地下通道施工初步方案
地下通道工程施工初步方案
1 地下通道方案
本工程为解决华远·华中心车辆进入地下停车场而兴建的地下通道。本施工方案以规划的方案二（推荐方案）为编制依据，如图1所示。
图1 规划方案
2 工程概况
本工程地处湘江东岸。通道由湘江风光带一侧的绿化带一侧下通道，坡度12%，在约-10m处下穿湘江大道，进入华远·华中心地下一层和二层停车场。通道净断面为9m×2.5m箱涵结构，设2×3m行车道和3m人行道。
湘江大道为长沙主干道，交通流量大，沿线管线密集。对通道施工影响较大的管线见图2所示。
图2 湘江大道管线布置示意图
上图管线从左向右分别为：DN1800污水管埋深5.17m、DN1400污水管埋深5.29m、DN2000雨水管埋深4.85m和DN800给水管埋深2.29m。
3 工程重点与难点分析
（1）工程所穿越道路为长沙市交通主干道，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）湘江大道两侧管线众多，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）现场地处市中心，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）工程邻近湘江，且施工开挖范围内存在透水层，因此湘江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
施工准备 基坑围护施工 工作坑开挖 后背梁、滑板施工 箱身预制 顶进设备安装 顶进施工 顶进施工 测量放线
试顶、调整 结束
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。
施工方案优点缺点
地道桥顶进法1.整体顶进稳妥，方向易掌握，整体性好；
2.材料投入较少；
1.预制构件施工场地占用大，
影响城市环境；
2.施工过程中止水效果较差；
3.设备投入较大；
4.工期长。
管幕法1.不影响地面的正常交通，地面道路不用改造；
2.无需进行道路改建，即不需开挖道路；
3.无需进行线路改接；
4.不抽取地下水，地面沉降较小；
5.管幕注浆后可以有效地防止渗漏水；
6.使用的机械设备少；
7.施工场地占用小，城市环境影响小；
8.施工速度快；
9.施工安全。
1.管幕钢管不能回收利用；
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，钢筋下一个孔
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
