明洞施工工法解析-隧道工程

明洞是修建在隧道洞口或线路上起防护作用的重要建筑物，其结构形式分为独立式明洞和接长式明洞。独立式明洞大多设置在坍方、落石、泥石流等地质不良地段；接长式明洞常用于隧道洞口，公路隧道有时需在洞口外设置遮光棚，高速铁路洞口的缓冲结构物亦属明洞类结构。

明洞施工方法的选择，应根据地形、地质条件、结构形式等因素确定。独立式明洞可采用明挖法或盖挖法施工；接长式明洞可采用开挖与衬砌的施工顺序，分为全部明挖先墙后拱法、上部明挖先拱后墙法及部分明挖墙拱交错法3种。

1．全部明挖先墙后拱法

如图7-5-1（a）所示，这种方法适用于埋深较浅，且按临时边坡开挖能暂时稳定的对称式明洞。根据地质条件及开挖深度，选择临时边坡坡率1∶m、1∶n，从上往下分台阶开挖，直至路基设计高程。如果地质条件较好，也可只用一种坡率。纵断面图中所示的开挖为分台阶直立坡，是为了坡体的稳定。如果地质条件较差，则应将直立坡改为斜坡。随即灌注边墙及拱圈混凝土，并做外贴式防水层，最后进行两侧及洞顶回填。

先墙后拱法的优点是衬砌整体性好，施工空间大，有利于施工；缺点是土方开挖量大、刷坡较高。

2．上部明挖先拱后墙法

当路堑边坡较高，明洞埋置较深，或明洞位于松软地层中，不能明挖一挖到底时（全部明挖可能引起边坡坍塌），应采用先拱后墙法施工，如图7-5-1（b）所示。其施工步骤为：开挖拱部以上土石（挖至拱脚），灌注拱圈，做外贴式防水层，进行初步回填，然后暗挖拱脚以下土石，灌注边墙，故又称明拱暗墙法。因边墙是暗挖，在选择挖马口方式时要慎重，以防止掉拱。

先拱后墙法的优点是土石方开挖量较小，刷坡较低；缺点是衬砌整体性较差，边墙的施工空间窄小，防水层施作不方便。

图7-5-1　明洞施工方法

3．部分明挖拱墙交错法(www.xing528.com)

此法较多地用于半路堑式明洞，或由于外侧地层较松，先做拱圈可能发生较大沉陷，先墙后拱法亦有困难时。

（1）先做外侧边墙法。

其施工程序如图7-5-2所示。

图7-5-2　先做外侧边墙法

① 先挖外侧墙基坑Ⅰ，然后将外侧墙Ⅱ砌筑至设计高程。

② 开挖内侧起拱线以上部分3，挖出后立即架立拱架灌注拱圈Ⅳ，如有耳墙时，同时做好耳墙。

③ 在拱内落底5，应随落随加支护，以保持内侧边坡的稳定。

④ 开挖内边墙马口，逐段施作内边墙Ⅵ，然后进行拱顶回填，并做防水层。

（2）挖开灌注边墙法。

若采用先拱后墙法施工的路堑式明洞，如开挖后发现地层松软，难于承受拱圈压力时，或采用先墙后拱法，出现路堑边坡明挖过深可能引起边坡坍塌等不安全情况时，均可采用挖开法或拉槽法灌注边墙。可在起拱线以上部分开挖后，采用跳槽挖井法先灌注两侧部分边墙，再施作拱圈，最后施作其余边墙。