秦斌
(重慶軌道九號(hào)線建設(shè)運(yùn)營(yíng)有限公司,重慶401120)
重慶軌道交通環(huán)線涂山站位于南岸區(qū)涂山鎮(zhèn),為地下2層雙島雙洞四線暗挖越行車站,車站有效站臺(tái)長(zhǎng)140m,總長(zhǎng)為426.204m,其中,左右線主體隧道間有10個(gè)聯(lián)絡(luò)通道,每個(gè)通道長(zhǎng)20.6m。車站單洞開挖跨度21.56m、開挖高度20.03m、開挖斷面面積376.80m2。平面圖如圖1所示。
圖1 重慶軌道交通環(huán)線涂山站平面圖
根據(jù)涂山站工程特點(diǎn),結(jié)合圖1進(jìn)行組織方案設(shè)計(jì)。利用1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)施工支通道進(jìn)入右線隧道,利用聯(lián)絡(luò)通道進(jìn)入左線隧道,形成12個(gè)工作面采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑施工,按7個(gè)階段進(jìn)行組織。
1)從3號(hào)支通道進(jìn)入右線,開挖5號(hào)聯(lián)絡(luò)通道,直接掘進(jìn)至左線隧道,完成施工轉(zhuǎn)換后,左右線隧道同時(shí)開挖側(cè)壁導(dǎo)洞。
2)從2號(hào)支通道進(jìn)入右線隧道,向兩端開挖左右側(cè)壁上導(dǎo)洞。施工完10號(hào)聯(lián)絡(luò)通道后進(jìn)入左線隧道挑頂轉(zhuǎn)換,進(jìn)行平行組織施工。
3)從1號(hào)支通道進(jìn)入右線隧道,向兩側(cè)開挖側(cè)壁上導(dǎo)洞。通過(guò)1號(hào)聯(lián)絡(luò)通道進(jìn)入左線隧道,完成左線隧道挑頂轉(zhuǎn)換,進(jìn)行平行組織施工[1]。
1)1號(hào)支通道經(jīng)過(guò)1號(hào)聯(lián)絡(luò)通道進(jìn)入左線隧道后,左線隧道開始向大里程方向開挖左右側(cè)壁上導(dǎo)洞。右線隧道繼續(xù)往大里程方向開挖上側(cè)壁導(dǎo)洞。拓寬右線轉(zhuǎn)換通道,為2號(hào)支通道落底做準(zhǔn)備。
2)2號(hào)支通道經(jīng)10號(hào)聯(lián)絡(luò)通道進(jìn)入左線隧道后,左線隧道開挖往小里程方向開挖左右側(cè)壁上導(dǎo)洞。右線隧道繼續(xù)往大里程及小里程方向開挖上側(cè)壁導(dǎo)洞。拓寬右線轉(zhuǎn)換通道,為1號(hào)支通道落底做準(zhǔn)備。
3)3號(hào)支通道繼續(xù)開挖左右線隧道的側(cè)壁上導(dǎo)洞。同步實(shí)施聯(lián)絡(luò)通道跳槽開挖,開挖完成后及時(shí)施工二襯。
1)1號(hào)支通道、1號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、右線轉(zhuǎn)換道降標(biāo)高至側(cè)壁中導(dǎo)洞標(biāo)高。右線隧道核心土先向小里程方向解除,為降底至站廳層做準(zhǔn)備,大里程方向前開挖中導(dǎo)洞。
2)2號(hào)支通道、10號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、右線轉(zhuǎn)換道降標(biāo)高至側(cè)壁中導(dǎo)洞標(biāo)高,同時(shí),右線隧道核心土先向大里程方向解除,為降底至站廳層做準(zhǔn)備,小里程方向繼續(xù)向前開挖中導(dǎo)洞。
3)3號(hào)支通道已把單側(cè)的側(cè)壁導(dǎo)洞挖完。此時(shí)繼續(xù)跳槽開挖剩余聯(lián)絡(luò)通道,開挖支護(hù)完成后及時(shí)施工二襯[2]。
1)1號(hào)支通道進(jìn)入右線隧道降標(biāo)高至站臺(tái)層,完成小里程端仰拱施工,完成后在端頭組裝二襯臺(tái)車向大里程方向施工。經(jīng)過(guò)1號(hào)支通道右側(cè)后保持合理步距繼續(xù)向大里程推進(jìn)。
2)2號(hào)支通道進(jìn)入右線隧道降標(biāo)高至站臺(tái)層標(biāo)高,完成2號(hào)支通道右側(cè)2段仰拱施工后,組裝二襯臺(tái)車保持合理步距先向大里程端施工。小里程端繼續(xù)向前開挖側(cè)壁中導(dǎo)洞及下導(dǎo)洞,保留核心土。
3)此時(shí)左右線隧道的上側(cè)壁導(dǎo)坑均貫通。左線隧道繼續(xù)施工聯(lián)通通道及出入口暗挖,利用3號(hào)支通道出渣運(yùn)輸。
1)二襯施工至距右線小里程端頭80~90m時(shí),停止核心土解除。此時(shí)1號(hào)聯(lián)絡(luò)通道降至站臺(tái)層標(biāo)高,開挖左線隧道端頭,解除部分核心土,向大里程方向開挖側(cè)壁中、下導(dǎo)洞,為開挖仰拱做準(zhǔn)備。右線隧道小里程配線段平行施工。
2)二襯施工至右線隧道大里程端部后,倒轉(zhuǎn)方向向小里程施工,開挖支護(hù)、仰拱襯砌保持合理步距向小里程方向施工。
3)繼續(xù)利用3號(hào)支通道施工剩余未完成的聯(lián)絡(luò)通道襯砌以及1、2號(hào)出入口暗挖。
1)1號(hào)支通道處臺(tái)車已轉(zhuǎn)入左線隧道施工,保持合理步距向前推進(jìn)。2號(hào)支通道處臺(tái)車保持合理步距繼續(xù)在右線向小里程推進(jìn)。
2)10號(hào)聯(lián)絡(luò)通道降標(biāo)高至站臺(tái)層,實(shí)施左線隧道大里程端配線段側(cè)壁導(dǎo)洞開挖。
1)右線隧道先完成二襯施工后,再取左線隧道核心土,確保左右線隧道不同時(shí)滯空,同時(shí),也確保右線隧道先完成二襯。
2)左線隧道二襯向大里程方向施工,完成左線襯砌。
1)涂山站為雙島四線暗挖車站,兩隧道開挖凈距為19.64m,為暗挖大跨度隧道,兩隧道間相互影響極大。針對(duì)性措施為:嚴(yán)格按照施工步序圖要求進(jìn)行開挖,保證不同時(shí)懸空左右線隧道。
2)涂山站處于不利地質(zhì)條件下,鉆爆施工時(shí),易產(chǎn)生圍巖坍塌致較嚴(yán)重超挖。針對(duì)性措施為:按照設(shè)計(jì)要求采用φ50mm超前小導(dǎo)管進(jìn)行超前支護(hù),系統(tǒng)錨桿為φ25mm中空注漿錨桿,同時(shí)錨桿采用不對(duì)稱設(shè)計(jì),長(zhǎng)度為6m,局部長(zhǎng)度為4.5m,錨桿與巖層傾角盡量大角度相交。
3)車站上方多為磚結(jié)構(gòu)或磚混結(jié)構(gòu)的條形基礎(chǔ)低矮民房,爆破震動(dòng)速度要求較高。針對(duì)性措施為:建筑物區(qū)域爆破震速控制在1.5cm/s,且根據(jù)地表沉降及居民反映情況,采用水壓爆破工藝,半秒雷管靜態(tài)爆破開挖。
4)車站左右隧道間設(shè)置10個(gè)聯(lián)絡(luò)通道,增大了車站開挖風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)性措施為:除1號(hào)、5號(hào)、10號(hào)聯(lián)絡(luò)通道為左右線隧道沒有施作二襯時(shí)即開挖外,其余聯(lián)絡(luò)通道在單側(cè)隧道二襯施作完成后再開挖。
5)1號(hào)、10號(hào)聯(lián)絡(luò)通道作為左線隧道的主要出渣通道,須降標(biāo)高至道床面,通道開挖凈高為14.19m,風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較大。針對(duì)性措施為:1號(hào)、10號(hào)聯(lián)絡(luò)通道采用加密型鋼鋼架。
地鐵車站隧道交叉施工及工序轉(zhuǎn)換十分頻繁,為了盡量減少交叉施工及工序轉(zhuǎn)換對(duì)施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度、成本的影響,需進(jìn)行施工組織方案設(shè)計(jì)及重難點(diǎn)分析,為快速安全施工提供指導(dǎo)。以重慶地鐵環(huán)線涂山站施工為例,成功運(yùn)用上述施工組織設(shè)計(jì)方案完成了涂山站的快速安全施工,并為類似工程提供借鑒。