穿墙大管棚施工
李汉洲
武汉市市政建设集团有限公司
摘要:在城市地铁站内进行浅埋暗挖出入口施工中,为了控制地表沉降、确保隧道工程质量和施工安全,经常采用大管棚的超前支护措施,它既能增强地层承载力,保持地表的稳定,又提高了施工的安全性。 武汉市地铁二号线一期工程22标土建工程——广埠屯站的十号出入口暗挖段,地处城市主干道,周边高大建筑物较多,针对无法中断交通、隧道埋深浅的特点,我们在隧道超前支护时采用了Ф10管棚施工法,保证了地面车辆正常通行及周边建筑物安全,提高了隧道施工安全性,加快了地铁工程进度,取得了良好的社会效益和经济效益。
关键字:地铁出入口 浅埋暗挖 大管棚施工
1、导言
在城市地铁站内进行浅埋暗挖出入口施工中,为了控制地表沉降、确保隧道工程质量和施工安全,经常采用大管棚的超前支护措施,它既能增强地层承载力,保持地表的稳定,又提高了施工的安全性。浅埋地铁出入口站内暗挖穿墙大管棚技术的管棚刚度较大,整体稳定性好,浅埋暗挖时,大管棚形成对开挖面前方围岩的超前支护,增强地层承载力,有效控制地表沉降,提高施工安全性。
武汉市轨道交通二号线一期工程第二十二标土建工程——广埠屯站,开工、竣工日期为2009年2月9日~2012年10月25日。广埠屯站Ⅹ号出入口位于武汉市洪山区珞喻路与广八路的交叉路口下,暗挖段于2012年1月3日开工,2012年6月21日竣工。Ⅹ号出入口分为暗挖段和明挖段施工,暗挖段隧道隧道段护断面形式为马蹄形,长24.58m,宽7.5米,该范围地下5m之内管线分布密集,暗挖段顶板距离地表约6.0米,综合考虑该出入口结构断面、地下管线及交通疏解要求,暗挖段采用了暗挖法施工,超前支护采用大管棚。
2、工艺原理及适用范围
2.1工艺原理
在地铁车站侧墙结构施工时,按设计要求准确预埋导向穿墙钢管,然后沿着隧道开挖上口断面,用钻机按穿墙钢管的孔位进行钻孔,每钻完一孔顶进一根钢管,钢管按一定的间距环向布设并保持一定的外插角度,通过钢管管壁四周压浆孔,压入纯水泥浆,或水泥-水玻璃双液浆,加固开挖面前方松散围岩体,边开挖边利用钢拱架喷锚等共同支护措施,对隧道开挖起到有效超前支护。(参见图2.1)
2.2大管棚施工特点
2.2.1 管棚刚度较大,整体稳定性好,浅埋暗挖时,大管棚形成对开挖面前方围岩的超前支护,增强地层承载力,有效控制地表沉降,提高施工安全性;
2.2.2 与超前小导管+钢栈桥的超前支护措施相比,该施工方法的钢管搭接次数少,节约材料,
从站内暗挖,节约了工作坑,有效降低施工成本;
2.2.3 施工方便,可操作性强,钻孔及注浆设备体积小,工作劳动强度低,机械化程度较高,提高工作效率。
2.3适用范围
地铁站内暗挖出入口、隧道洞口段超前支护;开挖断面大、地表沉降要求高的地下工程超前支护;通过软弱砂砾地层或软岩、岩堆、断层、破碎带等特殊地层的地下工程超前支护。下载本文