地铁隧道大粒径砂卵石地层暗挖工法快速施工技术

北京地铁九号线某区间采用暗挖工法施工。区间沿造甲街和丰台东大街下方设置，整体呈南北走向，隧道覆土10～19.5 m。区间隧道主要穿越地层为卵石⑤、⑦层，卵石含量高、强度大、粒径大，结构松散、无胶结。区间上方地下管线众多。此外，本区间沿线道路两侧建（构）筑物密集，且距离隧道较近，在里程右K4+335～右K4+540（共计205 m）下穿丰台火车站编组站12条股道及其影响范围，下穿及邻近穿越施工过程中对地面沉降及铁路和建筑物的变形控制要求严格，施工控制存在较高的技术难度。

二衬台车伯业

本文以该工程为例，对北京地铁隧道大粒径砂卵石地层暗挖工法快速施工技术进行研究和探索，以期为在类似工况下进行施工积累经验，供同行探讨、借鉴。

工程及水文地质概况

区间结构形式采用复合式衬砌，即初期支护+钢筋混凝土模筑衬砌。其开挖断面为6.2 m（宽）×6.5 m（高）的多心圆。暗挖区间主要设计参数为：拱部120°范围内采用超前小导管注浆，小导管直径25 mm，壁厚3 mm，长1.7 m，外倾角15°，圆周间距300 mm，每榀格栅打设一组；每榀格栅拱脚处均设置2根锁脚锚杆（长1.5 m、直径25 mm砂浆锚杆)；初期支护厚度为250 mm，C20湿喷混凝土；二次衬砌厚度300 mm，C40 P10防水混凝土。

区间隧道穿越地层主要为卵石⑤层、卵石⑦层。其中，卵石⑤层最大粒径420 mm，一般粒径30～70 mm，粒径大于20 mm颗粒含量约为总质量的55%～80%；卵石⑦层最大粒径650 mm，一般粒径30～80 mm，粒径大于20 mm颗粒含量约为总质量的60%～70%。地下水位位于区间底板以下。

施工方案优化

竖井位置优化

本着“因地制宜、统筹考虑、控制投入”的原则布置施工竖井。竖井布置情况见图1。

图1 竖井布置示意图

因地制宜  M车站场地条件可以满足暗挖施工要求，设置为0号竖井。N车站施工进度缓慢，故不设置暗挖作业面。1号竖井作为暗挖试验段，已较早完成。2-1、2-2号竖井共同负责下穿丰台火车站编组站12条股道及其影响范围施工：由于拆迁征地困难造成进场较晚，下穿风险源而工序工艺复杂导致施工速度缓慢，故设置2座竖井。结合现场实际情况，合理布置施工竖井，这样以来，每个竖井担负的施工任务相对较为均衡，也便于人机料调配及施工工期控制。

统筹考虑  0、1号竖井可较早进行暗挖区间初支施工，进而可较早完成二衬作业。二衬完毕后，二衬台车不撤出，继续施工1～2-1竖井间二衬；同样，从3号竖井吊运组装二衬台车，完成剩余二衬作业。这样，可减少台车拆装倒运次数，形成流水作业，加快施工进度。同时也可节约施工成本。

控制投入  在因地制宜、统筹考虑的过程中，要时刻注意控制投入。

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