明暗挖结合联络通道施工技术

黄展案 黄志肃

南宁轨道交通集团有限责任公司 广西 南宁 530000

正文：

一、工程概况

南宁轨道交通1号线金～会区间长度967.284m，隧道设置有一处联络通道兼废水泵房，通道中心线间距27.5m，采用直墙拱形结构，净宽2.5m，净高2.9m，拱顶覆土厚度约14.2m。采用“明挖+暗挖”方案施工顺序为：围护结构施工→明挖段土方开挖及支护→明挖段封底→暗挖段全断面注浆、小导管及降水井施工→明挖段结构通道施工→集水井施工→暗挖段开挖、初期支护及二衬施工→预留洞口的封闭→回填。

二、联络通道施工过程重难点

（一）地质条件复杂

联络通道主要位于圆砾层⑤1-1，地表水为竹排冲河，距离联络通道15.3米，竹排冲水面标高约为68.8m，水深约2～5米。勘察期间稳定水位埋深在1.30～12.40m，承压水头1.3～6.50m，具承压性，水量丰富，极易对开挖质量及安全产生影响，严重时甚至会致使周边建筑物发生变形、沉降等。

（二）环境条件复杂

该联络通道区域附近建筑设施及交通状况错综复杂，路面为南宁市重要交通线路，车流量大，通道开挖施工会扰动地表结构，容易扰动地表结构，造成地表沉降或坍塌。

（三）地下施工风险大

（1）明挖段支护体系，连续墙成槽施工控制塌孔

联络通道主要位于⑤1-1圆砾层中，自稳性差、透水性强，位置距离竹排冲河仅15.3m，地下水与河水存在水力联系，成槽过程易出现塌孔，如何通过合理配置泥浆控制塌孔是本工程的难点之一。

（2）暗挖段降水施工是关键

为确保暗挖段开挖施工期间安全，采用地面降水井降水的辅助措施，在联络通道地面打设8口降水井及水位观测孔4个，在素连续墙外侧打设降水井4口，暗挖段外侧打设降水井4口，井深25m，使用功率5.5kw功率的水泵持续降水，以减少注浆帷幕外侧的地下水压力。

三、联络通道施工中采用的施工技术及相关要点

（一）明挖法施工技术及要点

（1）导墙施工。控制测量放线的中心线精度和标高误差，控制导墙成型后内水平竖向间距、牢固程度和控制支撑拆除时间，控制内墙面与地墙纵轴线平行度、垂直度、平整度及导墙净间距符合要求。

（2）泥浆制作。泥浆配合比满足现场地质的要求，每幅槽段对泥浆指标（比重、黏度、pH值、含砂率）进行控制。

（3）成槽施工。成槽过程观测周边地面变形情况、槽段内泥浆液面高度，控制好槽段深度、宽度、垂直度和长度等。

（4）钢筋笼制作和吊放。应控制纵横向钢筋点焊接、钢筋桁架焊接、吊点焊接质量、吊筋长度；预埋件位置、规格和安装固定情况，保护垫块位置、数量；入槽后平面位置、标高和固定情况。

（二）暗挖法施工技术及要点

（1）隧道开挖前，采取土体加固辅助措施，提高地层自稳能力。隧道开挖时，利用围岩短暂自稳能力及时封闭支护，使围岩与支护体共同作用，承担荷载，在初支保护下施做防水层和二衬混凝土，形成复合衬砌结构。

（2）暗挖法施工强调预支护、及时支护，控制地面沉降。根据地质条件、设计要求和施工方法，选用辅助工法有：①施工降水、②注浆加固地层、③水平冻结、④水平旋喷与搅拌桩；主要关键部位有：①竖井施工、②马头门部位施施工、③断面过渡施工、④横通道转为正洞施工。

（3）该施工技术的应用需注意，必须按照施工流程，采用灌浆的方法浇灌出一定数量的管道，从而对施工区域土质进行良好加固，为施工提供有效的安全保障。另外，由于地质的变化，稳定性会减弱，所以在隧道开挖的时候，也可以采取建立临时刚性支护来进行稳定，避免施工周围发生坍塌和裂痕现象。

（三）注浆加固施工技术及要点

（1）在联络通道（明挖段）达到联络通道底板后，即可暗挖段注浆加固施工，在明挖基坑内施工，从地连墙端头向盾构隧道方向施工，在暗挖联络通道开挖轮廓线外围1.5～2.5m的范围形成止水帷幕体，再在内部注浆胶结开挖掌子面圆砾层，注浆孔内均下入中空注浆锚杆，保证开挖自稳性。

（2）为确保暗挖段开挖构筑施工安全，采用地面打设降水井降水的辅助措施，在金会区间联络通道地面打设8口降水井及水位观测孔4个，其中素连续墙外侧打设φ800mm的降水井4口，在素连续墙与钢筋混凝土连续墙之间（暗挖段外侧）打设降水井4口，井深25m，使用功率5.5kw水泵持续降水，以减少注浆帷幕外侧的地下水压力。

（四）联络通道防水施工防水技术及要点

本联络通道防水施工包含有三方面，分别是通道全包防水、通道与隧道管片接触部位防水、注浆防水。

（1）全包防水：拱墙全包防水层采用1.5mm厚PVC防水板，经验收合格后进行联络通道主体结构防水施工。

（2）盾构隧道管片与联络通道接触部位防水：接口部位的防水是整个联络通道防水施工的薄弱环节，与钢管片相接的拱顶铺设的缓冲层土工布与防水板应在二衬施工前将其边端固定于钢管片上，并在端部设置排水管。防水板与钢管片之间采用密封胶连接，接缝处设置遇水膨胀止水条和预埋注浆管。二衬结构浇筑完成后，采用注浆管进行注浆密封堵水。

（3）拆模后，对接缝处采用小型注浆机进行注浆堵水处理，直至将所有渗漏水点全部处理完毕。

四、总结

明暗挖结合施工应尽早解决地面征拆问题，在盾构到达前开始明挖施工，联络通道主体结构待盾构隧道贯通后实施，如此优点有五：①极大的降低施工风险；②大幅降低工程造价；③提高工程质量并缩短工期；④联络通道可兼做检查井，检查盾构刀具磨损情况；⑤联络通道可作为地下与地面的联系通道，减少两端竖井的材料倒运压力。

施工前，根据设计文件复查构造物、管线埋设位置及走向，采取防护措施。施工中如发现监测数据异常时，立即停止施工，待处理完毕后方可施工。在联络通道隧道管片外部设置型钢支架，进行可靠支撑，减少暗挖段注浆及开挖施工对隧道产生影响。因此，明暗挖工法施工仅在开洞门时占用轨行区，对轨行区施工影响较小，能提前提供轨行区施工条件，供今后类似工程参考。