gzh-7標下穿既有鐵路安全施工專項技術方案
一、編制依據
1、編制說明
莞惠城際軌道交通gzh-7標區間暗挖隧道7次下穿既有鐵路，為保證在隧道施工過程中對既有鐵路實施有效保護措施，特制定本施工方案。
2、編制依據
1）《珠江三角洲地區城際軌道交通設計暫行規定》；
2）《城市軌道交通工程專案建設標準》（建標 104-2008）；
3）《地鐵設計規範》（gb50157-2003）
4）《混凝土結構設計規範》（gb50010-2002）
5）《高速鐵路設計規範（試行）》（tb10020-2009）
6）《地下鐵道工程施工及驗收規範》（gb50299-1999）（2023年版）
7）《建築結構荷載規範》（gb50009-2001）（2023年版）
8）《鋼結構設計規範》（gb50017-2003）
9）《鐵路隧道設計規範》（tb10003-2005）
10）《建築抗震設計規範》（gb50011-2001）（2023年版）
11）《建築基坑支護技術規程》（jgj120-99）；
12）《廣東省建築基坑支護工程技術規程》（dbj/t15-20-97）
13）《錨桿噴射混凝土支護技術規範》（gb50086-2001）；
14）《鐵路隧道噴錨構築法技術規範》（tb10108-2002）。
二、工程概述
1、工程概況
東莞至惠州城際軌道交通專案gzh-7標常平站至常平東站地下區間隧道下穿既有鐵路線採用礦山法施工，線路最小間距為15.3m。區間隧道下穿段情況如表1。
表1：暗挖隧道下穿既有鐵路情況統計
區間隧道與既有鐵路的相對位置關係詳見：
附圖一：下穿既有鐵路線隧道縱斷面圖；
附圖二：下穿既有鐵路線與隧道橫斷面關係圖。
2、工程地質及水文地質
1）工程地質
本段場地地質構造簡單，上覆第四系人工堆積層（q4ml）、第四系全新統沖積層（q4al）、下伏基岩為前震旦系（pz1）混合片麻岩。勘察揭露岩體穩定，未發現斷裂跡象，混合片麻岩中節理裂隙發育。場區未見不良地質現象。
2）水文地質
沿線地下水主要為第四系地層中的孔隙水和基岩裂隙水。
第四系孔隙水，主要賦存於第四系地層中，地下水位埋深0.0～6.5m，高程0.0～19.42m，其補給方式主要由大氣降水補給，排洩以
大氣蒸發為主。
基岩裂隙水，主要賦存基岩的裂隙中，水量不大，一般略具承壓性，埋深變化較大。地下水一般水質較好，可作為生產、生活用水。
3、下穿既有鐵路施工方法簡述
礦山法隧道下穿既有鐵路段，隧道主要穿越全~弱風化混合片麻岩。根據隧道斷面形式、埋深及所處地質條件，本段隧道採用礦山法施工，斷面形式為單線單洞馬蹄形斷面，結構採用複合式襯砌。在ⅲ級圍岩段採用台階法加臨時仰拱施工並結合洞內注漿止水輔助措施；在ⅴ、ⅵ級圍岩段採用cd工法開挖，洞內上半斷面注漿，並打設超前大管棚。
三、暗挖區間下穿既有鐵路安全施工專項技術措施
1、總體技術措施
1）穿越前，採用地質雷達對穿越地段地下做詳盡地下勘探，徹底摸清地下障礙物情況，排除意外因素。
2）隧道襯砌設計根據隧道埋深和地質情況採用相應的工法和措施。
3）隧道開挖前進行洞內止水注漿，施工中應堅決杜絕水土的大量流失，遇有險情應馬上停止開挖，及時補強結構、加固地層。
4）初期支護應及時封閉成環，以保證施工安全。淺埋及軟弱圍岩段應採取必要的超前支護措施。
5）隧道下穿既有鐵路線前，採用吊軌及縱橫工字鋼梁加固法對既有鐵路進行線路加固。
6）圍岩變形過大或初期支護變形不收斂，又難以及時補強時，可設定臨時仰拱或橫撐，必要時提前施作二次襯砌，此時二次襯砌應予加強。
7）下穿過程中對既有線路進行跟蹤注漿。
8）下穿過程中應對下穿鐵路進行實時監測，並根據監測反饋的資訊及時優化調整掘進引數，做到資訊化動態施工管理。
9）穿越既有鐵路，存在一定的施工風險，針對有可能發生的一些突發事件，從管理、技術和組織等方面分析，制定相應的應急預案。
10）鑑於沉降要求嚴格，建議廣深鐵路
一、二線限速80km/h行駛，廣深鐵路
三、四線限速60km/h行駛，東莞疏解線、東莞東南聯絡線限速45km/h行駛。
2、洞內具體施工方法
1）區間隧道在gdk50+312（gdzk50+293）、gdk50+357 (gdzk50+339) gdk50+472(gdzk50+451)下穿廣深鐵路
一、二、四線、京九疏解線、廣深鐵路三線,拱頂位於w2弱風化混合片麻岩層，拱頂覆土31～37m，洞內採用以下措施：
（1）ⅳ級圍岩深埋地段採用徑向注漿堵水，具體里程為：左線gdzk50+265~gdzk50+520，右線gdk50+225~gdk50+557，徑向加固隧道周邊5m範圍內圍岩；見圖1。
（2）採用台階法加臨時仰拱開挖。
圖1 洞內周邊注漿止水圖
2）區間隧道在gdk51+013（gdzk51+045）下穿京九疏解線,拱頂位於w3強風化凝灰質粉砂岩，拱頂覆土約22m，洞內採用以下措施：
（1）洞內上半斷面深孔注漿加固；
（2）採用cd工法開挖；
（3）大管棚超前支護。
3）區間隧道在gdk51+123（gdzk51+154）下穿廣深鐵路聯絡線,拱頂位於w4全風化凝灰質粉砂岩，拱頂覆土約16m，洞內採用以下措施：
（1）洞內上半斷面深孔注漿加固；
（2）採用cd工法開挖；
（3）大管棚超前支護。
3、徑向注漿堵水施工工藝
1）注漿施工方法
（1）初期支護封閉後，在隧道周邊按1m×1m梅花形布置鑽孔，長5m。見圖2。
圖2 注漿導管布置大樣圖
（2）採用5.2m長的鋼管，4.2m長範圍設花孔，以保證漿液從周圍的孔中流出，小孔直徑8mm，間距10cm，實施一次性壓漿。
（3）採用雙快水泥封閉鋼管與孔壁。
（4）實施壓漿，壓漿過程中進行跳孔間隔壓漿，實施擠密型注漿措施。
（5）在後期實施壓漿封閉過程中，應先對隧道底部進行注漿，然後再實施拱牆徑向壓漿。
（6）、注漿過程中若發生串漿，則封堵孔口，待其它孔注漿完畢後再開啟孔口，若仍有明水，則繼續注漿。
2）注漿引數
注漿終壓：1.5~2mpa； 水玻璃濃度：35be；
擴散半徑：1.5m水泥與水玻璃體積比：1：0.6
鑽孔深度：5m注漿鋼管直徑：42mm；
注漿管長度：5.2m鑽孔直徑：50mm；
3）注漿結束標準
(1)單孔注漿結束標準
①注漿終壓達到1.5mpa，單孔注漿量小於10l/min。
②進行壓水試驗，在1.0 mpa壓力下，進水量小於0.02l/m.min。
（2）全段注漿結束標準
任何一處的小股水應為清水，水量應小於2.0m/h，且水壓力小於0.2mpa。
4）注漿注意事項
（1）施工中根據現場注漿試驗在滿足堵水要求的條件下可調整注漿引數。
（2）實施徑向注漿後，若仍存在個別出水點，則進行區域性補注漿，直到達到結束注漿標準。
（3）在施工時間允許的情況下，漿液宜採用純水泥漿，提高漿液凝固後強度。
4、台階法加臨時仰拱施工工藝
見圖3、圖4、圖5。
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