地铁工程施工方法范例6篇

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地铁工程施工方法

地铁工程施工方法范文1

[关键词]地铁工程 岩土工程勘察 要点分析

[中图分类号] U231+.3 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-1-71-1

0前言

为保障工程建设的质量,包括地铁工程在内的各项工程建设在设计和施工前,都需要严格按照建设的基本程序对施工的场地岩土体进行勘查,以此生成有效的基础资料和设计参数,为建筑设计及施工提供科学依据。地铁岩土工程勘察工作按勘察阶段的不同分为可行性研究阶段、初步勘察阶段、详细勘察阶段、(施工过程中)补充勘察阶段[1]。勘察阶段不同,其勘察精度和要求也会有所不同,这就要求相关勘察人员根据不同的勘察阶段采取不同措施,保障勘察工作的高效、顺利开展。只有将岩土工程勘察放在重要地位,严格控制技术分析中的各个环节,实行事先预估、事中控制、事后总结的有效勘察工作机制,才能够保证工程的顺利进行,才能保障地铁工程的整体质量,促进地铁社会效益的最大化实现。

1地铁岩土工程勘察的注意事项

地铁线路敷设方式和施工方法的多样性,导致地铁工程基础类型和结构形式多样化,因此地铁岩土工程勘察兼有深基坑、铁路隧道、城市高层建筑、水文地质勘察的特点[2]。基于这些特点,地铁岩土工程勘察过程中,应尽量避免单一勘察手段,根据不同地质状况和地质条件采取适当的实验方法,以保障基础资料和设计参数的科学性与合理性。在地铁岩土工程的勘察中,尤其需要注意:(1)在地质复杂、岩土特殊以及有特殊施工要求的地段,应实施重点勘察、综合分析。(2)在出入口、通风道以及车流量较多的地段,应采取单独勘察,具体分析潜在不利因素。同时,要注意对每个地段进行水文地质试验,并做出合理评价。(3)对沿线建筑物、地下构筑物,应对地铁施工干扰下的稳定性进行有效分析,拟定相应的保持对策。

2地铁岩土工程勘察中的关键问题

2.1地下水问题

地铁岩土工程勘察中,必须做好地下水的勘察,主要包括地下水水位、流速、流向、腐蚀性、补给情况、渗透情况等。同时,要对地下水对岩土体及建筑物产生的影响进行有效分析和评价,包括施工过程中,由于降、排水措施可能引起的市政道路下沉、塌陷;地下管线及各种设施的变形;附近建筑物变形等问题,并拟定相应的防治对策。

2.2地质构造问题

地铁岩土工程勘察中,要对相关的地质构造进行有效掌握,了解地铁沿线地质的大致走向、倾向、、富水情况等,特别是断裂带及采空区,要重点勘察并及时给出建议。如有必要,应进行断裂专题勘察,为考虑是否需对结构进行特殊处理的工程设计提供资料。

2.3不良地质及特殊性岩土问题

地铁岩土工程勘察中,还要对地铁线路通过处的不良地质及特殊岩土分布进行勘察,重点勘察对象主要有软土、膨胀土、残积土、人工填土、地震可液化层等等。尤其要注意的是,勘察过程中必须慎重对待人工填土问题,如有必要,要适当增大勘探孔密度,以此保障基础资料及相关数据的科学性。

3常见施工方法及地铁岩土工程勘察的要点

3.1常见施工方法中的盾构法

所谓盾构法,是指将盾构机械在地中推进,通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止坍塌,同时用切削装置进行土体开挖,出土机械将泥土运出洞外,靠千斤顶在后部加压顶进,并拼装预制混凝土管片,形成隧道结构的一种全机械化施工方法[3]。基于这种施工方法,地铁岩土工程勘察要查明地层构造、层序以及地层中洞穴、透镜体和障碍物分布,重点勘察影响盾构机运行的因素,如松散砂层、掌子面软硬不均地层、高粉粘粒含量地层及硬岩地层等。同时,要结合勘察情况,进行土石可挖性分级及并提供工程地质纵横断面,为衡量隧道失稳可造成的破坏后果提供参考指标。对于盾构法,勘探孔沿线路两侧交错布置于隧道外3~5米处。

3.2常见施工方法中的明挖法

所谓明挖法,指的是先将隧道部位的岩土体全部挖除,然后修建洞身、洞门,再进行回填的施工方法。基于这种施工方法,地铁岩土工程勘察不仅要对基岩产状、起伏及坡度情况,岩土分层及厚度,土石可挖性分级等各方面进行勘察,还要查清地下水相关情况,不良地质以及可能对混凝土及钢结构的腐蚀情况等。此外,还要对基坑降水的可能性、管涌、浮托破坏的可能性等进行有效判断,评价环境对基坑开挖施工的承受能力,并提供工程地质纵横断面及施工所需的各种参数。对于明挖法,勘探孔应布置于结构边线外2米处,而明挖通道、风道等钻孔可沿其中心线布置,结构外侧1倍开挖深度范围宜布置钻孔[4]。

3.3常见施工方法中的矿山法

所谓矿山法,指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。基于这种施工方法,地铁岩土工程勘察应重点进行准确的隧道围岩分级及土石可挖性分级并提供工程地质纵横断面。同时,还应对水文地质条件、构造破碎带及岩土的类型、性质等各个方面进行勘察,为施工提供科学依据,对于矿山法,勘察孔尽量布置在开挖范围外侧3~5米处。

4小结

作为工程建设的最基础工作之一,岩土工程勘察为工程设计与施工提供重要的依据,其质量好坏将会对工程建设的各项预期目标的实现具有决定性的影响,良好的岩土工程勘察质量能够有效促进工程顺利开展,保障工程的进度和质量。地铁工程也是如此,因此,须将岩土工程勘察放在重要地位,针对不同勘察阶段的不同勘察重点,采取不同的措施,确保岩土工程勘察质量,保证工程的顺利开展。

参考文献

[1]张雪雷.地铁岩土工程勘探过程中的几个关键问题[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),2010,(01):236-237.

[2]贾素勤,王仙伟,郭哲峰.岩土工程施工技术探讨[J].科技致富向导,2011,(30):234+271.

地铁工程施工方法范文2

关键词:造价控制;地铁工程;施工阶段;影响因素;相应对策

中图分类号:TU723.3 文献标识码:A

在我国的地铁工程进行全过程中,相对于我国的一般工程建筑,地铁工程有4个主要特点。首先是地铁施工的周期性较长,其次是地铁工程复杂多变,再次是地铁工程具有较为先进的施工技术以及设计技术;最后是地铁工程在进行的过程中资金的投入量较大。因此在我国地铁施工的过程中,如果没有较为完善的造价控制系统,就很难对整个工程施工的资金进行有效地管理和应用,会造成工程资金的严重浪费,还在很大程度上不能够有效地保障地铁工程的经济效益。因此在地铁工程进行的过程中对资金进行有效地控制和造价,能够有效地掌握整个工程的进度和质量。在整个工程进行的过程中资金量应用最大的环节就是地铁工程的施工阶段,因此我们要针对工程施工阶段的资金进行有效地控制。为了有效地控制地铁工程施工阶段的资金使用,我们要进行必要的工程造价控制。我们在进行施工阶段造价控制的过程中要采用先进、合理、科学的方法来进行造价控制。我们要在保障地铁工程施工质量的大前提下,将工程施工阶段的工程造价控制在一定的范围内。本文通过多年的工作经验来对地铁工程施工阶段的工程造价进行相应的分析和阐述,通过阐述和分析在工程造价控制过程中出现的问题,来找出相应的问题关键点,并且提出相应的改进意见和措施。

1.我国地铁工程在施工阶段影响工程造价的主要因素

1.1 工程施工阶段的工程招标以及投标工作能够影响工程的具体造价

地铁工程在施工的过程中,为了有效地保障施工过程中的性价比,因此才开始使用招投标的方式来选择性价比最更高的施工材料或者是施工单位。在地铁工程进行招投标的过程中,最后会产生一个相对合理的中标价格。虽然在实际的工程施工过程中中标价格还会出现变化,并不是一个固定的金额,但是我们在进行地铁造价的过程中会将工程中标价格作为造价过程中的一个参考价格,中标价格会是最终制定合同价格的一个价格基础。如果我们在招投标的过程中出现了工作失误,就会对工程中标价产生很大的影响,中标价的准确性以及真实性得不到有效的保障,这样就不能够为工程造价提供可靠的价格基础,影响地铁施工过程中的造价控制。

1.2 工程施工阶段的工程合同管理工作能够影响工程的具体造价

在工程招投标结束之后,相应的中标价格也会出来,因此我们要针对中标价格进行工程合同的制定。有效完成地铁施工过程中的施工造价最主要的一个方法就是要进行施工合同的管理。合同管理主要有两个主要内容。首先是在合同管理工作进行的过程中要明确合同原则,尤其是关系到工程施工造价控制的合同原则要给予第一时间明确;其次是要在合同管理工作进行的过程中对牵扯到合同内容的各个方面进行管理。为了有效地进行工程造价控制,我们要在工程施工阶段及时对相关的设计变更、款项支付等牵扯到工程造价的内容进行管理。同时我们还要对工程量的计算以及工程的施工索赔进行强化管理。我们只有将上述的工作内容进行有效地管理和强化,才能够使地铁工程施工过程中的造价管理和控制工作顺利进行。

1.3 工程施工阶段的工程设计审查工作能够影响工程的具体造价

我们为了有效地保障地铁工程在施工过程中的顺利进行,保障施工的工期,我们要在工程设计阶段进行严格的审查和控制,我们在这一过程中要对施工组织进行设计和编制,同时我们也要对施工过程中有可能涉及到工程价格的设计给予重视和审查。如果存在施工设计问题,会严重地影响工程的施工质量,拖延工程的施工工期。因此为了有效地保障工程的设计准确性,我们要严格按照相应的标准和规范对设计工作进行审查。

1.4 工程施工阶段的工程材料管理工作能够影工程的具体造价

在施工过程中,施工的费用很大一部分是施工材料。施工材料价格的高低在很大程度上会直接影响施工的造价控制。因此为了有效地进行工程施工的造价工作,我们要对施工材料进行有效的强化管理。我们要在保障施工质量和施工需求的前提下,最大限度地降低施工材料的采购成本,同时还要对进场的施工材料进行必要的养护和看管。如果施工材料进入现场之后没有进行有效的看管,导致施工材料出现不符合施工要求的问题,我们就要对整批施工材料进行必要的检验或者是更换,因此我们在工程材料的管理工作进行的过程中要认真严格地按照工程的相关要求进行,保障施工材料符合现场的施工要求。

1.5 工程施工阶段的工程竣工结算工作能够影响工程的具体造价

在地铁工程施工的最后阶段,我们就要对工程的竣工进行有效地控制和审查,如果没有有效细致的工程竣工审查,会对整个工程的造价产生很大的影响。

2.我国地铁工程有效提升施工阶段工程造价控制的主要措施

2.1 在地铁工程施工阶段要对工程的招投标工作进行有效的规范

地铁工程是国家重大工程项目,需要按照相关法律规定进行工程招投标,邀请具有相应资质的投标人参与投标,从中选择优秀的承建单位,并建立施工合同。招投标阶段确定的中标价是合同价制定的基础,对地铁工程实施阶段的造价控制有着重要的意义。

2.2 在地铁工程施工阶段要对相关的合同进行有效的强化管理

地铁工程需要经历一个较长的周期,合同管理是为了以合理的结构构成实现地铁的价值。作为法律性文件,双方需要就相关原则、条款达成一致意见,严格遵守相关的法律法规、标准、规定的内容,尊重对方的合法权益。

2.3 在地铁工程施工阶段要对相关的工程设计审查进行规范

施工组织设计对于地铁工程的实施有着重要的指引与规划作用,施工工程项目是其编制对象,是工程实施阶段的纲领性文件,主要就全过程的技术、经济、组织、协调、管理等方面的内容进行具体的部署。需要注意的是,在地铁工程施工阶段要对施工材料进行进一步的强化管理。

2.4 在地铁工程施工过程中要对竣工后的费用结算进行有效的改善和加强

竣工结算是工程实施阶段的末尾,竣工结算审查对工程实施阶段的造价也有直接影响,为此,施工企业应该改善竣工结算工作,落实相关责任人的责任,调动其积极性和主动性,提升竣工结算的效果。

参考文献

[1]薛玉琴.地铁土建工程造价控制环节探析[J].价值工程,2011(11):52.

[2]许志军,魏刚,于燕坤.北京地铁1、2号线线路设备改造工程的造价管理与控制[J].铁道标准设计,2009(2):42.

[3]陈华.关于城市地铁工程造价控制的分析与探讨[J].中国高新技术企业,2009(7):58.

地铁工程施工方法范文3

关键词:地下铁道 工程测量精度设计

工程测量是各项建筑工程设计、施工及设备安装的必要工序。随着我国地铁、轨道交通 事业的发展,工程测量也获得了长足的进步,城市地铁由于其在建筑物、构筑物稠密地区修建,精度要求较高,施工线路长、施工单位多,又给工程测量增加了工作难度,因此,新的测量仪器及新的测量方法均在地铁施工中得到了应用。本文就当前地铁工程测量的现状和主要技术方法,由生产实践实际要求出发,作一些介绍和论述。

1 地下铁道工程测量精度设计分析

地下铁道测量工程的测量精度设计是根据工程的特征、施工方法、施工精度、设备安装精度和贯通距离等诸多因素确定的,它不仅要保证隧道和线路贯通,而且要满足线路定线和放样的精度要求。

(1)地下铁道测量的首要任务是保证隧道贯通,因此在地下铁道工程测量精度设计中,合理地规定隧道贯通误差及其允许值,是地下铁道测量的一项重要研究任务。目前在地下铁道测 量中使用的测量贯通误差要求,大都来自铁道部《新建铁路工程测量规范》,它是根据山岭 隧道贯通误差测量的实际统计资料计算出来的。该指标应用在主要采用盾构和喷锚构筑法进 行隧道施工的地下铁道中,广泛应用于城市地铁,是否科学值得商榷。一般认为地下铁道贯通测量误差应根据设计所给定的限界裕量(安全空隙)和隧道结构联结处的允许偏差两个主要因素来确定,当然还要考虑测量仪器设备的精度状况。如设计一般给定的隧道结构限界裕量每侧为100mm,则这100mm的限界裕量中应主要包括施工误差、测量误差、变形误差等。

(2)地铁给定的高程安全裕量比较大,一般为70―100mm,因此根据目前测量仪器和设备状况以及隧道结构的竖向允许偏差,很容易满足贯通误差设计要求,但考虑到地下铁道整体道床铺轨对高程精度的要求,高程贯通测量误差确定为±25mm.同样采用不等精度分配方法,将高程贯通测量误差分配到高程测量的各个环节:

其中:地面高程控制测量中误差 ±12mm

高程传递测量中误差 ±8mm

地下高程测量中误差 ±12mm

则高程贯通测量中误差mh为:

mh=±18.8mm<±25mm

2 定向测量

(1)在地铁中,采用全站仪、垂准仪和陀螺经纬仪组成的联合作业方法进行竖井定向,该方法摆脱了传统悬吊钢丝的联系三角形法,不仅克服了受城市地铁施工场地狭窄制约,图形强度不易提高,占用井筒时间过长等缺点,而且采用双投点,双定向的方法,大大增加了测量 检核条件,又提高了定向精度。在地铁复八线测量中所使用的GAK―1陀螺经纬仪标称精度为一次定向中误差为±20mm″,实际作业时定向边的陀螺方位角和其改正数的测定误差,则定向边陀螺方位角误差可达到±8″。在实际工作中我们又引进GAOS自动陀螺经纬仪定向系统,不仅操作方便,定向成果可靠,提高了定向精度。

(2)当隧道埋深较浅时,则采用导线测量方法和向地下传统坐标和方向,同样布设双导线加 强检核和提高精度。当隧道贯通距离较长时,还可采用在隧道上钻孔,通过钻孔投测坐标或测定投测点陀螺方位角的方法提高定向精度。

3 GPS定位技术测量

(1)早在1990年5月北京地铁复八线就采用GPS进行首级控制测量,控制网由10个点组成,布 设成单三角锁形式,该网采用两台WM100单频接收机观测,异环闭合差为1.73ppm―2.89ppm, 边长中误差为±2.1mm,点位中误差为±3.5mm.

(2)1994年由于城市建设的影响,原有GPS控制点有的被破坏,有的发生变形,需要对原控 制网进行扩充,并对原控制点的稳定性进行评价。为此,在原GPS控制网的基础上进行扩充 ,新网共选设了13个点,其中3个点为一等点,7个点为旧点,新增6个点。

考虑到地铁测量误差分配到GPS测量的误差精度要求(相邻点位中误差小于±10mm),为加强控制网整体强度,1994年采用一次布设,两级观测、整体平差的原则设计和布设GPS网 .一级网由两个重叠的大地四边形组成,二级网为一级网下加密的三角锁。

4 断面测量

在地铁隧道中断面形式多样(包括矩形、直墙拱形、椭圆形、传统形、圆形、变截面6种 ),一般要求直线段每12米,曲线段每6米测量一个断面,并根据隧道不同的断面形状,在断 面上选择与行车密切相关的位置测定其与线路中线的距离。过去很多单位采用人工直接丈量 的方法,精度低,速度慢,工作非常繁重。随着测量仪器和测量技术的发展,断面测量仪面 世后,断面测量工作有了新的突破,但该仪器不能实行一站多断面测量,而且价格昂贵,很多单位无经济能力问津。

通过几年来的实践和应用,采用全站仪、数据采集器、计算机和觇牌组成断面测量系统 进行断面测量,利用该系统进行断面测量的方法有二种,一种是将全站仪和觇牌安置在隧道中线点上,首先测量置镜点至欲测断面中线点的水平距离和高程,并将水平角置零,然后就 可连续依次测量多个断面测量点水平角和垂直角信息,并自动传输到数据采集器之中,并通 过计算机经运算既可求出待测点与中线距离。最终以数据表格和断面图形式输出观测成果。另外,为保证测量的断面垂直于中线,在觇牌上安置有简单照准装置和水平度盘装置,不管是直线、圆曲线还是缓和曲线段,都可以根据事先计算好的觇牌至仪器方向与断面夹角值标 定出断面方向。另一种方法是将全站仪或觇牌安置在隧道内任意位置,即测量仪器或觇牌在 非线路中心进行断面测量。该方法利用任意安置仪器或觇牌的点与线路关系,通过计算机确 定断面里程和议程,从而进行断面测量。上述两种断面测量方法速度快,使用方便,而且可 以充分利用本单位现有测量仪器设备,具有非常可观的社会效益和经济效益。

5 铺轨基标测量

铺轨基标是高标准轨道混凝土整体道床的轨道铺设控制点,精确地测设铺轨基标是保证 轨道施工质量的关键。即将颁布实施的《地铁施工验收规范》中地铁轨道验收标准要求:平面上轨道中心线与基标中心线允许偏差为2mm,轨道方向在直线上要远视直顺,用10m弦量允 许偏差1mm,在曲线上远视圆顺,用20m弦量正矢,根据曲线半径圆曲线,允许偏差为1―3mm ,缓和曲线允许偏差为2―5mm,高程上轨顶标高允许偏差2mm左、右股钢轨顶面水平允许偏差为1mm,在延长18m的距离范围内,无大于1mm的三角坑,轨顶高低差目视平顺,用10m弦 量不大于2mm;道岔精度除满足上述要求外,还要满足里程位置允许偏差2mm,导线及附带曲 线允许偏差1mm,附带曲线用10m弦量,连续正矢允许偏差为1mm,轨顶标高允许偏差为2mm,全长范围高低不大于3mm.

从上述地铁轨道验收标准不难看出,由于为节省工程造价,地铁限界预留的安全裕量比 较小,线路在隧道中调整空间受到很大制约,因此,地铁轨道验收标准主要对铺轨基标中线与指导隧道施工的线路中线或结构中线的偏差作出规定。同时,为使线路圆顺,对单位长度 相邻铺轨基标间的相对精度也提出了要求。根据轨道验收标准,我们总结制定了铺轨基标测设精度要求和基本方法。

5.1铺轨基标测设精度要求

为保证线路圆顺和基标相对精度,对控制基标和加密基标的测设精度制定如下要求:

(1)控制基标测设精度要求

两控制基标相邻边长间夹角平差后的值,对设计值而言误差不得超过6″,基标测设的角度测量中误差<±3″;基标高程测量的水准路线闭合差小于8 L mm;距离测量误差直线 段小于1*/5000;曲线段小于1*/1000.

(2)加密基标测设精度要求

直线段纵向误差每6m小于6mm,曲线段每5m小于5mm,偏离中线小于±1mm;相邻基标高差小于±2mm.

(3)道岔基标测设精度要求

道岔铺轨基标位置横向误差不大于±2mm,主线、侧线交角较差不大于±10″,高程误差同加密基标。

5.2铺轨基标测设基本方法

由于地铁施工时车站控制点一般从地面直接投测,精度比较高,加之车站线路一般为直线,线路与站台间距限差要求很严,不易在车站进行线路调整。

(1)中线调整测量和精密水准测量

以“铺轨单位”两个车站中的中线控制点为起算控制点,与在区间隧道内的原有施工中线控制点布设通过左、右线的附合导线。如左、右隧道之间有联络线,则应布设结点网。平差后导线点坐标和原来坐标比较,当其较差不影响隧道限界时,即可用这些中线控制点进行下一步控制基标测量工作。如果影响隧道限界时,则应会同设计等有关人员改移或调整中线至允许误差内的合适位置上。

在“铺轨单位”中布设一条通过左右线的精密附合水准网,在区间埋设精密水准控制点(尽量利用施工水准点),水准点间距为100―200m,精密水准网按二等水准测量的技术要求 施测,水准网闭合差小于8 Lmm(L为水准路线长度,以千米计)。

(2)铺轨基标测量

控制基标的测设。利用调整后的中线控制点测设控制基标,控制基标分为初测、串线测量和调线测量三个步骤。

①初测:根据事先计算的控制基标测设数据,用坐标法测至地面,并精确测定其位置。

②串线测量:对“铺轨单位”中的控制基标进行串线测量,检测控制基标间角度、边长等几何关系是否满足设计精度要求。当控制基标间几何关系超限,并与线路存在较大偏差时应进行调线工作。

③调线测量:调线前,先在室内计算控制基标间夹角实测值与理论值较差β,β值超 过6″时,可根据β和控制基标间距计算出控制基标在垂直于线路方向的改正值δ,然后 在现场对β超过6″时所涉及的控制基标进行归化改正。归化改正时要照顾到相邻基标改 正值的相互影响,往往仅改正一个点就可使相邻点几何关系满足要求。

6 结束语

综上所述,我国工程测量科技进步很大,发展很快,取得了显著成绩;但是发展还很不平衡,尚跟不上国民经济建设发展和社会进步的需要。摆在我们面前的任务是:大力促进工程测量技术方法与手段的更新换代,积极推动新技术的推广与应用,充分利用新技术及地面测量先进技术设备,把传统的手工测量向电子化、数字化、自动化方向发展;同时加强相关学科的研究,不断拓宽工程测量服务新领域,开创工程测量发展新局面,为推动我国工程测量科技进步而努力奋斗。

参考文献

1 郑汉球,洪立波,陶福海.工程测量技术的发展和我们的对策.北京测绘,1996(l)

地铁工程施工方法范文4

关键词:地铁;混凝土;裂缝;抗裂性能;控制措施

Abstract: this paper in the subway engineering structure based on the analysis of the system, and expounds the concrete cracks on the subway engineering early the harm and subway engineering concrete cracks appear early reasons. Put forward the subway engineering concrete anti-cracking performance evaluation method and early crack control measures.

Key words: the subway; Concrete; Crack; Crack resistance; Control measures

中图分类号:TU37文献标识码:A 文章编号:

1 引言

目前我国许多城市都开展了地铁建设工作,混凝土结构是地铁工程中的主要结构形式,由于混凝土自身抗拉性能较差,因此混凝土工程较易出现裂缝。地铁工程混凝土出现裂缝,往往在施工期就产生裂缝,这时候往往没有荷载施加上去,裂缝主要与混凝土的原材料性能和施工工艺及施工和养护措施有关。已建的地铁工程都出现了程度不同的早期裂缝,地铁工程由于必须承受水的各种作用诸如静水压力、动水压力、渗流压力和水流冲刷等,因此地铁工程混凝土裂缝或细纹的存在不但有碍整体美观,而且有可能发展为结构构件损伤的薄弱层或是侵蚀介质向混凝土基体加速渗透、迁移的通道,从而影响其服役性能,另一方面由于早龄期裂缝引起的钢筋锈蚀使其耐久性急剧下降,由此带来的维修代价较大。因此,地铁工程混凝土的早期裂缝控制一直是困扰地铁工程施工和管理的难题之一,本文在分析地铁工程混凝土裂缝成因的基础上,提出地铁工程混凝土抗裂性能的评价方法,并结合地铁工程的特点,提出地铁工程混凝土裂缝控制措施。

2 地铁工程混凝土裂缝成因

地铁工程混凝土裂缝成因主要是由于原材料选择自身特性、施工养护措施不到位和防裂措施采用不当等方面的原因。

高强混凝土的采用是地铁工程混凝土产生裂缝的原因之一。地铁工程中广泛采用高强混凝土,高强混凝土在地铁工程中广泛应用的经济效益和社会效益是不言而喻的。理论上高强、高性能混凝土自密实性好、抗渗能力强,较普通混凝土具有更高的耐久性,但实际工程中,大部分高强能混凝土在开始的几天内就会出现裂缝,有的还不到一天就有明显裂纹。高强混凝土的特点导致其在早龄期更容易开裂。早龄期通常指混凝土拌合后至7天龄期,此时混凝土经历了流体阶段、骨架形成阶段和硬化三个阶段。高强混凝土的组成与结构有以下特点:1)水泥强度等级偏高,掺入大量高细度矿物掺合料;2)水胶比小,水泥浆体体积的相对含量高;3)水泥水化快,水化结束得早;4)水泥石结构密实性高,孔隙率降低。高强混凝土的特点导致其体积稳定性与普通混凝土有着显著差别:1)自收缩大,并且主要发生在早期;2)湿度收缩大,湿度收缩出现的时间提前;3)干燥开始时间越早,实测的干燥收缩值越大。高性能混凝土早期强度发展迅速,弹性模量随之上升,因此早期少量的收缩变形受约束后会产生很大的弹性拉应力而又得不到徐变松弛缓解,因此即使抗拉强度伴随抗压强度提高,但混凝土的延伸性却往往随着抗压强度的提高而减小,开裂时间反而提前或开裂程度反而更严重。大量研究资料表明:高性能混凝土是对早龄期开裂非常敏感的材料,不仅是水化温升和温降造成的温度收缩问题,由于硬化前新拌混凝土表面水份蒸发而引起的塑性收缩和硬化过程自干燥作用产生的自收缩,也是重要原因。混凝土早期发生开裂往往是多种因素协同作用的结果,但80%以上的混凝土结构裂缝是由于体积变形作用导致的,另20%左右的裂缝是由体积变形和荷载为主共同作用引发的,体积变形大都发生在混凝土早龄期。

施工和养护措施不到位是地铁工程混凝土产生裂缝的原因之一。合理的施工措施对控制早期温度裂缝的有效性意义重大。通常情况下,我们所采用的混凝土的一些参数都是在标准试验状态下测得的,但混凝土的现场条件与标准状态是有本质区别的,在施工过程中混凝土的结构条件、几何条件、自然条件(包括气温、日照、风速等)、边界条件也不停的发生变化,如果计算中所选的相关参数未曾考虑上述因素的影响,那么计算的结果可能将大大地偏离实际情况。因此,必须考虑施工现场条件对混凝土热学参数的影响及其对混凝土温度开裂的影响。与施工现场相关的条件主要有:模板类型、表面保温材料、养护措施和外部环境条件等等。以往有研究者开展了施工措施对混凝土的影响研究,不过定性研究居多,尤其关于施工措施对混凝土温度场影响的研究更少,但是混凝土的表面热交换系数又是热传导方程计算中所必需的一个关键参数,影响表面热交换系数的因素很多,是受多变量影响的复杂函数,对其进行精确的数学描述是十分困难的,但是通过试验来确定不同环境条件下混凝土的表面热交换系数,是一种相对简单而又可靠的手段。因此,由于缺乏对施工现场各种施工措施进行试验研究与定量分析,从而不能获取不同施工条件下混凝土的边界散热特性,也不能准确地计算混凝土早龄期的热学、力学和变形参数及抗裂性能;施工单位也就无法采用合理可靠的施工和养护措施。

施工中采取的防裂措施针对性不强是地铁工程混凝土产生裂缝的另一个原因。地铁工程混凝土结构中存在以下典型的结构形式:厚大混凝土底板、超长混凝土侧墙、大面积混凝土和预制拼装混凝土结构。不同结构类型的混凝土产生裂缝的原因相差较大,目前采用的裂缝控制措施大都是借鉴大体积混凝土裂缝控制措施,但大体积混凝土裂缝控制措施不适当于超长混凝土结构和大面积混凝土结构,因为超长混凝土结构和大面积混凝土结构的裂缝受约束的影响更大。

3 地铁工程混凝土裂缝抗裂性能评价方法

对材料的抗裂性能进行评价并以此作为设计单位设计方案选定、施工单位原材料选用以及检测单位验收评价的相关依据,已成为当今一些工业国家混凝土研究领域的热点。我国在这方面的研究还比较落后。关于混凝土开裂性能的测试方法主要有无约束条件下混凝土收缩测试方法以及约束条件下混凝土开裂性能测试方法,但是,目前国家标准中尚无评价混凝土材料在约束条件下开裂性能测试的统一标准方法。此外,混凝土抗裂性能的影响因素多且影响机理复杂,所以开裂评价的确有困难。长期以来,很多研究者在大量的研究与试验基础上也提出了很多混凝土抗裂性能评价指标,但是混凝土自身热学、力学性能参数的难以测定和预估,试验方法的局限性和计算结果试验数据的可利用性不高等,都限制了混凝土抗裂评价的发展。目前国内外广泛采用的混凝土抗裂性能评价方法有以下3种:

地铁工程施工方法范文5

本论文通过杭州地铁七堡车辆段上盖物业施工工程特点、重点、难点分析及应对方法,提出地铁车辆段上盖物业开发施工工艺方法,为以后其他地方的地铁车辆段上盖物业开发施工提供相关的依据和参考,具有非常巨大的工程应用价值。

关键词:

地铁车辆段上盖物业施工重难点分析及应对方法

中图分类号:U231.+2文献标识码: A

1工程特点

根据施工现场周边环境、地质条件和围护、结构设计情况,本工程具有以下主要特点,详见下表:

表1-1 工程特点一览表

2工程重、难点

在认真研究现有资料文件的基础上,结合本工程实际特点,我们认为本工程施工过程中主要有以下重难点,详见下表:

表2-2 工程重难点一览表

3工程重、难点分析及主要对策

3.1工程桩的施工质量与施工进度是保证工期的重要节点

本工程钻孔桩数量达到3676根,须投入大量机械设备和劳动力。由于钻孔桩桩顶位于地面以下平均为2.1m,砼浇筑完成两天后方可进行桩孔回填,且机械设备、车辆无法立即通行,为保证工期进度,合理安排施工流水显得尤其重要。

盖下建筑物(月检库、列检库、盖下整体道床、镟轮库)共有9米长预应力管桩5080根,且管桩与钻孔桩桩位较近,静压管桩施工不可避免会引起土体的扰动,管桩施工与钻孔桩施工之间相互干扰:先施工钻孔桩再施工管桩则必须待砼强度达到设计要求后方可施工管桩(影响工期),且仍存在压桩时引起钻孔桩上部倾斜的可能性;若先施工管桩再施工钻孔桩则不管是采用回旋或旋挖成孔均须注意静压管桩对土体扰动后,钻孔桩施工的难度。综合分析现场及地质情况,决定先施工管桩再施工钻孔桩,为保证施工质量和工程进度的应对措施:

1、位于管桩中间和周边第一排的钻孔桩采用进口旋挖桩机施工。旋挖机成孔时采用优质的泥浆护壁(人工造浆)、同时确保泥浆液面高于地下水位1米以上、且配备长护筒,以减少塌孔风险,保证钻孔桩施工质量。

2、合理地安排桩基施工流水和场布、配备足够设备和劳动力,加快施工进度(附图3、附图5)。

附图3

附图5

具体施工安排如下:

本标段的南面地铁控制中心也即将开工,西面A区和东面E区正在进行桩基施工,北面FGHI区将在本工程开工后4个月左右开始施工,按业主要求施工上应优先考虑南面与地铁控制中心相近区域的施工安排。

计划投入45台GP-10型回旋钻机和3台旋挖钻机进行钻孔桩施工,开工后立即安排20台回旋钻机和3台旋挖钻机施工南侧的钻孔桩(南侧桩基6月底完成),同时投入2台静压桩机尽快完成管桩的施工,2台静压桩机分别在B\C区由西向东施工,计划40天内全部完成;待管桩施工完毕后,3台旋挖钻机紧跟在后,在管桩完成区域施工该处的钻孔桩,同时再增加25台回旋钻机施工北侧其它钻孔桩(全部桩基在7月25日完成)。

3.2地铁控制中心深基坑开挖时对本标段结构的保护是工程重点

根据七堡车辆基地施工总体安排,在本标段开工后不久,南侧的地铁控制中心也将进行施工,而地铁控制中心设计两层地下室,深约13m,靠近BCD区的基础结构边缘,在基坑开挖施工时,BCD区相邻的桩基和承台已施工完毕,正处于立柱和梁板施工阶段,部分梁板已施工完成。

深基坑开挖不可避免的会造成周边地表沉降和侧向位移,进而可能对周边建筑物造成不利影响。开挖前通常会编制专项方案并经有关专家论证评审,我方将督促并配合好该标段施工单位严格按照专项方案进行施工、做好BCD区结构的监测保护工作。

3.3场内交通组织是工程施工组织的重点和难点

桩基施工阶段在相邻桩基空隙间设置施工便道(见附图3桩基施工流水及场布图),便于钻机进出及钻孔桩混凝土的浇筑。

结构施工阶段,由于本标段是整个上盖建筑划分出来的,建筑边线与其他标段是相连的,无法沿边线设置施工便道,在楼板结构达到规范拆模强度后,拆除部分支模架在两排立柱之间浇筑施工便道(见附图6结构施工场布图),配合塔吊完成材料的水平和垂直运输。

附图6

3.4高大支模架施工质量和安全是本工程的控制重点

本标段上盖平台板厚最大250,梁截面最大为1000×1800,由于支模架高度为9.5m,跨度一般均大于20m,均属于高大支模架,是本工程施工安全控制的重点。拟采用重型门式支架,施工前应编制专项方案并经有关专家论证评审,施工中严格按照专项方案进行施工。

针对本工程的特点,结构施工前期须先进行基础承台、地梁开挖施工,基础施工完毕后再回填,支模架搭设在新近回填土上,而不是像以往地铁工程支模架均直接搭设在底板或中板,回填地基处理后须保证支模架基础的承载力和变形控制要求。

回填施工严格按照设计要求分层回填、夯实。设计承台顶相对标高-1.00m,地梁顶-1.05m,整体道床基础面标高-0.48m、基础底标高-0.88m,月检库、列检库周边地面设计标高-0.50m,故基础土方回填到-1.03m,再整体浇筑150厚C15素砼作为支模架基础(基础面标高为-0.88m,后期可直接作为整体道床的基础垫层),能满足施工要求,同时避免后期楼地面装修施工时基础重复开挖。

3.5确保大体积混凝土施工质量是本工程的重点和难点

本工程盖板跨度大,局部承台体积大,属于大体积混凝土,为确保大体积混凝土的施工质量,施工前除必须认真熟悉设计图纸,做到必须严格按设计要求和施工规范组织施工外,必须采取特殊的技术措施方能确保大体积砼的施工质量。本工程拟采用斜面分层、薄层浇筑、循序退打、前中后三路振捣,一次连续整体浇筑砼的方法和“综合温控”施工技术来保证施工质量。

3.6屋面防水施工质量控制是工程重点

屋面工程做得好坏直接影响工程的使用及质量评定。为确保工程质量,施工中应充分重视该项工作,从材料采购到施工过程每一道工序的各个环节实施控制,对屋面的各个细节做到精心施工,确保符合设计及规范的要求,做到业主满意。

屋面工程执行杭州市提高建筑安装工程质量的若干规定(新100条)。

3.7后浇带施工质量控制是工程重点

后浇带按设计要求位置留置。施工期间,后浇带处应加设盖板,暂时封闭,同时保证侧壁后浇带处的有效隔离。防止建筑垃圾掉入后浇带,增加后浇带清理难度。后浇带施工时为提高后浇带混凝土抗渗及防收缩性能,采用混凝土膨胀剂,掺量根据设计要求决定。

3.8工程节点工期是本工程的重点和难点

本工程涉及工种种类较多,施工交叉作业相互影响较大,工程筹划要求高。按照招标文件要求, BCD区南侧的桩基工程2010年6月底完成;BCD区南侧承台、立柱、9m板2010年12月20日前完成;BCD南侧13.5m板2011年2月20日前完成;北侧9m板2011年3月20日完成;北侧13.5m板2011年4月20日完成;全部工程2011年5月19日前完工,对工期的安排、工程筹划、施工流水作业编排提出了极大的考验:

制定科学的实施性施工组织方案及计划,配足资源,广开工作面,形成平行流水作业。各工区从由南向北施工、各分项工程适时展开。每个工作面内桩基、承台地梁、上部结构施工、防水与装修等工序组织分段流水作业,合理穿插、紧凑搭接,缩短工期。

3.9应对暴雨、台风、汛期的施工组织措施是工程安全控制的重点

杭州降暴雨的概率及雨量都较大,对工程建设影响最大的灾害天气主要有台风和暴雨。5~10月是台风季节,盛夏的7、8、9三个月,热带气旋影响和侵袭的可能性均较大。台风对高空作业会带来较大的影响,而暴雨或汛期带来明显的地表水量增加则对承台开挖施工的影响较大,排水不及时可能会造成重大的安全隐患。而本工程施工时间长,必将遇到暴雨、台风及汛期,因此对施工提出了严格的要求,必需制定严密的防台、防汛措施和应急预案(详见3.10),确保在施工期间安全度汛,保证施工中人员生命财产的安全和工程的顺利开展。

3.10台风季节施工措施

杭州市区台风季节雨水较多,雨量较大,加上现场配套的市政排水设施基础较差,台风季节里施工现场有被雨水淹没的可能性,要对防台、抗台引起足够的重视,并采取相应的防范措施。

1、沿场地周边砌筑施工围墙时,墙下填土不低于周边规划路面标高,使围墙下土体自然形成一道防水堤。

2、提高临时设施的地面标高,机械设备的底标高,避免场地受水浸泡时造成不必要的损失,影响正常生产。

3、保持场内排水网络的畅通,做好水泵等设备的日常保养和维修工作。

4、现场准备足够数量的草包,以便在发生特大暴雨期间,利用场地土,及时对围墙下的土堤进行加固。

5、对所有的临时设施和生产设施做好防台防护加固措施。

地铁工程施工方法范文6

关键词:地铁工程;施工现场;安全风险管理

随着城市的不断发展和建设,外来人口不断的涌进城市,造成城市的空间容量出现不足,同时也给城市的交通带来了严重的负荷,为了解决这一由人口问题带来的问题,许多一线城市都相继投资修建地铁。地铁的建设过程多在地下进行,而地下施工情况相对于地面施工来说比较复杂和隐蔽,存在很多不确定性十分不利于施工的进行,同时地铁建设规模一般都比较大、发展进度比较快,然而施工技术与工程建设管理力量很难满足地铁建设的发展进程,这样在很大程度上增加了地铁工程施工现场的安全风险。

1地铁工程建设的主要特征

1.1工程环境条件复杂

车站通常采取浅埋暗挖法、盖挖法或者明挖法来修建,有很多都是位于十字路口,工程施工对于交通有一定的干扰。由于地下管网比较密集,紧邻建筑物,工程环境非常复杂;其中隧道采取浅埋暗挖法或者盾构法建设,在城市的干道下穿、侧穿建筑物来修建,同时还可能会穿越河流、铁路以及各种形式的地下管道,在施工当中具备很大的安全风险。所以,为了确保地面不会发生坍塌,地下管线、铁路、道路、地铁、建筑物以及河流等的安全都非常重要。

1.2施工风险大

地铁工程建设大多是城市中心地下线,工程的构成非常繁琐,施工风险也比较大,施工难度也随之增加,施工方法多,但是不可预见的因素也多。如果地下管线改移难度比较大,加上交通改线等因素,不得不由盖挖法更改为浅埋暗挖法来建设,这也增加了一定的施工难度。因为地铁修建需要经过很多的建筑物,工程本身的风险以及环境风险都会相应的增加。

1.3工程前期工作量大、工作难度高

新建的铁路工程范围是非常广泛的,地下线的加固、修改以及交通改线等协调工作量巨大,加上时间的限制,大大增加了地铁建设工程的难度。

2我国地铁施工安全风险管理现状分析

2.1地铁风险管理缺乏整体策划

《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》(GB50562-2011)中对城市轨道交通建设全过程中的重点风险进行了梳理,其中,规划阶段风险管理重点是重大风险源的辨识;可行性研究主要是涉及可行性方案的主要风险因素及方案可行性风险。受地铁建设目的与施工场地的因素的影响,地铁项目建设过程是一项十分复杂的庞大系统工程。因地铁建设规模巨大,使得地铁的建设线路较长、标段多与项目参与方众多,造成建设过程中存在许多子系统,这些子系统之间既相互协助,又相互矛盾。地铁项目建设在参与各方之间(承建单位,供货商,工程图纸设计单位,监理单位等)、建设个阶段之间(规划、设计、招投标及施工)以及各工种之间产生了大量界面,是地铁工程施工现场风险管理工作更为复杂。

2.2地铁风险管理队伍缺乏专业人才

相对于国外的地铁建设而言,我国的地铁事业刚处于起步阶段,人才储备量不足,尤其是缺乏一些具备专业技能素质高、综合实践经验丰富以及能够科学分析预测施工风险并制定风险防范的高精尖人才。根据事故原因调查结果显示,由人员因素引起的地铁施工事故原因主要有:工程项目设计由新人进行接手,严重缺乏图纸设计经验,使得在项目图纸设计过程中出现错误,然后审核人员工作不认真,将这些不合格的设计方案审核通过;一线施工人员操作失误,导致安全事故的发生;监理单位对地铁建设的质量检测力度不够、相关数据评估不科学,使一些地铁的基础设施建设不合格,在投入使用之后容易引发安全事故(见图2)。

2.3安全风险责任机制不合理,缺少先进的管理经验

我国的工程建设系统当中主要包含施工方、监理方与业主三个方面。在现如今的工程建设管理当中,安全风险责任的最主要承担者是施工方,监理与业主监理比较小的一部分责任。但是在实际的地铁工程建设的事故中,安全风险是由多个方面引发的,而不是单纯的施工方的责任,同时,缺少先进的管理理念,过去传统的管理体制已经不能适应地铁工程建设的需要。

2.4地质、水文和周边环境等诸多环境因素影响

地铁施工地质有好有坏、含水量有大有小、结构物复杂、管线繁多等实际情况,基坑或区间隧道开挖方法一般为明挖、暗挖、盾构法等工法,施工容易引起坍塌、冒顶、涌砂、涌水、透水、管线断裂、建筑物开裂、坍塌等事故。运用正确的施工方案和围护方案才能够确保施工阶段土体稳定、地下管线安全,避免出现地面坍塌、管线断裂、建筑物开裂等事故。

3地铁工程施工现场安全风险管理实施建议

3.1制定科学合理的风险管理全程策划

为了使地铁工程项目的建设能够顺利的进行,在地铁项目立项之后,开始实现施工之前,工作人员需对地铁的全程施工进行研究,对施工过程中可能遇到的问题和突发事故等进行深入的研究,并针对可能出现的问题和故障制定科学合理的风险预测和管理体制。对于地铁工程项目施工现场的安全风险管理方案的制定方式,可以根据地铁公司自身的实力而定,如果地铁公司有能力与时间完成,风险管理方案的制定可以由公司自己完成,在公司没有能力或条件不允许的情况下,地铁公司可以委托有能力的单位进行制定。地铁施工之前要有明确的项目总体目标、工程实施目标、阶段目标和制定安全风险管理方针。对于安全风险管理制度要有明确的责任制度、完善的安全组织机构等(详情见图3)。

3.2加强监理人员的素质建设

对于监理人员来说,需要不断深化理论学习,对于可能用到的各类法律法规知识、经济类知识与管理方法等都要有所了解。还要注重经验积累,在实际工作中总结经验,吸取教训,遇到问题要学会独立解决,也可以请教有经验的人,切不能随意为之。而作为监理单位,要提高人员素质与能力,就需要有完整的培训体系,还有强化员工的自主学习能力,以不断适应发展变化的监理情况。

3.3促进监理制度的完善

工程监理应该强化法制建设,贯彻执行“有法必依、执法必严”的方针,有效规范监理工程师的执业行为,提升他们的法律意识,积极引导监理工作公正的开展。监理企业与从业人员要奉行“公平、公正”的准则,要实事求是。以法律为准则,以合同为条件,以技术为方法,将法律、法规、合同等视为建设市场管理的核心,将建设工程的质量和安全,作为监理的重点,才能保证达到建设项目预定的目标。

3.4建立适合地铁工程建设发展现状的安全风险管理技术规范标准

地铁项目施工需要有国家和各省市地方标准的支撑,并且这些标准也是地铁工程施工风险识别和风险评估的最主要依据之一。但是我国在风险管理技术控制及风险管理技术规范方面还不够全面,所以相关部门需要从地铁施工的实际情况入手,结合不同地区的发展情况,拟定具有针对性的技术规范,全面强化安全风险管理法律法规,拟定风险阀值以及数据库系统,提升施工安全性。以构建安全风险管理体系的方式明确各个施工部门安全风险管理责任,在项目立项之前对项目进行风险评估,对不合格的工程可以一票否决,结合问卷调查论证等方式对项目进行整改。将规定的安全投入转换为专项提取,结合审计监督的方式提升工作质量。工程的安全风险管理经费必须做到专款专用,不可以因为任何外界情况造成挤压占用,也可以通过强制性的方式落实各项方案,将安全责任落到实处,体现动态施工以及动态管理的实效性。

3.5严格控制地铁勘察,探明地铁修建的地质情况

在地铁修建的过程中,对地铁修建的地方进行勘查是一个必经的步骤。在地铁修建的设计阶段应当对地址的稳定性进行准确的判断,地铁修建的地方不能包含不良地质。针对错综复杂的管线,根据实际情况设计好地铁的位置。分析底层之间的作用和影响。在地铁施工中还应注意进行技术交流,以便各个单位能够对地铁的修建掌握详细的资料。

4结束语

综合上文所述,在进行地铁建设施工之前,提前制定完善的地铁工程施工现场安全风险管理制度,有利于对后期施工过程中突发事故进行控制,有效地保障了地铁项目建设的顺利进行。在很大程度上提高了地铁建设决策的科学性与合理性,降低了施工过程中安全事故的发生,对于地铁建设工作有着十分重要的现实意义。

作者:寇宏 单位:四川中铁建地铁投资管理有限公司

参考文献

[1]王国莫,曹萍娟,刘维宁,等.地铁工程施工的风险管理[J].城市快轨交通,2014(25):39~40.