地下通道施工初步方案
地下通道工程施工初步方案
1 地下通道工程
本工程为解决南门大桥南桥头，岷江北路（岷江大桥北桥头），新三中（长江大道东段）的交通堵塞修建地下通道。该工程涉及桥涵，通路，给排水，照明，交安，防水等。
2 工程概况
本工程地处宜宾市中心城区。通道分三处，在相对标高约-5m处下施工。
南门大桥南桥头地下通道：主通道净宽5 米，净空3.5 米，通道主体部分长32 米；梯道净宽3 米，梯道长分别约32 米、29.4 米，以及“宜宾魂”改造。
岷江北路（岷江大桥北桥头）地下通道：主通道净宽5 米，净空3.5 米；西侧梯道净宽3 米，梯道分别长11.3 米和13.4 米；东侧梯道净宽2.5 米，梯道分别长10.7 米和12.5 米。
新三中（长江大道东段）地下通道：主通道净宽5 米，净空3.5 米，通道主体部分长28.8 米；梯道净宽3 米，梯道长分别约28.5 米、25 米。
3 工程重点与难点分析
（1）工程所穿越道路均主干道，交通繁忙，流量巨大，工程施工必须选择安全、工期尽可能短的措施；
（2）施工现场管线众多，涉及雨污水、给水、通信、电力、电视以及军用设施等涉及民生和国家安全的设施，除需要迁建或拆除的外，施工期间各类设施的使用安全；
（3）现场地处中心城区，施工工艺的选择尽可能少占道路设施，避免影响道路交通，造成交通拥堵或堵塞；
（4）工程内如有地下水，且施工开挖范围内可能存在透水层，因此水位变化将影响工程施工的安全，因此工程施工必须采取必要的透水层阶段措施。
4 施工方案
4.1总体设计方案
通道施工采用明挖与暗挖相结合的方法。穿越湘江大道部分采用暗挖法施工，两端采用明挖施工。为防止地下弱承压水层的影响，明挖基坑采用高压旋喷桩帷幕封闭止水，基坑开挖深度在5m之内采用双排高压旋喷桩进行支护，基坑挖深5m以上采用灌注桩结合止水帷幕支护。
地下通道暗挖法可以采用地道桥顶进法和管幕法（也叫排管顶进法）。
4.1.1地道桥顶进法
地道桥顶进法根据施工条件的影响，可分为整体顶入法、对顶法、中继间法、分节顺序顶入法和顶拉法等等。地道桥顶进法主要施工工艺流程如图3所示。
本工程预制箱涵长度为27m，净宽9m，净高2.5m，拟在进口坡道上预制箱涵，共预制6节，每节长度为4.5m，宽度为9m。所有箱涵同时进行预制，预制完成后，沿坡道依次将箱涵滑到顶进位置，然后用顶进设备依次将箱涵顶入设计位置。箱涵预制平面图如图4所示，箱涵顶进剖面图如图5所示。
图3 地道桥顶进法施工工艺流程
图4 箱涵预制平面图
图4 箱涵顶进剖面图
4.1.2管幕法
管幕法是利用顶管机顶进钢管到土体中，各个钢管中进行注浆，使浆液渗入个管隙中达到止水要求，同时对土体进行加固，形成超前支护。然后再采用开挖与钢拱架初期支护的方案进行施工，最后进行钢筋混凝土衬砌施工。管幕法施工工艺流程如图6所示。
4.1.3方案比较
根据本工程规划方案和现场施工条件，综合比较地道桥顶进法和管幕法两种方案，比较详见表1所示。我单位建议地下通道的施工方案采用管幕法。
下
一
个
孔
图6管幕法施工工艺流程
4.2总体部署
先施工湘江大道西侧的围护结构和土方开挖，为管幕施工创造条件；再施工湘江大道东侧的围护结构和土方开挖。总体施工平面图如图7所示。
4.3施工方法
4.3.1施工场地布置
地下通道施工场地布置尽量减少用地，减小对城市交通和环境的影响，钢筋加工场地同主体结构加工区设置一起。施工现场进行全封闭，四周砌筑围墙，围墙高度按城市要求，并做好粉刷和宣传图片，与城市环境相适应。
图7 总体施工平面图
4.3.2围护结构施工
地下通道围护结构采用钻孔灌注桩和高压旋喷桩止水帷幕相结合，全部围护施工分AB段、BR段、RC段、CD段和DE段五种不同的支护类型，各施工段的支护参数如下：
（1）AB段的A处是通道的起始位置，地面标高为36.10m，向下的坡度为12%，长度40m。B处的标高为31.30m，开挖深度为4.8m，本段采用双排高压旋喷桩进行支护与止水，旋喷桩直径为800mm，间距600mm，长度为12.0m。
（2）BR段长18m，开挖深度达7m，该段采用钻孔灌注桩和高压旋喷桩止水帷幕相结合。灌注桩直径1200mm，间距1800mm，长度9500mm。旋喷桩直径为800mm，间距600mm，长度为12.0m。在灌注桩上设两道预应力锚索，其中第一排距顶面1200mm，长度为27m；第二排距第一排距离2200mm，长度为22m，两排锚索下倾角度为30o。灌注桩顶设置一圈冠梁（1200mm×600mm）。
（3）RC段长24m，开挖深度达9.844m，该段采用钻孔灌注桩和高压旋喷桩止水帷幕相结合。灌注桩长度为12.0mm，旋喷桩长度为12.0m。在灌注桩上设两道预应力锚索，其中第一排距顶面1200mm，长度为27m；第二排距第一排距离2800mm，长度为22m，锚索下倾角度为30o。
（4）CD段长24m，开挖深度达12m，该段采用钻孔灌注桩和高压旋喷桩止水帷幕相结合。灌注桩长度为15.0mm，旋喷桩长度为12.0m。在灌注桩上设三道预应力锚索，其中第一排距顶面1200mm，长度为27m；第二排距第一排距离2800mm，长度为22m；第三排距第二排距离2800mm，长度为19m，锚索下倾角度为30o。
（5）DE段处是管幕进口位置，本段只采用一排高压旋喷桩进行支护与止水，旋喷桩直径为800mm，间距600mm，长度为12.0m。
地下通道其他段的支护方式与上述几种类型相同，详见附件支护剖面图。
地下通道围护施工与主体结构的基坑围护同时进行，首先进行湘江大道西侧的围护结构施工，待湘江大道西侧施工完毕后再进行湘江大道东侧施工，钻孔灌注桩与高压旋喷桩同时进行施工，灌注桩从BR段和GS段开始，旋喷桩从AH 段和AB段开始，分别用两台钻机进行施工。
桩与冠梁采用C30混凝土，锚索处采用2[25b钢腰梁，槽钢采用Q345钢；
A s预应力钢绞线公称直径15.2mm，强度等级1860MPa；锚索锚固体砂浆强度M30。采用普通硅酸盐水泥，等级42.5R。
4.3.3明挖通道施工
待湘江大道西侧围护结构施工完毕后，开始地下通道基坑开挖，基坑开挖分层进行开挖，按设计坡比进行放坡。第一层开挖600mm，然后进行冠梁施工；第二层开挖1000mm，进行第一排锚索打设、安装、注浆、张拉、封锚，待强度达到设计要求；第三层开挖2500mm，打设BR段和GS段的第二排锚索、安装、注浆、张拉、封锚；第四层开挖600mm，进行RC段、FS段、FE段和CD段的第二排锚索施工；第五层开挖2500mm，进行CD段和FE段的第三排锚索施工；第六层开挖到基底。
湘江大道西侧开挖完成后进行湘江大道东侧通道的明挖，土层分四层开挖，第一层开挖600mm；第二层开挖1000mm；第三层开挖3000mm；第四层开挖到设计基底。
明挖通道施工过程中在基坑四周施做30cm挡水围捻，基底处设置积水井，防止雨水、地表水进入基坑。
4.3.4暗挖通道施工
