下穿铁路超浅埋暗挖隧道超前预支护管幕施工工法

下穿铁路框架桥管幕法超前支护施工技术采用长管棚下穿机场滑行道施工技术下穿机场跑道管幕法箱涵顶进的变形规律研究石膏水泥轻质混凝土砌块的研制软土地区管幕法箱涵顶进施工技术李佳雨史济灿汪昌校管幕法是利用顶管机建造大断面地下空间的施工技术，是一种新型的地下暗挖技术。

其原理是以单根钢管顶进为基础，各钢管间依靠锁口相连，并在锁口处注入止水剂，形成密封的止水帏幕。

采用管幕法时，由于开挖土体或者推进箱涵是在管幕的保护下进行的，因此，可以显著减少地面沉降和增加施工时开挖面的稳定性，同时，由于管幕具有隔离地下水的作用，故施工时无需降低地下水位。

本文详细讨论了有关软土地区管幕法箱涵顶进施工技术以及箱涵推进施工技术。

一、管幕顶进施工技术(一)顶管进出洞技术措施1.土体加固当在软弱土地区进行施工时，由于管幕段所处的土层基本为流塑状的土，含水量大，强度低，为保证管幕钢管进出洞时洞口的稳定性及防水要求，避免软弱土体及地下水涌入工作井内，造成地表沉降，同时为增加始发井后靠土体的稳定性，需要采取土体加固的措施。

土体加固要求为：(1)土体加固、改良后的土体的无侧限抗压强度需大于1.2MPa。

但也不能太高，以免造成顶管顶进时顶力太大，影响顶进精度。

(2)加固范围按3米考虑。

加固过程中，应对地表进行跟踪监测，地表隆起应控制在20毫米以内。

2.顶管出洞技术措施(1)出洞施工在出洞施工之前，需要通过开观察孔等手段，确认加固后的土体的止水性达到设计要求，防止由于加固效果不良，导致洞口泥水涌入。

若土层加固未达到设计要求，则需要进行二次加固处理，直到确认安全后，才可进行顶管的出洞施工。

为防止掘进机出洞时发生磕头现象，可采取如下措施：调整后座主千斤顶的合力中心，出洞时加密对掘进机偏差的测量，一旦发现有下磕的趋势，立即用后座千斤顶进行纠偏。

(2)洞口止水装置在软粘土及淤泥质粘土地区，地下水也是管幕施工的一大影响因素。

对于高地下水位地区，为避免推进过程中的涌水及涌砂现象，应尽可能选用具有水密性的推进机头，或在推进进行的过程中进行止水灌浆。

浅埋隧道下穿快速路管幕暗挖施工工法浅埋隧道下穿快速路管幕暗挖施工工法一、前言随着城市交通的不断发展，越来越多的快速路和大型城市道路出现在城市中，为了解决道路交叉口和地下通道的问题，浅埋隧道下穿快速路管幕暗挖施工工法应运而生。

这种工法可以在不中断快速路交通的情况下，安全、高效地完成隧道下穿施工，为城市交通提供了便利。

二、工法特点该工法的主要特点如下：1. 低干扰：由于采用了管幕暗挖施工，减少了对快速路交通的干扰，能够在不中断交通的情况下完成施工。

2. 施工速度快：相比于传统开挖施工工法，管幕暗挖施工更加高效，能够减少施工周期。

3. 节省施工成本：该工法节省了人力和材料，减少了工程的施工成本。

4. 适应性强：该工法适用于不同地质条件下的快速路下穿隧道施工。

三、适应范围该工法适用于：快速路和大型城市道路下方需要建设道路交叉口、地下通道、地下商业、地下停车场等工程的情况。

四、工艺原理该工法的工艺原理是：通过在快速路下方开挖一个工作坑，利用管幕技术将开挖面埋设隧道管片，然后进行管幕暗挖施工，最后在工程完成后填充并完成隧道结构的施工。

工法与实际工程之间的联系和技术措施：1. 前期调查和设计：根据快速路的地质情况和预计施工难点，进行详细的前期调查和设计，制定合理的施工方案。

2. 施工准备：搭建起施工所需的工作坑和支撑体系，确保施工的安全性和稳定性。

3. 开挖管幕：采用管幕技术，在快速路下方开挖一个工作坑，并在开挖面埋设隧道管片。

4. 管幕暗挖施工：利用专业设备进行管幕暗挖施工，确保施工的顺利进行。

5. 完成结构施工：在施工完成后，进行隧道结构的填充和施工，确保结构的稳固。

五、施工工艺该工法的施工过程主要分为以下几个阶段：1. 前期准备：确定施工方案，进行工作坑搭建和支护体系的安装。

2. 开挖管幕：利用开挖机械进行管幕的开挖，在开挖面埋设隧道管片。

3. 管幕暗挖施工：采用管幕暗挖设备进行施工，确保施工的顺利进行。

下穿铁路超浅埋暗挖隧道“双侧壁六部正台阶留核心士法”施工工法下穿铁路超浅埋暗挖隧道“双侧壁六部正台阶留核心士法”施工工法一、前言在城市化进程中，交通建设不可避免地需要穿越已有的铁路线，这就需要采用特殊的施工工法来确保施工的顺利进行和施工质量的高标准。

下穿铁路超浅埋暗挖隧道“双侧壁六部正台阶留核心士法”施工工法作为一种先进的、安全的施工方法得到了广泛的应用。

二、工法特点“双侧壁六部正台阶留核心士法”是指在穿越铁路线时，采用挖掘双侧壁，逐级向下留核心的方法，在施工过程中保证了施工的安全和有效性。

三、适应范围这种工法适用于需要在城市中穿越铁路线的隧道建设，特别适用于超浅埋暗挖隧道。

四、工艺原理该工法的原理是通过留核心的方法来保证施工的稳定和安全。

在施工前，先挖掘出双侧壁，然后采用逐级向下留核心的方式进行施工。

该方法通过留核心来克服侧壁土体的塑性变形和失稳，从而保证了施工过程的稳定性。

五、施工工艺1. 前期准备：进行地质勘察和设计，确保施工过程中的安全和稳定性。

2. 确定施工范围：根据工程要求和实际情况，确定隧道的起止位置和尺寸。

3. 确定施工参数：根据地质条件和隧道长度，确定施工参数，包括挖掘深度、留核心尺寸等。

4. 挖掘双侧壁：采用逐级向下挖掘的方法，逐步挖掘双侧壁。

5. 留核心施工：在挖掘双侧壁的同时，采取逐级留核心的方式进行施工，确保施工过程的稳定性。

6.施工完工：完成留核心施工后，进行收尾工作，确保施工质量达到设计要求。

六、劳动组织根据具体工程条件和施工规模，合理组织劳动力，在施工过程中协调各个施工环节，确保施工进度和施工质量。

七、机具设备该工法所需的机具设备包括挖掘机、装载机、破碎机等。

这些机具设备具有高效、安全、稳定的特点，能够满足施工的需求。

八、质量控制为了确保施工过程中的质量达到设计要求，需要采取以下质量控制措施：1. 对施工过程进行全程监控，及时发现问题并进行处理。

2. 对留核心的尺寸进行精确测量，确保施工质量的一致性。

隧道超前支护施工工艺1、超前小导管超前小导管注浆适用于自稳时间短的软弱破碎带、浅埋软弱围岩、偏压洞口段、砂层、砂卵石层、断层破碎带以及大面积淋水或涌水的隧道。

对结构顶部处于亚粘土、粉细砂、中粗砂等地质松软、空隙较大的地层更为适用。

小导管施工工艺流程图2、施工方法⑴导管制作先把钢管截成需要的长度，在钢管的一端做成20～30cm长的圆锥状，在距另一端100cm处焊接Φ8～12mm钢筋箍。

距钢筋箍一端100cm不开孔，剩余部分每隔15～30cm梅花型布设Φ6～Φ10mm的溢浆孔。

管尖φ8～12mm小导管制作示意图⑵小导管的安设①依据不同地质采用不同成孔设备打孔，一般砂层可用φ42管以压力风吹孔；粉细砂、亚粘土可采用风镐推进导管；粘土层、黄土层可采用煤电钻钻孔；在土夹石、风化岩可使用凿岩机、凿岩台车打眼成孔，孔方向要求顺直，不得弯曲和塌孔等；②采用吹管将孔内砂石吹出成孔，孔径按与注浆管径配套确定，一般不大于50mm，孔深视导管长度而定；③用吹风管、掏勾将钻孔清理干净；④插入导管可用风镐、凿岩机顶入；⑤在孔口用沾有CS胶泥的麻丝缠绕成不小于孔径的纺锤形柱塞。

把管子插入孔内，带好丝扣保护帽，再用冲击设备把管子打入到要求的深度，使麻丝柱塞与孔壁充分挤压紧。

然后再用CS胶泥填充孔口。

⑶小导管注浆①小导管外露长度一般为30cm，以便连接孔口阀门和管路。

②小导管安设后必须对工作面进行喷射混凝土或模筑混凝土封闭。

喷射厚度以5~10cm为宜，范围为整个掌子面及其后的3m范围的环向开挖面。

注浆管应设防护帽。

③调查地质情况，按渗透系数确定注浆类型，进行注浆设计；④应按设计和通过现场试验确定浆液配比、注浆压力等注浆参数；通过试验确定或调整注浆半径、注浆压力和单管注浆量；⑤水泥浆液应采用搅拌桶配制。

根据搅拌桶容量大小，严格按要求投料；⑥配制水泥浆或稀释水玻璃浆液时，禁止水泥包装纸等杂物混入。

拌好的浆液在进人贮浆槽及注浆泵之前应对浆液进行过滤。

沪昆客专长昆湖南段XX标-2单元隧道工程编号：隧道超前支护施工作业指导书单位：XX沪昆客专长昆湖南段项目经理部编制：审核：批准：2010年11月1日发布2010年11月10日实施沪昆客专铁路隧道工程隧道超前支护专项方案1、适用范围适用于沪昆客专长昆湖南段XX标新建13座隧道。

隧道进口段普遍浅埋、偏压，洞口地质破碎、存在塌方体、岩堆等地段。

掘进洞身段地质围岩节理发育，并存在溶岩、断层破碎带等不利地质。

隧道工程工点表2.1、国家相关法律、法规和铁道部相关规章制度，国家、铁道部颁发的现行规范、规程、验标等各项技术标准和有关的法律、法规。

2.2、沪昆铁路客运专线湖南有限责任公司提供的由铁道第三勘察设计院集团有限公司设计图纸、设计文件和设计资料。

2.3、《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）；2.4、《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号）；2.5、《铁路工程设计防火规范》（TB10063-2007 J774-2008）；2.6、《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》（TZ231-2007）；2.7、施工前期踏勘、调查、采集和咨询所获取的资料。

2.8、施工拥有的科技工法成果和现有的企业管理水平，劳力、设备技术能力，以及在同类铁路施工中所积累的丰富3.场地布臵3.1通讯当地通讯条件较好，对外联系采用程控电话和移动电话，保证指挥和联络的通畅。

3.2用电隧道施工用电采用从地方10KV电源接入供电，由当地电业部门在隧道口安装2台800KVA变压器。

施工队自备400KW发电机两台。

电力线路尽量做到永临结合，确保工程顺利进行.工地用电配有值班室、配电房、变压器房。

其结构采用砖墙预制板屋顶。

隧道动力供电采用三相五线制，动力用Φ150mm2铝芯线，零线和接地采用Φ50mm2铝芯线。

洞内配电箱每90m设一个，作业面和配电箱之间根据用电的负荷情况，用不同规格电缆连接；每个配电箱都设有漏电保护开关。

浅埋暗挖隧道水平长大管棚超前支护施工技术【摘要】大管棚超前支护技术是保证施工过程中地层的安全稳定、控制施工引起地表沉降的常用措施。

综合重庆沿江高速公路古树岩隧道洞口采用水平40m长大管棚超前支护加固技术施工工程实例，简要分析和总结浅埋暗挖隧道水平长大管棚超前支护施工技术。

【关键词】浅埋暗挖；长大管棚；超前支护1.引言大管棚超前支护技术，是沿开挖轮廓周线钻设与隧道轴线平行的钻孔，然后插入大直径（一般为A108mm）的钢管，并向管内注浆固结管周边的围岩，从而在预定范围内形成棚架的支护体系。

先施做好超前管棚，在管棚的超前支护下，采用上半断面法掘进，上部开挖后及时安设拱部钢拱架和锚、网、喷等初期支护，钢架采用型钢拱架或格栅拱架，待完全做好拱部支护后，开挖下部，下部左右两侧交错施工，待一侧的钢架和初期支护施作完毕后，再开挖另一侧。

重庆沿江高速公路古树岩隧道洞口为浅埋岩体，容易破碎滑塌等。

采用水平40m长大管棚（A159mm）超前支护加固技术，有效控制了地表沉降。

沿江高速公路后续开工的6000m长的新屋基隧道，2000m长的佛儿岩隧道、砂磨石隧道以及垭口隧道，300m-600m长的塘垭口、晒顶堡隧道等均为洞口浅埋式隧道，均推广采用32-40m大管棚超前支护施工工法，效果显著。

地表下沉均在18mm 以内，施工安全得以保证。

2.施工工艺2.1工艺原理长大管棚是一种隧道及地下工程的超前支护技术，即按隧道开挖轮廓线外侧向前分层按一定间距打入钢管，并通过钢管的出浆孔对土层进行注浆加固，钢管与地层形成承载拱，起到超前支护的作用，以控制洞石变形。

2.2施工流程施工流程见图2.1。

2.3施工要点1）施工准备当隧道掘进到预打管棚的位置后，适当扩大洞石30～50mm（拱部）并加强支护，作为管棚施工的工作室；当采用端头井作为工作井时，可以利用土层台阶作工作平台，或者用支架搭设钻孔平台。

2）管棚布置管棚布置应根据地质条件、设计要求、扩散孔径、施工方法等因素综合确定，由测量人员用红漆在初期支护外侧准确标出钢管位置。

浅埋暗挖法是在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种方法。

继1984年王梦恕院士在军都山隧道黄土段试验成功的基础上，又于1986年在具有开拓性、风险性、复杂性的北京复兴门地铁折返线工程中应用，在拆迁少、不扰民、不破坏环境下获得成功。

同时，结合中国特点及水文地质系统，创造了小导管超前支护技术、8字型网构钢拱架设计、制造技术、正台阶环形开挖留核心土施工技术和变位进行反分析计算的方法，提出了“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”18字方针，突出时空效应对防塌的重要作用，提出在软弱地层快速施工的理念。

由此形成了浅埋暗挖法，创立了适用于软弱地层的地下工程设计、施工方法。

浅埋暗挖法沿用新奥法(New Austrian Tunneling Method)基本原理，初次支护按承担全部基本荷载设计，二次模筑衬砌作为安全储备；初次支护和二次衬砌共同承担特殊荷载。

应用浅埋暗挖法设计、施工时，同时采用多种辅助工法，超前支护，改善加固围岩，调动部分围岩的自承能力；并采用不同的开挖方法及时支护、封闭成环，使其与围岩共同作用形成联合支护体系；在施工过程中应用监控量测、信息反馈和优化设计，实现不塌方、少沉降、安全施工等，并形成多种综合配套技术。

浅埋暗挖法是以加固和处理软弱地层为前提，采用足够刚性的复合式衬砌结构，选用合理的开挖方式，应用信息化测量反馈设计和施工，以保证施工安全，控制地面沉降。

工艺流程图：适用条件：1、浅埋暗挖法不允许带水作业。

如果含水地层达不到疏干，带水作业是非常危险的。

开挖面的稳定性时刻受到水的威胁，甚至发生塌方。

把地下水，尤其是上层滞水处理好是非常关键的环节，它直接影响浅埋暗挖法的成败。

大范围的淤泥质软土、粉细砂地层，降水有困难或者经济上不合算的地层，不适宜采用浅埋暗挖法。

2、采用浅埋暗挖法要求开挖面具有一定的自立性和稳定性。

1997年日本学会曾提出开挖工作面土体稳定的定量判别标准：土壤中的细颗粒（<74µ）含量≤10%, 且均匀系数Uc≤5%的突然不具备自立性.我国对土壤自立性提出了定性要求:工作面土体的自立时间,应足以进行必要的初期支护作业。

下穿铁路超浅埋暗挖隧道超前预支护管幕施工工法工法编号：RJGF(闽)—14—2010完成单位：中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司主要完成人：何方颜振聪1 前言1.0.1管幕法起源于日本，后在日本、新加坡、台湾获得推广应用。

我国首个管幕工程是上海市中环线虹许路－北虹路下立交工程。

随着国民经济和社会的不断发展，城市交通日趋发达，当前城市浅埋暗挖隧道以及地下通道日趋增多，与浅埋暗挖隧道相关的超前预支护管幕施工作业也必须相应的得到创新和发展。

1.0.2隧道施工当中常见的其它主要预支护方法有超前小导管、水平旋喷、以及管幕法。

管幕法属于大刚度管棚，是管棚中的特例，管幕不是单一的超前钢管，而是与施工方法相关的联动体系。

1.0.3管幕施工时不必降低地下水位和大范围开挖，不影响城市道路、铁路正常运行;适用于回填土、砂土、粘土、软土和岩层等多种地层;可以有效控制地面沉降以及对周围环境的影响。

这些特点和优点比较适合我国城市建设的国情。

其中管幕精确定位是管幕施工工艺的关键过程，中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司2007年在厦门杏林大桥主体工程C标段工程的施工中，针对浅埋暗挖隧道超前预支护管幕施工关键工序进行研究，形成了下穿铁路超浅埋暗挖隧道超前预支护管幕施工工法，并总结形成本工法。

1.0.4本工法由中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司2007年在厦门杏林大桥主体工程C标段下穿铁路隧道内首次应用。

2 特点2.0.1本工法施工时不必降低地下水位和大范围开挖，不影响城市道路、铁路正常运行;2.0.2适用于回填土、砂土、粘土、软土和岩层等多种地层;2.0.3可以有效控制地面沉降以及对周围环境的影响；2.0.4作为管幕的钢管埋入土体后不能回收，成本较高3 适用范围本工法适用于浅埋暗挖隧道超前预支护施工。

4 工艺原理4.0.1水平钻进无线导向前拉后夯：水平钻机设有轨道，能平移、升降钻机平台。

全液压水平钻机回拖力50t，扭矩28000N·m，打设最大导向孔φ300mm，一次性最大扩孔直径在此类地层中可达400mm，打设时采用泥浆护壁，一次性成孔，前面用拉管机通过钻杆拉动扩孔头扩孔，并由万向节同φ299钢管连接保证方向，并拉动钢管，将钢管拉入，如遇障碍物不能拉动时，后面用夯管锤锤击。

浅埋暗挖隧道管幕施工控制措施摘要：本文针对某隧道工程管幕施工实例，对管幕施工工艺流程、施工工序、管幕钢管行进方向的调节和控制措施、管幕施工的施工工艺进行阐述，以期为浅埋暗挖隧道管幕施工提供参考与借鉴。

关键词：浅埋隧道；管幕施工；控制措施1管幕施工工艺流程在管幕施工工作面、后支护墙上的位置，测得各管幕管的入土中心和高度，以便对管幕设备、钢管的安装、施工中的检验与调试进行有效的控制。

在顶板施工中，为了避免钢管的上浮和下落，在顶板的过程中，可以随时对钻头的方向进行测量，并对其进行及时的调整和校正；在管幕对接时，应尽可能减少焊接时间，防止“抱管”，导致顶板再起时顶推过大；当在掘进过程中，遇到大块的碎石、建筑垃圾等障碍时，可以利用螺旋钻杆提前形成钻孔，将阻碍物质与螺旋杆一起旋出。

2施工工艺要求①在进行施工之前，必须保证架体的下层混凝土强度满足设计要求。

②在整个架体的安装中，在信号工的带领下，在施工区域周围设置隔离区。

③所有的攀爬工人都要经过专业的安全技术训练和考试，并取得相应的证书。

④基座或衬垫的位置要精确；垫片的长度不得低于2米，厚度不得低于5厘米；机架基部中轴心线必须垂直于地面。

基础横梁的纵直线度不得超过L/200；水平杆之间的水平度不得超过L/400，机架的高度垂直度不能超过H/500。

用钢管固定件作加固件，连接墙件，斜撑时，必须满足有关规定。

3管幕施工3.1施工准备及障碍物处理方法由于锚索、腰梁等围护结构设置在管幕的设计部位，并且由于管幕式钻机不能对护桩和护墙之间的钢筋进行切割，必须用直径350毫米的大水钻，在设计的管幕位置上进行钻孔，再对管幕设备进行定位，进行管幕钻进。

由于管幕式钻机的钻头不具备切割铁件的能力，所以在遇到锚缆时，应采用地质钻机沿着缆绳的方向取洞，然后将缆绳取下，再进行管幕施工。

管幕的长度视现场情况而定，由公母型锁扣将相邻的环状管帘相互连接，也就是将钢管的公锁扣沿着上一圈管帘的母扣槽进入，并依据上一条管帘的轨道来控制目前的施工管帘，公母锁扣由45mm×45mm×5mm的热轧等角钢，锁扣与钢管采用双面焊，焊缝长度每道500mm，间距500mm；每个节节的卡环长度比节长300毫米短，平均分布在节节的两边；钢管与钢管间的T型坡口进行了焊接，并对钢筋进行了纵向焊接。