形圆顺。钢筋焊接满足规范要求，钢架两侧对称进行焊接成型，钢架主筋中心与轴线重合。

③格栅钢架加工后先试拼，检查有无扭曲现象，接头连接每榀可以互换，沿隧道周边轮廓误差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。

（2）钢格栅安装

①格栅钢架施工工艺流程见图5。

②扣拱钢架与原车站主体小导洞钢架间以螺栓连接。

③钢架与土层之间用砼块楔紧，然后在钢架和土层间用喷砼喷密实。

④格栅钢架精确定位，注意与原车站主体小导洞钢架间的位置偏差。

⑤质量标准：

格栅钢架安装允许误差如表2所示。