标准地铁暗挖施工工艺

CRD 法
二、地铁暗挖施工工法
拱部超前小导管
拱部超前小导管
Ⅱ
Ⅱ
1 Ⅱ
1 Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ Φ42锁脚锚管
Ⅳ
CRD 法
3
Ⅳ
第一步：Φ42超前小导管超 前预注浆加固地层，开挖左 上部导洞并施作永久及临时 初期支护，封闭成环，采用 锁脚锚管加固拱脚。
第二步：开挖左下部导洞并 施作永久及临时初期支护， 封闭成环，采用锁脚锚管加 固拱脚。
3 1 中隔壁 中隔板 1
双侧 壁导 坑法
2
钢支撑 4
2
素混凝土回填
第五步：根据监测情况，纵向 分段防水层，施做拱底二衬（ 步长≤3m）。
第六步：根据监测情况，纵 向分段拆除的中隔板和中隔 壁（步长≤3m），敷设防水 层，施作余下二衬，仰拱部 分回填素混凝土。
二、地铁暗挖施工工法
双侧 壁导 坑法
wk.baidu.com① ③
二、地铁暗挖施工工法

区间及部分风道、出入口一般为小断面，主要施工工法有：全断面 法、台阶法。（跨度一般小于8m） 风道、出入口、换乘通道等断面一般介于大断面及小断面之间，主 要施工工法有：CD法（中隔壁法）、CRD（交叉中隔壁法）、双 侧壁导坑法等。（跨度一般在6~15m之间） 地铁车站及渡线段一般为大断面， 主要工法有：中洞法、侧洞法、 洞桩法、PBA工法等。（跨度较大） 除小断面施工工法外，其余工法的特点是将大断面划为小断面， 分部开挖，做临时中隔壁及仰拱，然后分段拆除，施做二衬。 在施工过程，随时通过监控量测，调整施工方案和参数，实现信息 化施工。 地铁暗挖应根据地质条件、断面大小选择施工方法。
①
③
②
④
二、地铁暗挖施工工法

CRD 法施 工控 制要 点



(1)保持各分部开挖断面和各部的纵向间距，开挖轮廓线要圆顺， 以减少出现应力集中现象。 (2)每块小断面紧临核心土，及时设置临时仰拱封闭、步步成环， 尽量缩短成环时间，必要时进行掌子面喷射混凝土临时支护。 (3)中隔壁设置为弧形临时支护，隧道左右开挖小断面底部临时 仰拱保持在同一断面上，各节点的连接一定要对齐，螺栓连接牢 固，并及时施作锁脚锚管。 (4)必须保证中隔壁和临时仰拱钢架的规格数量和喷射混凝土的 厚度，钢架之间纵向连接钢筋及时施作并连接牢固。 (5)为减小支护结构对地基的压力，提高地基的承载能力，对钢 拱架的底部设置20×20×20厘米的枕木支垫。 (6)中隔壁混凝土拆除时，要防止对初期支护系统形成大的振动 和扰动。可采用风镐由上至下逐榀拆除钢支撑之间的喷射混凝土， 以及临时支护与初期支护连接部位附着在钢架上的喷射混凝土。
二、地铁暗挖施工工法
拱部超前小导管
拱部超前小导管（示意） Ⅹ
CRD 法
二次衬砌Ⅸ
I22 工字钢 L=1.0m
第五步：初期支护背后注浆， 进行换撑施作仰拱二次衬砌， 预留钢筋、防水板接头。
第六步：拆除剩余临时支撑， 施作拱部二次衬砌，结构封闭 成环，进行二次衬砌背后注浆。
二、地铁暗挖施工工法
CRD 法
地铁暗挖施工工法简介
一、浅埋暗挖施工简介
浅埋暗挖的概念
在城市软弱围岩地层中，在浅埋条件下修建地下工程，
以改造地质条件为前提，以控制地表沉降为重点，以格 栅（或其他钢结构）和锚喷作为初期支护手段，遵循 “新奥法”大部分原理，按照“十八字”原则（即管超 前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测）进行 隧道的设计和施工，谓之城市地下工程浅埋暗挖技术。


注意事项：
（1）台阶数不宜过多，台阶长度要适中，一般分长台阶 （5B），中台阶（1.5~5B），短台阶（1~1.5B），微台阶 （3~4m）。 （2）开挖过程中根据地层需要，采取一些辅助的施工措施，如回 填注浆、增加锁脚锚管、超前支护等。
二、地铁暗挖施工工法
1.6米
台 阶 法
上台阶
① 施作超前支护 ② 上台阶土体开挖 0.8米 0.8米 核心土 台阶法施工步序
管超前，就是隧道土方开挖前，在隧道前方土体中打设 超前小导管（钢花管）；
严注浆，就是通过超前小导管注浆对隧道前方土体进行 加固改良，以增大围岩稳定性和自承力。 管超前严注浆是两项工作一体施工，它的作用一是改良 工作面前方的地层在开挖工作面以外(尤其是顶部 )形成厚度 为 0 ． 5 ～ Im 的加固圈；二是超前小导管与地层形成超前支 护结构，从而保证开挖工作面的稳定，防止工作面坍塌，控 制地表沉降。
一、浅埋暗挖施工简介
暗挖法：不挖开地面，采用从施工通道在地下开挖、支护、衬砌的方式 修筑车站等地下的施工方法，包括台阶法，双侧壁导坑法、CD法、 CRD法、PBA法。
暗 挖 法
PBA 暗挖台阶法开挖 车站主体土方开挖 车站主体土方开挖
开挖支护控制
暗挖十八字方针：“管超前、严注浆、短进尺、强支护、 早封闭、勤量测”
二、地铁暗挖施工工法
3 1 中隔壁 中隔板 1
3 中隔壁 1 1
双侧 壁导 坑法
中隔板 2 4
中隔板 2
中隔板 2
中隔板 2 4
中隔板
第三步：拱顶小导管注浆，开 挖洞室③，施做初期支护及中 隔板。
第四步：开挖右下部导洞并施 作永久及临时初期支护，封闭 成环，采用锁脚锚管加固拱脚。
二、地铁暗挖施工工法
c、开口隧道增设临时仰拱保证开口稳定。
特殊部位及特殊地层施工控制
群洞开挖施工控制措施一般有：

a、 拱部采用小导管、长管棚或小导管+长管棚超前支 护。 b、 中间土体进行注浆加固。 c、 优化施工工序。 d、 对斜通道的隧道断面采用扩大范围的超前地层加固。 e、 每部拱脚均加设锁脚锚杆或加大拱脚喷混凝土厚度, 控制拱脚变位。 f、两条平行隧道（包括导洞），相距小于1倍隧道开挖 跨度时，其前后开挖面错开距离不应小于15m 。
浅埋暗挖施工必须“先注浆，后开挖，注浆一段，开挖 一段”。
开挖支护控制
管超前，严注浆还要注意：
1）打导管必须注浆，防止导管施工扰动前方土体导致坍塌。
2） 必须保证注浆质量，根据不同地层选取不同注浆材料， 一般粉细沙、中粗砂、砂含量较高的砂卵石地层采用改性 水玻璃或固沙剂， 卵石含量较高的砂卵石地层及卵石圆砾 地层采用水泥水玻璃双液浆。要严格控制配比、注浆压力、 注浆量。
二、地铁暗挖施工工法
拱部超前小导管 Ⅵ Ⅱ 5 1 Ⅱ Ⅱ Ⅵ Ⅳ
拱部超前小导管 Ⅵ Ⅱ 5 1 Ⅱ Ⅳ 7 Ⅷ Ⅱ Ⅵ
CRD 法
Ⅳ
3
Ⅳ
3
第三步：Φ42超前小导管超前 预注浆加固地层，开挖右上部 导洞并施作永久及临时初期支 护，封闭成环，采用锁脚锚管 加固拱脚。
第四步：开挖右下部导洞并施 作永久及临时初期支护，封闭 成环，采用锁脚锚管加固拱脚。
⑤ ⑥
②
④
又 名 眼 镜 法 施 工
二、地铁暗挖施工工法
双侧壁导坑法施工注意事项
1．开挖方式采用机械辅助人工开挖。
2．工序变化处之钢架（或临时钢架）应设锁脚钢管，
且必须对锁脚钢管进行注浆，以确保钢架基础稳定。 3．当现场导坑开挖孔径及台阶高度需进行适当调整 时，应保证侧壁导坑临时支护与主体洞身钢架连接牢 固，横向钢支撑可根据监控量测结果适当调整其位置。 并考虑侧壁导坑自身的稳定及施工的便捷性。 4．双侧壁导洞法施工，其导洞跨度不宜大于0.3倍隧 道宽度， 施工时,左右导洞前后错开距离不应小于1 5 m。并在导洞施工完后方可按台阶法施工上下台阶 及仰拱。
双侧壁导坑法也称眼睛工法，也是变大跨度为小跨度的施工方法， 其实质是将大跨度（＞ 20m）分成三个小跨度进行作业，主要适用
于地层较差、断面很大、单侧壁导坑超前台阶法无法满足要求的三
线或多线大断面铁路隧道及地铁工程。该法工序较复杂，导坑的支 护拆除困难，有可能由于测量误差而引起钢架连接困难，从而加大 了下沉值，而且成本较高，进度较慢。
开挖支护控制
.常用马蹄形断面形式的暗挖隧道
开挖支护控制
强支护，浅埋暗挖隧道支护结构承担隧道上覆盖层的全部 或部分土柱的地层压力，并从减少地表沉陷的城市要求角度 出发，初期支护必须有足够的刚度。 强支护还要注意： 1）必须严格控制钢架的材料质量，加工的骨架尺寸以及钢 架节点法兰的焊接质量。 2）必须严格控制钢架安装质量。 a、严格控制钢架安装的垂度，倾斜的钢架是不能承受巨大 土压力的。 b、节点法兰连接，螺栓连接牢固，必要时进行绑焊。特别 是较大断面分部开挖，在拆除临时支撑时，一旦存在问题后 果不堪设想。
开挖支护控制
c、连接筋焊接牢固，保证钢架的整体受力。
3）严格控制喷射混凝土的配合比。

控制水及速凝剂的搀量，过大均对混凝土强度影响巨 大。喷射混凝土、砂浆所用水泥强度等级不得低42.5MPa 。
开挖支护控制
早封闭，就是使初期支护的钢格栅最短时间内形成封闭换， 确保结构及围岩的稳定。
早封闭要注意：
特殊部位及特殊地层施工控制
马头门施工控制要点： 贴口加强环隧道支护马头门开口施工工法。
a、 开洞前利用超前预注浆加固掌子面及周边一定范围内土 体，提高土体自稳及抵抗变形能力；同时周边预注浆管 棚或导管兼起棚架支撑作用 。 b、在开口前密排钢格栅拱架及相关的加强措施，形成开洞 处内贴加强环梁，提高受力状况较复杂的开口部位初期 支护的强度、刚度和整体性，有效弥补开口施工对隧道 初期支护受力性能的减弱，控制交叉开口部位的变形。
二、地铁暗挖施工工法
大管棚 超前注浆小导导管
中隔壁
中隔壁 中隔壁
1
1
双侧 壁导 坑法
中隔板
中隔板
中隔板 2 2
中隔板
第一步：拱顶打设大管棚及小 导管、注浆，同时先后开挖两 侧洞室①，施作初期支护及中 隔壁、中隔板。两侧洞室开挖 距离参考值为5～6米。
第二步：先后开挖洞室②，前 后参考距离5~6米，施作初期 支护及中隔壁。
二、地铁暗挖施工工法
双侧 壁导 坑法
采用双侧壁导坑法开挖 隧道时首先进行两侧洞的开 挖与支护（一般是两侧对称 开挖），然后再进行中洞的 开挖与支护，视隧道断面大 小，可将两侧洞及中洞 再分为若干个小导洞分部开 挖。
此工法适用于地质条件 差、跨度大、沉降控制要求 高的隧道。
二、地铁暗挖施工工法
双侧壁导坑法开挖
③ 上台阶初期支护施作，打设锁脚锚杆
④ 下台阶土体开挖
⑤ 下台阶初期支护施作 ⑥ 施作防水
下台阶
⑦ 二次衬砌施作
二、地铁暗挖施工工法
CD 法是指将隧道
中隔 壁法 CD
断面分为左右两个洞 室进行开挖，中间增 设一道临时中隔壁， 每个洞室开挖后及时 施 作 初 支 封闭成环。
二、地铁暗挖施工工法
CRD 法是指将隧道分为 多个导洞（视隧道断面大小 确定导洞的划分数量），依 次、分别进行开挖，增设临 时中隔壁及临时仰拱，每个 小导洞开挖后及时封闭成环， 导洞与导洞之间保持一 定的纵向安全距离。 此工法适用于地质条件 差，隧道断面大，沉降控制 要求较高的隧道开挖。
4）隧道掘进应连续作业，因故停止掘进时，应对掌子面进 行临时封闭处理（挂网喷砼，打设导管注浆）。
开挖支护控制
勤量测，就是通过监控量测，及时分析数据，并根据监 控数据来调整支护参数（信息化施工）。
勤量测要注意：
1）必须重视数据分析。 a、审阅内拱顶和对应的地面沉降值和洞内两侧收敛值，对 照预警值分析。 b、沉降数据结合地质条件的风险分析。 c、周边结构的差异沉降分析。 2） 及时采取相应对策。
1）控制台阶长度，根据地质条件，一般台阶长度为 1-1.5倍 洞径，6m的跨度，台阶长度以6-9m为好。但不是越短越好， 小于1倍洞径，一旦发生坍塌造成的后果会更严重。 2 ）隧道掘进前必须做好施工准备：支护材料齐备，满足进 尺要求，施工机具和风水电等齐全完好，抢险物资充足到位 等。
开挖支护控制
3）倘若遇到不良地质条件或重要环境风险时，应在上半断 面台阶上设临时仰拱提前封闭。

二、地铁暗挖施工工法
台阶法

台阶法是最基本、运用最广泛的施工方法，而且是实现其它施工方法的基 础。台阶法适用于隧道跨度较小的情况，一般跨度小于8m。正台
阶法开挖优点很多，能较早地使支护闭合，有利于控制其结构变 形及由此引起的地面沉降，上台阶长度（L）一般控制在1~1.5倍洞 径（D），当开挖断面较高时可进行多台阶施工，每层台阶的高度 常用3.5～4.5m，或以人站立方便操作选择台阶高度。
3）超前围岩预注浆加固施工中注浆结束的条件是注浆压力 达到设计终压，浆液注入量达到设计值的80%以上 。
开挖支护控制
开挖支护控制
开挖支护控制
开挖支护控制
短进尺，就是控制开挖步距，每次进尺不能太长。 短进尺还要注意：
1）必须“开挖一段，封闭一段，段段推进”。禁止两榀钢 架一次开挖。
2）对于稳定性很差的地层，开挖时应缩短每循环进尺。 3）短进尺是快封闭的前提。 4）预留核心土，放坡开挖，禁挖神仙土。 5）环形留核心土法施工，应先开挖上台阶的环形拱部，并 及时施工。