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矿山法区间隧道下穿既有线施工质量安全控制措施摘要：以深圳轨道交通10号线孖雅区间下穿既有深圳地铁9号线盾构区间为背景，在熟悉项目的基本情况及周边环境后，为保证矿山法隧道的施工安全和既有线路的运营安全，采取了一系列的质量安全控制措施，包括组织施工图和施工方案评审、开展质量安全整治行动等，效果明显。
关键词：矿山法；盾构区间；爆破；安全控制1 工程概况深圳轨道交通10号线孖雅区间位于深圳市福田区。
该区间矿山法段隧道在里程DK7+503—DK7+524.6（21.6m）范围下穿正在运营中的深圳地铁9号线孖上盾构区间隧道，矿山法隧道左右线之间线间距为8.8～9.4m，9号线盾构隧道之间线间距为9.26m。
矿山法隧道开挖面洞顶距地铁9号线盾构隧道底高度为3.2m，下穿段覆土由上至下依次为素填土、砂质黏性土、全风化混合岩、砂土状强风化混合岩、中风化混合岩，隧道埋深约17.6m，地表为彩田路与梅林路十字交叉路口，车流量大。
区间隧道与既有地铁9号线盾构隧道剖面位置关系图如图1所示。
图1 区间左右线隧道与地铁9号线剖面位置关系图矿山法隧道下穿既有地铁9号线盾构隧道段区间隧道洞身范围主要位于中风化混合岩、中风化花岗岩位置。
2 下穿段施工方案2.1 总体施工方案矿山法隧道下穿既有地铁9号线盾构隧道段为Ⅴ级围岩软岩，设计采用短台阶法开挖。
超前支护采用拱部120°范围Φ108mm大管棚、全断面深孔注浆、拱部120°范围超前小导管注浆，初期支护采用格栅拱架+双层钢筋网片+锁脚锚管+喷射混凝土。
2.2 主要施工工序（1）从横通道向孖岭站方向开挖并初支，左线在前、右线在后并保证两个掌子面至少错开20m安全距离。
（2）施做左线扩大洞室，同时做深孔注浆、管棚施工准备工作。
（3）左线下穿9号线前15m、后12m范围深孔注浆预加固掌子面前方土体，再打设超前大管棚，同时右线在保证与左线掌子面错开20m安全距离的前提下继续向前开挖支护施工[1]。
矿山法隧道下穿地铁运营既有线施工控制要点摘要：地铁作为当今人们生活、工作的便捷交通工具，其施工质量非常关键。
本文根据工程实例，对下穿地铁运营既有线施工的施工技术管控、临时支护拆除方案、安全等措施进行分析，供同行借鉴参考。
关键词：地铁项目；技术管控；支护拆除；安全措施1、工程概况深圳地铁皇岗村～福民区间呈东西走向，起点为皇岗村站东端，沿福民路向东下穿4号线福民站车站，至7号线福民站西端。
区间隧洞零距离下穿既有4号线福民站，下穿段右线长28.059m，左线长28.877m，断面形式为矩形，宽6.6m，高7.885m；左右线隧道平行布置，净距为8.9m；隧道轴线与既有4号线福民站轴线呈75度夹角。
新建车站地下连续墙与既有福民站地下连续墙之间的距离仅为3.0m。
4号线福民站为地下二层车站，围护结构采用地下连续墙支护，地下连续墙与内衬墙作叠合式结构，地下连续墙厚800mm，内衬墙厚400mm，底板厚900mm；下穿段隧道采用紧贴4号线底板的“全断面注浆+CRD平顶直墙暗挖”的设计方案。
2、下穿段施工技术管控2.1既有线现状调查在施工前，对4号线福民站上下行站台范围进行检查，对线路状态不满足“综合维修”标准的地段，进行维修，以达到相应标准。
现状调查内容主要包含以下5点：①轨道水平，②轨道轨距，③隧道裂缝，④隧道渗漏水，⑤隧道纵断面。
调查完毕后，由第三方检测机构出具纸质盖章版调查报告予相关单位。
在7号线隧道开始施工直至地铁结构变形稳定期间，根据变形情况，及时对轨道结构进行调整，使线路状态始终满足“综合维修”标准的要求。
图1 皇福区间下穿4号线福民站段位置关系纵剖面图2.2 施工监测2.2.1监测内容为保证既有4号线车站运营安全和皇福区间开挖、支护结构的稳定，本次监控内容共分两部分，第一部分：对既有4号线福民站采取自动化和人工监测两种手段进行，主要监测对象、项目、精度及频率见表2-1，人工检查内容见表2-2。
第二部分：对区间上方地表及区间结构进行监测，监测项目见表2-3所示。
74工业安全与环保I ndus t r i al Saf et y a nd Envi r onm e nt al Pr o t ect i on2013年第39卷第5期M a y2013地铁隧道下穿既有建筑物的矿山法研究蔺云宏1李冀伟2刘砚鹏3李岳2李保平2(1．广州地铁设计研究院有限公司广州511740；2．西安科技大学建筑与土木工程学院西安710054；3．中交水规院京华工程监理有限公司北京100101)摘要随着地铁规模化建设和网格化发展，地铁隧道下穿既有建筑是不可避免的。
目前，隧道下穿既有建筑时，盾构为首先工法，但其造价要远高于矿山法。
以某地铁隧道下穿某实验室的实际工程为依托，利用M I D A S G TS软件进行三维模拟分析，研究矿山法在隧道下穿既有建筑物工程中的可行性，提出隧道下穿既有建筑物的一些针对性技术措施，为类似工程提供参考。
关键词矿山法下穿实验室数值模拟A St udy O n1V I i ne Tunnel i ng M e t hod of C ons t r uct i ng a T unnelB eneat h t he E xi st i ng B undi nguN Y1舶hol l gl LI Ji w ei2L I U V a npar谚u yu e2L I B aopin孑(1．G l l鲫咖ⅡM et ro脑劬Resear ch Inaitute凸．，Ltd．GUtll咖ll,511740)A b al-act W i t h t he ext ensi ve e om t r ue t i on d subw ay，i t i s i nevi t abl e t o co nst r uct t he s ubw ay t um el benea t h t he exi st i ngbu岫．At pr es ent，t he pri m a ry m et hod us e d i n con st n l ct i n g a t unne l beneat h t he e】(i s吨b血di ng shoul d be shi el d m et hod w hi ch coat s m uch m or e t ha n t he m i ne t t l m l el i ng m et h od．B as ed O n t he exam pl e0f8s ub w ay t unnd e om t r uet ed be-ne at h a l ubor at ol了，t hi s paper t e nds t o us e M I D A S G TS so f t w ar e f or t hr ee—di m ensi onal si m ul at i on t o st udy t he f eas i bi l it y of consl／l lct iI lg a s ubw ay t unne l beneat h t he exi如l g bIl il d吨by appl yi ng m i ne t unnel i ng m ethod．I t al s0pr opose s speci f i c t e ch-ni eal m e幽u麟i n con st r uct i n g t he t unne l beneat h t he exi st i ng bt l i l di n铲a nd pr o vi d es a r e f er enc e f or si m i l ar proj ect s．K ey W or ds l r Lne n】m l el j I lg m ethod under pa ss l abem t or y si m ul a t i on0引言地铁隧道施工时，必然会引起周围地层的变形，当地层变形超过一定范围时，会严重危及临近建筑物的安全，引起一系列的岩土安全问题。
关于轨道交通矿山法下穿高速公路风险控制措施摘要：随着国家经济体系的发展，我国很多城市已将轨道交通列入建设规划项目中，其中部分大城市已实现此项建设。
但这一项目的实施过程存在许多风险因素及施工工艺。
本文结合轨道交通矿山法工程展开分析，探讨总结施工技术，为以后类似工程的修建提供借鉴。
工程概况轨道交通1号线二期工程为一期工程延长线，共用车辆段和综合基地，二期采用八字线接入车辆基地咽喉区，接轨点坡度采用1.33‰坡度接入，曲线半径采用250m，从西兆通向北穿越石黄高速，区间全长739.22m，线路最大纵坡3%，采用明挖法和矿山法施工。
其中矿山法区间260米，明挖区间长479米。
其中暗挖区间主要穿越石黄高速填方路基及1-4盖板通道。
该段高速公路为双向四车道，现状路面宽27米，填土高度3-3.5米，地铁区间与高速公路交角68°。
1-4m斜交通道，与高速公路交角约120°，采用分离式轻型桥台，扩大基础，基础采用30×*********的支撑梁连接，盖板厚35cm。
其示意图如下：轨道交通与高速公路平面位置关系2、工程水文地质本区间穿越的主要地层为③1粉质黏土层、④1粉细砂、④2中粗砂层、⑥1细中砂层。
地下水埋深40-45米，对工程基本无影响。
3、环境风险控制因素及应对措施3.1 环境风险控制要求暗挖区间在SSK0+225.000~SSK0+305.000段下穿石黄高速公路填方段及1-4盖板通道，矿山法区间距离通道最小净距7.5米。
环境风险为I级。
同时根据高速部门主管单位关于前期初设方案的批复，计划于2018年高速公路拓宽至33.5米，要求施工图阶段做好建设时序的对接，考虑拓宽施工荷载要求，将交叉工程的影响降至最低，要求路基段沉降不大于15mm，在线路条件允许情况下避让涵洞。
3.2风险控制应对措施（1）与高速公路建设主管部门对接，由于受轨道交通线路影响，无法避让涵洞，确定涵洞沉降控制不大于10mm。
分析地铁隧道下穿既有地铁施工技术王策摘要：为了节省地上空间，实现地下空间的充分利用，在部分城市中，地铁早已成为人们日常生活工作的主要交通工具。
随着对交通建设方面的需求量增加，地铁隧道开始呈现大规模的建设状态，相应的线路交叉和换乘问题也随之而来。
由于地下空间有一定的限制，所以，新建地铁难免会遇到穿越既有地铁线路的情况，通常，穿越既有地铁的方式有上穿、侧穿和下穿这三种，其中施工难度最大的就是新建地铁隧道下穿既有地铁。
关键词：下穿施工；地铁建设；隧道1、下穿既有地铁施工方法的应用1.1WSS加固法采用WSS法的准备工作主要有以下两点：①对掌子面进行封堵，并对钢架进行使用悬挂钢筋网片连接，新建地铁隧道施工可在喷射混凝土被封堵的2~3h后进行。
②搭建钻机平台应选择在合理的位置，并且其搭建角度应满足钻机灵活移动的空间需求，有关人员也需控制钻机的各项数据，放射孔的角度尽量控制在8～100°的范围内。
WSS加固法主要有以下要点：①钻孔。
施工人员在施工过程中应对钻杆的角度进行控制，保证钻杆钻进预计深度的准确。
完成这一步骤后，有关人员则要合理对浆液进行调配。
值得注意的是，调配后的浆液在对其凝固时间可靠性检查、达到标准后方可使用，且一般浆液使用量的范围是5～20L/min。
②配浆。
安装混合器在喷入馆的终端，其能够充分混合浆材。
首先通过注浆泵在外管与内管中注入浆材，接着采用混合器混合浆材，当钻杆达到一定深度与高度时关闭混合器。
最后通过滤网过滤后，将混合完毕的浆材向地层喷射。
③喷浆孔与横喷射。
在混合室处理完毕后，通过钻机将喷入管放置在地下，且地下喷入管的间距要保持一定范围。
之后再进行喷射，喷射的用量多为15～20L/min。
④喷浆与二次喷射。
施工人员在喷浆时应对喷浆的压力有效把握，最佳压力为0.3～0.5MPa。
二次喷射的过程中，应使用交替喷射的方式，且最好第一次为限制喷射，第二次为渗透喷射。
由于渗透喷射的凝胶时间长且材料黏性较低，喷射到土质上的浆液较为均匀，能够避免浆材喷出到规定范围以外的区域，保证了新建地铁隧道的正常施工，使周围环境受到的施工影响较小。
矿山法地铁隧道下穿既有高速公路施工技术
摘要：本文依托深圳市地铁7号线安托山站至农林站区间隧道下穿广深高速公
路工程，通过施工技术概述及理论分析，总结了上软下硬地层中矿山法地铁隧道
下穿既有高速公路的各种施工工艺与辅助措施，揭示了隧道下穿施工对既有高速
公路引起的沉降变形规律，希望为类似工程积攒工程资料和经验。
关键字：上软下硬、下穿、隧道开挖、注浆加固、沉降变形
1工程概况
深圳地铁7号线东起于罗湖区太安路，西丽至丽水路，线路全长约29.798km。
其中，安托山站~农林站区间段下穿广深高速4次。
且该段下穿区域主要为第四
系人工填筑土、砾（砂）质粘性土，下伏基岩为燕山期花岗岩。
区间隧道埋深较大，穿越地层多为强～微风化岩，下穿广深高速公路段主要采取矿山法，施工中左、右线间距30m，为保证隧道施工安全，右线通过高速公路后，左线再跟进施工。
2施工方法
2.1超前支护
开挖前，采用Ф42超前小导管对隧道顶拱进行超前加固处理，超前小导管长3.0m，环向间距0.3m，2榀1打，外插角10～20°，每环30根，注浆压力为
0.5～1MPa，待浆液硬化后，拱部周围岩体就形成了有一定厚度的加固圈的超前
支护。
2.2初期加固
1）型钢钢架施工：钢架安装前清除基底虚渣及杂物。
钢架采用I22工字钢拱架，纵向间距0.5m。
钢架底脚置于牢固的基础上，钢架尽量密贴围岩并与锚杆焊
接牢固，钢架之间按设计设置纵向连接筋连接。
2）锚杆施工：采用Ф22砂浆锚杆，间距为1m1m，杆长为3.0m，梅花形布置。
安装好后，用楔块将锚杆固定好。
3）钢筋网施工：全断面设置Ф8@20cm20cm双层钢筋网，初喷4cm厚混凝土。
喷混凝土时，减小喷头至受喷面距离和控制风压，以减少钢筋网振动，降低
回弹。
4）喷射混凝土施工：为保证喷射混凝土的厚度和质量，喷射混凝土分二次
完成。
混凝土采用C25早强混凝土，喷射厚度为30cm。
2.3隧道开挖
本工程使用全断面开挖法开挖，施工要点如下：
1）采用大型配套机械化作业，各道工序尽可能平行交叉作业，缩短循环时间。
2）应严格控制一次同时起爆的炸药量，减少爆破振动对围岩的影响。
3）应确定合理的循环进尺，确保两个循环的接茬位置平滑、圆顺。
4）每循环爆破后及时找顶，初期支护施作前应按要求进行地质素描。
2.4隧道注浆加固
由于下穿区域地表段为广深高速公路，在地表开展注浆工艺相对较为困难，
为此，洞内采用更加有效的措施显得相当的重要且急迫，该工程中采用双液浆进
行全断面注浆，成功封堵地下水通道，减小隧道围岩变形，控制下穿区域地表变
形。
2.4.1全断面注浆
1）挂Φ8钢筋网，喷C25砼20cm厚封闭掌子面，起止浆墙作用。
2）钻机就位，钻孔外围眼。
按图3.3所示设计孔位、角度施作注浆孔，孔位
呈辐射状，钻孔布置成圆形圈。
3）注浆顺序，先进行外围孔注浆，后内侧孔；同一圈孔间隔施工。
注浆压
力0.5～2Mpa，注浆压力：序次增加，压力自小至大提高。
2.4.2洞内加强措施
1）掌子面做好排水，安置小型水泵，及时将渗水排走，防止积水软化掌子面，浸泡拱脚、仰拱。
2）下台阶的开挖和封闭应在上半断面初期支护基本稳定后进行，或采取其
它有效措施确保初期支护体系的稳定性。
3）量测工作必须及时，以观察拱顶、拱脚和边墙中部位移值，当发现速率
增大，应立即进行底（仰）拱封闭。
3隧道下穿施工引起既有高速公路沉降变形的基本规律分析
大量研究表明，隧道施工引起的地表横向位移可采用基于高斯曲线的Peck公式描述[1]，公式假定地层损失在整个隧道长度上均匀分布，隧道施工所产生的地
表沉降横向分布近似为一正态分布曲线[2]。
经总结，隧道下穿施工引起既有高速
公路沉降变形的基本规律为：
1）隧道下穿既有（高速）公路和铁路引起的路基横向沉降变形符合正态高
斯曲线分布规律[3]。
2）对于双洞隧道，由于左、右隧道开挖时间不同，先开挖线路隧道地表道
路沉降显示出明显的高斯曲线规律[3]，后开挖隧道地表沉降变形在先挖隧道的基
础上继续发展，最后形成的橫向沉降槽为两个隧道沉降槽的叠加。
3）尽管在不同的下穿工程中，隧道的结构形式、断面类型、开挖施工方法
以及开挖施工歩骤各不相同，但隧道下穿既有公路引起的道路表面沉降规律基本
一致。
4）根据对纵向沉降观测资料的分析表明，隧道下穿既有（高速）公路引起
的纵向沉降变形基本上分为四个阶段，即：初期的微小变形沉降阶段、中期的沉
降变形剧增阶段和变形缓慢阶段以及后期变形基本稳定阶段。
从统计可以看出，前期沉降一般发生距掌子面在1倍洞径至2倍洞径范围外，一般占总沉降的10%~15%，主要和开挖方法、分部形状、隧道断面大小、支护时间、衬砌类型以及地质条件和施工降水有关。
引起前期沉降的主要原因是开挖引
起地层内应力场变化及土体中地下水的流失而引起的土体排水固结而造成。
剧增沉降变形阶段，随着开挖面进入距观测点1倍洞径至3倍洞径范围内时，进而引起上覆土层土体的扰动，使上覆土层应力场发生改变，从而引起地表沉降
速率显著增长，沉降变形量也会急剧增大，至开挖面通过该段后，所发生沉降量
一般占总沉降量的50~60%。
剧增阶段沉降速率与地质条件、开挖断面大小和开
挖方法有关，而在软土地区既有路基和上覆土层很难形成明显的拱效应。
缓慢变形阶段，当隧道开挖工作面通过测点3-5倍洞径后，由于初期支护施
作和周围土体渐趋稳定，地表沉降变形速率不再增大，沉降量的增加也变慢，地
表沉降进入缓慢变形阶段，该阶段一般占总沉降的15%~20%。
此阶段变形主要是
衬砌支护施作完成后上覆土层的进一步压密所致。
从统计资料分析，在软土地区，该阶段发生时间较长，沉降量相对较大，所占总沉降量的比例也较大，主要原因
在于衬砌支护完成后上覆土层屮的地下水流失减少仍继续，地层的排水固结仍引
起地表的沉降变形发生。
变形基本稳定阶段，当隧道开挖工作面远离测点5倍洞径且衬砌支护施作后，衬砌支撑明显，周围土体进一歩稳定，地表沉降进一步减小，沉降曲线逐渐趋于
平缓，该阶段变形一般占总沉降量的5%~10%。
4 结论
通过对上软下硬地层中矿山法地铁隧道下穿广深高速公路施工的总结和研究，得到以下结论：
1）超前加固措施（超前小导管、管棚和预注浆等）能够有效地改善隧道下
穿区域上部软弱地层围岩的稳定性，调节软弱地层围岩自身强度达到设计开挖标准，能够满足全断面法和台阶法爆破施工要求。
2）针对上软下硬特殊地层要求，通过改善上部岩体强度要求，以满足在变
形控制允许范围内，完成上下台阶、全断面等不同开挖工法的施工，并合理布置
钢拱架间距与锚杆支护措施、及时施做仰拱，完成隧道全断面闭合，以保证隧道
最大限度地减小对围岩和地表的扰动，提高了隧道开挖工作进程，降低了相邻近
距离隧道变形叠加影响；
3）隧道下穿既有高速公路的横向沉降变形符合高斯曲线分布规律，且可分
为四个阶段，即：微小变形沉降阶段、沉降变形剧增阶段、变形缓慢阶段和后期
变形基本稳定阶段。
参考文献
[1]韩煊，李宁，J.R.Standing.Peck公式在我国隧道施工地面变形预测中的适
用性分析[J].岩土力学，2007（01）：23-28.
[2]刘强.盾构下穿建筑物沉降规律与远程自动监测系统研究[D].西南交通大学，2010.
[3]娄国充.铁路隧道下穿既有路基沉降规律及控制标准研究[D].北京交通大学，2012.。
