吴彩升

摘要：针对既有地铁遗留横通道隧道结构的特点，采用双轮铣槽机研磨、切割工艺方式可实现清障和地下连续墙成槽的统一。该工艺利用双轮铣槽机功率大、铣轮研磨、切割能力强的特征，实现清障与成槽施工同步，铣轮研磨、切割过程易控且对隧道结构扰动低，社会经济效益显著，值得推广。

关键词：地铁横通道；微扰动；双轮铣槽机；清障

1.引言

地铁已经成为促进城市经济发展，缓解交通拥堵的重要选择。为了加快施工速度，常常在区间隧道中间设置竖井，以增加矿山法施工工作面[1]，同时作为出渣口，但在区间隧道中间设置竖井会影响交通干道的运营。为了不影响交通干道的正常运营，通常做法是选择濒临区间隧道的旁边场地作为竖井场地，然后在实际竖井与区间隧道之间设置垂直或斜交地铁的横通道，实现不占用交通干道、增加两个工作面、开挖速度增加一倍、工期缩短一半的目的，等区间隧道施工结束后，竖井、横通道充填封闭后废弃[2]。

当开发利用濒临地铁区间隧道场地的地下空间时，地铁遗留横通道的顶板、底板和侧墙成为场地内施工基坑支护结构——地下连续墙时的障碍物，需要清除单元槽段范围内的横通道。常规清除遗留横通道的施工方法有冲击钻法、全套管全回转法[3]：冲击钻法具有施工成本低的优势，但工效低，槽壁垂直度无法保证，振动对隧道衬砌影响大而无法选用；全套管全回转法具有清障彻底的优势，但清障后的槽壁宽度大于地下连续墙设计宽度，清障后需水泥土或素混凝土回填，然后进行地下连续墙成槽施工[4]，浪费资源，而且工期长，综合成本高[5]。

作者以江苏省南京市濒临地铁2号线某基坑支护工程为例，采用双轮铣槽机研磨、切割工艺方式，安全、高效地实现清障和地下连续墙成槽的统一，供同行在类似工程中参考。

2.场地岩土体特征

基坑位于南京市玄武区，基坑总延长370m，面积7350m2。工程设计标高±0.00=+11.35m，场地自然地坪+10.50m～+13.00m，设3层地下车库，地下车库底板底埋深18.50m（±0.00设计标高下），基坑开挖深度14.9m～ 17.0m，局部开挖深度15.7m～18.5m。

场地岩土分层、岩土体物理力学性质特征：

杂填土1：杂色，松散，由碎石、碎砖及建筑垃圾等组成，以粉质黏土充填，硬质含量约60%，填龄大于10年，场地内普遍分布。

淤泥质素填土1a：灰黑色，软塑—流塑，由水塘淤积后经人工回填挤压形成，有腥臭味，含少量腐殖物，填龄大于10年，场地内零星分布。

粉质黏土3：褐黄色，硬塑，局部可塑，含铁锰结核，稍有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等，场地内普遍分布。

粉质黏土3a：褐黄色，可塑，含铁锰结核，稍有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。场地内局部分布。

强风化闪长玢岩5-1：棕黄色、灰黄色，裂隙发育，组织结构大部分破坏，岩体风化强烈，岩芯呈密实砂土状及短柱状，遇水易软化，属极软岩，岩石基本质量等级为V级，场地内普遍分布。

中风化闪长玢岩5-2：灰黄色、灰色，岩体呈块状构造，岩芯碎块状、短柱状，风化裂隙较发育，浸遇水易软化，多属软岩—较软岩，岩体破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级，场地内普遍分布。

中风化闪长玢岩5-2a：青灰色、灰色，岩体呈块状构造，岩芯呈柱状、短柱状，风化裂隙发育，浸水易软化；多属软岩—较软岩，岩体较完整，岩体基本质量等级为IV级，场地内普遍分布（表1）。

3.施工难点

西侧濒临地铁，基坑支护形式采用地下连续墙[6]。地下连续墙迎土面侧距离地铁最外衬砌12.514m，总共17幅（图2），厚1m，深度-22.75m，嵌入中风化闪长玢岩7m。

场地西南角有地铁遗留横通道及竖井。横通道混凝土强度C25，通道最大钢筋为HRB335φ22，存在超前支护HRB335φ25中空锚杆，顶板厚度50cm，底板厚100cm，侧壁厚度30cm。横通道顶部标高-9.944m，底标高约-16.394m，高6.45m。横通道上部2m采用C15素混凝土回填，下部半充填灰色流塑状淤泥质素填土（图3）。

由圖2、图3可知：安全、高效清除影响基坑西侧从南至北编号为B1-2、B2-2的2幅地下连续墙的地铁遗留横通道是该基坑工程的难点和重点[7]。

4.解决措施

针对冲击钻法、全套管全回转法清除地铁遗留横通道的问题，作者采用双轮铣槽机研磨、切割工艺方式实现清障和地下连续墙成槽的统一，施工要点如下：

4.1在确定清障单元槽段时，参照以下两个原则：适当从地铁遗留横通道侧墙向两边延伸；双轮铣槽机研磨、切割时，地铁遗留横通道侧墙位于两只铣轮间，确保受力均匀，保证槽壁垂直度[8]（图4）。

4.2清除地铁遗留横通道时，不密实回填物的流动导致隔离地铁隧道与地铁遗留横通道之间的封堵墙所受抗力不够，引起封堵墙滑动，影响隧道衬砌稳定性[9]，因此，清障前向地铁遗留横通道注水泥浆，以稳定其结构整体性和隧道内密实性，增加封堵墙所受抗力[10]。另外，可以防止清障时泥浆、灌注时混凝土向横通道位移[11]。

4.3地铁遗留横通道顶板上覆土用液压抓斗成槽机挖除。

4.4清障时，按一期单元槽段和二期单元槽段先后顺序施工，一期单元槽段地下连续墙施工结束后，再施工二期单元槽段地下连续墙。一期、二期单元槽段之间用锁口管接头、工字形型钢接头、套铣接头。

4.5清障时，每隔3h～5h把铣轮提到单元槽段外，查看钢筋是否缠绕到铣轮上；每隔0.5h～1h观察泥浆排放情况，观察泥浆管阻塞情况。

具体实施时，鉴于施工横通道时存在超前支护HRB335φ25中空锚杆，清障长度按3幅地下连续墙考虑，即B1-2、B2-2、B1-1。清障前，在地下连续墙迎土面侧布置注浆孔3个，注浆孔离槽壁20cm，孔径9.1cm，钻至横通道底板顶后进行注浆，水泥浆的水灰比取0.5～0.6，泵压0.5MPa～1.2MPa，注至孔口冒浆为止，让横通道孔隙内充满水泥浆。在返浆后停止注浆，3h后再次注浆直至孔口返浆结束注浆。24h后，固结体无侧限抗壓强度≥100kPa后，先用液压抓斗成槽机挖除横通道覆土，然后进行清障成槽到设计深度。清障时，先施工B1-1，然后施工B1-2、B2-2；一个单元槽段范围内，采用一槽三铣法，先施工两侧的两刀，然后施工中间一刀；横通道侧墙位于两只铣轮间，确保受力均匀，保证槽壁垂直度。

5.结语

5.1用双轮铣槽法清除横通道的效率比全套管全回转法清除横通道的效率提高一倍，节约一半工期，且不需要水泥土或素混凝土回填，节约材料，降低清障成本。

5.2清障时，对周边诸如地铁等敏感建筑物没有不良影响。清障时，对地铁没有任何影响。

参考文献：

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