[发明专利]一种地铁联络通道施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地铁施工技术，尤其涉及一种针对特殊地质情况的地铁通道施工方法。 

背景技术

联络通道及泵房一般位于两站区间隧道中间最低部，为了在地铁列车运营中发生意外安全事故时需将旅客迅速、方便地疏散至另一区间或安全地带，同时为便于区间隧道内积水的汇集和排放。尽管地铁的修建已有约100多年的历史，但因联络通道埋深较大、地质水文情况较复杂且受隧道施工场地和施工周边环境所限等客观情况，其施工技术含量高、难度大，故而其施工方案总难令人十分满意。当前国内外的联络通道施工方案主要局限在顶管法、矿山法、管棚法、类矿山法等几种，但当这几种传统方法应用于热导率小、隔热保温作用强的巨厚新生界地层区域的施工时，在隧道冻结孔冻胀危害、涌水涌砂以及冻结孔密封性上均存在问题，影响工程整体安全。 

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种适用于热导率小、隔热保温作用强的巨厚新生界地层区域的地铁联络通道施工方法，其特征在于包括以下步骤： 

1、施工准备：安装通风设备，砌泥浆挡墙，建立施工坐标，进行钻孔定位； 

2、冻结孔施工：在确保冻土帷幕厚度的情况下，钻孔的偏斜控制在0-1.0％，在冻结孔喇叭口上部增设短距离冻结孔，结构开挖区域内孔间距为1m-1.6m，采用二次开孔技术拆除通道口预留钢管片，水平钻孔施工时，对于两个对穿孔采用跟管钻进的方法，以钻孔取代钻杆，使用经纬仪对冻结孔进行测斜检测； 

3、冻结：包括布置冻结制冷设备与冻结站，管路连接、保温与测试仪表安装，溶解氯化钙和机组充氟加油，设备调试与试运转，冻结系统正常运转后进入积极冻结，一周内盐水温度降至-20℃以下，且在冻土帷幕达到设计要求后，冻结系统进入维护冻结； 

4、通道与集水井开挖与支护：包括通道掘进与临时支护、通道永久支护、集水井开挖与临时支护、集水井永久支护，其中临时支护采用钢支架加木背板的支护方式，外挂钢丝网再喷混凝土支护找平； 

5、壁后充填注浆：包括注浆管预埋，充填注浆，其中注浆压力在0.1-0.3Mpa之间，融沉注浆在停止冻结2～3周后，由地泵通过导管将混凝土输送入模，分段浇注。 

本发明的有益效果为：在联络通道喇叭口上部增设短距离冻结孔，这样既降低了施工风险，又避免了过渡冻结而造成的冻胀危害。在钻机钻透隧道管片时和夯管锤夯管时，通过采 用二次开孔技术，增加了一道密封措施，降低了涌水涌砂的事故发生率，从而很大程度地提高了冻结孔施工的安全性。用经纬仪取代地质罗盘仪进行冻结孔测斜检测，极大地提高了检测精度，将终孔质量检测精度降到6″以内，保证了冻结孔成孔质量。通过补孔等措施，确保了冻结孔间最终间距，确保了冻土帷幕的最终质量。在挖掘支护阶段，通过改变临时支护方式，降低了施工难度，增加了工程的安全性、可靠性，同时缩短施工周期，提高施工效率的同时保障工程质量。 

具体实施方式

天津的地层为热导率小、隔热保温作用强的巨厚新生界地层，天津地铁一号线土城至南楼盾构区间隧道工程采用本发明进行施工，具体步骤如下： 

(1)施工准备 

1)要求提前供电到联络通道施工场地附近，并清理隧道及施工场地，保证施工通行顺畅。 

2)在隧道内铺设两趟2″水管至联络通道施工工作面，用于冻结孔施工供水、排污和冻结时的供、排水。在联络通道施工工作面安装排污泵和排水泵各一台。在端头井中安装流量40m³/h潜水泵1台，在施工工作面安装流量40m³/h的排污泵1台。 

3)安装两台7.5kw的轴流风机，用于隧道通风。 

4)用16#工字钢管搭建长约35m宽2.8m的钻孔和冻结施工平台，上铺厚6cm、长2～3m的木板，并安装钻机施工架。 

5)在联络通道施工工作面两端砌高约0.5m的泥浆挡墙，保证冻结孔施工时隧道内施工环境整洁。 

6)施工设备进场。由于隧道内受空间限制，对施工的影响大，应合理安排施工设备运抵安装地点的时间顺序。 

7)建立测量控制网和施工坐标点，测量左右线钢管片位置，核定联络通道的方位角。 

8)现场放样钻孔位置，进行钻孔定位。 

(2)冻结孔施工 

1)冻结管、测温管、卸压管和供液管规格 

冻结管选用的ф89×8mm低碳无缝钢管，单根管材长度以1～2m为宜(视钻机与水泥管片距离而定)。 

测温管和泄压管材质同冻结管。供液管采用1.5″焊接钢管。 

2)打钻设备选型