王鑫

摘 要：隧道的断面比较复杂多变，应用双侧壁导坑法开挖可有效避免大面积松动，从而确保施工安全。本文结合工程实例对双侧壁导坑法施工技术在浅埋暗挖断面软岩隧道的应用进行了分析探讨。

关键词：浅埋暗挖法;大断面软岩;双侧壁导坑法

1 概况

大断面-软岩隧道断面形式复杂：单线单洞加宽段、双线单洞段、大跨度单洞段、三拱段。施工方法包括侧洞法、双侧壁导坑法、叉中隔壁法、短台阶法等，由于截面不断变化，由于每种方法的施工参数不同，所采用的施工工艺也会随之变化。同时，为了使施工过程中的应力体系能够顺利转换，增加了施工难度。为解决大断面-软岩隧道的开挖难题，通过方案比较，选择了双侧壁导坑法开挖方案。

2 双侧壁导坑法施工特点

2.1 施工原理

双侧壁导坑法建筑是一种同时切割和支撑的方法。其原理是将整个大断面隧道分成10个小部分。每个小断面分别开挖形成一个大隧道。基于开挖过程中土层在短时间内的自稳性能变化，选择格栅支护，在围岩或土层表面形成薄壁支护结构，中墙和横隔梁承受部分应力。

2.2 施工特点

双侧壁导坑法浅埋偏压隧道能较好地解决双线大断面隧道开挖施工的安全问题，结构简单，拆除方便，能够较好地确保施工质量，经济效益显著。该方法是在新奥法的一些理论基础上，在工程施工设计中提出的一套隧道施工理论和操作工艺。该工艺的顺利进行，表明了该施工方法适用于松散土介质的围岩，且隧道的埋深小于隧道直径，可修建地表沉降很小的隧道。

2.3 方案比选

2.3.1 原设计方案

该工程有2个竖井，从竖井进入横通道后，可按左右线东西方向开挖正线。三联拱结构位于1井和2井之间，三拱设计采用中间隧道法，即先进行中间隧道的开挖和支护，然后在二次衬砌施工后在施工进行隧道两侧的施工。当然，中洞的施工也是施工完二衬后再进行施工。这样就约束了三拱的施工时间，影响了整体工期。

2.3.2 調整实施方案

经过了用心的探讨分析，因为三联拱不在1、2井同时到达的位置，必须导致一方先到达，待另外一方施工到达目标时，再进行第三联施工。为了更好地处理第三联拱的工序不受其它因素影响，缩短该段总工期，从技术、安全、经济等方面考虑，第三联拱采取侧洞法工艺。也就是从2号井向三联拱的方向进行施工，直至完毕。接着开挖三联拱左侧，开挖完成后，进行二次衬砌施工，再向1号井方向开挖，1号井开挖至三联拱时，便可以右侧施工，二衬砼施工完成后，可向中洞施工，这样不仅能够节省工期及投资成本，还能提升工程质量。

2.4 侧壁导坑施工方法

针对本标段结构复杂、周边环境复杂的特点，专项施工方案需要通过科学合理的组织设计及高危施工方案编制，而且通过专家评审其可行性、可靠性、可操作性。

2.4.1 施工总体原则

完成横通道施工后，再进行正线施工。先开挖正线标准段，提前15 m以上的距离，以免发生连锁反应，造成影响。正线、横通道两方面的受力比较复杂，需要采取相应有效的加固措施，避免发生安全事故。如在一次衬砌后注浆加固、设置足够的支护等。对危险源进行认真的调查研究，采取有效的预防措施。

2.4.2 施工步骤

（1）在1号导洞拱部和中墙上部修建超前小导管，并进行灌浆加固。1号导洞开挖按环向开挖、为减少开挖时间，保持掌子面稳定，应逐步贯彻预留心墙土的原则。搭设网格，埋设回填灌浆管，喷混凝土。下台阶开挖应尽快进行，使1号导洞封闭成环，并在拱脚处增设锁脚螺栓。当1号导洞封闭成4 m环形时，可进行2号导洞的开挖和支护。必须保证上、下导洞间距紧跟，一般宜控制在4 m左右。1号、2号上、下导洞成环后，在初期支护有一定强度时进行回填灌浆。注浆材料可以用水泥浆回填，有时用砂浆回填。

（2）为了避免导洞之间形成群洞效应，1导洞开挖进尺15 m时方可开挖3号导洞。而且两个导洞前后相差不能小于15 m，以保证3号导洞施工前1导洞的相对稳定性。4号导洞的施工相似于2号隧道。

（3）3号导洞的开挖进尺超过10 m时，可以进行5号隧道的开挖和支护。控制的关键是保证顶板网架与两侧隧道网架的可靠连接。6号导洞也需要遵循数字，并且严格禁止一次挖掘多个桁架。

（4）待初支护变形趋于稳定后，方可进行混凝土施工。二次衬砌施工必须保证一次支护体系的安全稳定，需要严格按照专项施工方案进行实施。台车也用于本标段大断面的二次衬砌施工。因此，小车已经确定了施工顺序，但为了保证施工安全，初次支护系统的破坏时间应尽可能短。因此，仰拱施工前，应尽量少拆除下部临时中隔壁，如有车进来，应控制车辆长度，只够一辆小车，但破断也要按顺序进行，先破中隔墙，再破中隔墙，破断过程中要先破少量连接件，向顺洞方向，以条形进行，并保留网格钢筋。经监测数据显示，破碎过程中无异常情况，其余台车混凝土均可破碎。

5）在临时中间隔墙损坏之前，应对每个洞室的基础表面进行处理，以满足建筑防水的要求。同时，要加强各工序之间的衔接，尽可能地降低危险源暴露时间，尽快完成施工，保证结构安全。

2.4.3 特殊部位施工

渡线处的横截面有很多变化，有许多小截面过渡到大断面。当过渡尺寸相同时，可以直接进行过渡。截面尺寸如果不一样时，需要采取相应措施进行过渡，在变断面前的5 m处抬高，并按比例开挖到大断面宽度。必要时，可在过渡轮廓周围搭设大型管棚，开挖时辅以超前小导管灌浆，确保安全。

相对而言，断面从大到小并不困难。传统的方法是待施工完毕后，将端头调至设计位置，然后通过断点进入到小断面进行施工。大断面开挖至设计位置时，应紧密布置两个格栅。同时，最后一个竖立好后，端盖格栅与之牢固连接。

同时，加固小截面的第一个，并将其嵌入端部封闭格栅中。小断面可喷8 cm厚混凝土，减少凿毛麻烦。同时要注意的是，除了密封端面的锚杆外，还应在小截面外设置大管棚，以加强受力较差的情况。当端墙后为砂层时，也可设置双层小导管，并进行有效灌浆，在开孔小断面时非常安全有效。

3 结语

（1）在实施眼镜法的过程中，一定要注意控制每个导洞的前后台阶之间的距离，平行孔之间的距离不宜太近，容易造成群洞效应。拱顶覆土干挠度较大，对初期衬砌结构体系与围岩的平衡影响较大，不利于结构的安全。同时，为了避免后续施工影响已建成的导洞，应合理安排各导洞的施工顺序，既能安全顺利地完成施工，又能节约资源，具有十分重要的意义。比如，回灌应该有所反映，但有时回灌已经完成，但导洞建成后对其有一定影响，因此有必要进行二次回灌回填，这有利于控制沉降，特别是在重要部门。

（2）在实施玻璃法的过程中，5号隧道顶网的架设存在一定的困难。1、3号导洞连接设计，网架为楔形，顶大底小，这样施工必然达不到恰到好处的效果。另外，操作空间小也会导致连接速度过慢，从而形成超挖现象，质量无法得到保证。因此，经过各种试验后，在中心线偏差1 m处加设连接板。两端固定后焊接连接板，效果显著。

（3）施工时会有部分残留水或顶部有少量泄漏现象，这部分水的处理非常重要，不仅影响初期衬砌的质量，而且后期的防水施工也会受到影响，止水的施工方法主要是普遍注水泥浆，如若注浆堵不住时选用埋管引排处理。

参考文献：

[1]崔锴，呼明明，曹勃.浅析单侧壁导坑法在大跨径黄土隧道施工中的应用[J].公路交通科技（应用技术版），2017

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[2]亓长君.复杂地质条件下大跨径地铁浅埋暗挖隧道双侧壁导坑法施工技术[J].铁道建筑技术，2016（3）：10-13.