地铁施工技术总结范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了地铁施工技术总结范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

地铁施工技术总结

地铁施工技术总结范文1

关键词:深基坑;运营地铁;非对称开挖;加固;监测

中图分类号:U231+.3 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2013)01-0052-2

1.工程概况

与一般基坑工程相比,与运营地铁线紧邻的基坑工程常处于道路十字交叉口,是城市繁华地段,该地段建设的基坑工程具有埋深大、跨度大、结构复杂、施工组织与施工技术难度大等特点0。施工中会碰到对于已有地下构筑物的穿越和对将来修建地下构筑物的预留口,或者对已有地下构筑物的部分拆除、结构打开和改建等难题00。世纪大道地铁车站处的6号线明挖段为地下二层结构,其中地下一层为6号线明挖区间,地下二层为预留地块的连接通道。后建的6号线两侧的基坑工程为地下三层结构,世纪汇基坑工程地处市区地面交通枢纽,周边环境复杂,受道路、地下管线、施工场地等因素制约,对施工环境要求极高。且世纪汇基坑工程涉及6号线东西两侧基坑开挖(开挖深度20m、宽度22m、西区长75m、东区长90m)、地下预留口拆除、打通隧道正下方联络通道和东西两侧基坑相连等关键工序。该基坑工程平面图如图1。

4.结论

本文通过对紧邻运营地铁的世纪汇后建基坑施工关键工况对隧道结构的影响进行分析,总结了施工中所采取的主要技术措施:(1)钻孔灌注桩加固;(2)基坑满堂注浆加固;(3)临时钢管撑换撑;(4)运营隧道结构变形监测,反馈指导施工等。这些经验和技术措施可为同类工程提供借鉴。

参考文献

[1]李博,刘国彬,黄毅.在已运营地铁车站超近距基坑开挖几个问题的探讨[J].施工技术,2007,36(增):29-31.

[2]孙宪铭,谢弘帅.紧邻运营地铁车站的深基坑设计与施工技术研究[J].建筑施工,2004,26(6):483-485.

[3]顾亚囝,朱毅敏,乔恒昌.大型地铁枢纽站施工中的地下障碍物拆除及车站结构逆作施工技术[J].建筑施工,2008,30(5):342-344.

[4]侯学渊,刘建航.基坑工程手册[M].中国建筑工业出版社,1997.

地铁施工技术总结范文2

文献标识码: A引言为了更好的缓解城市地面交通压力,逐渐涌现出更多的地铁工程,有效的缓解了城市交通紧张的局面,降低了城市污染,提高了城市交通有效性。但是,地铁工程施工与地面工程相比具有明显的区别,地铁施工质量很大程度上受地质条件环境影响,不同的地质条件必须要选择不同的施工技术,尤其是在复杂地质条件下。因此,为保证地铁工程施工质量必须要加强对施工技术的研究,结合施工地质实际情况来选择最为合适的施工技术。一、复杂地质条件下地铁工程建设概况随着我国在地铁施工方面的不断发展,已由初期的明挖法发展成为目前的明挖法、暗挖法、浅埋暗挖法、盾构法及矿山法等多种施工技术并存的地铁施工技术体系。目前的地铁修建已不局限于小范围内的施工,而是随着社会的快速发展,地铁的修建范围也在不断的扩大,范围的扩大就会在施工中遇到不同的地质条件,在复杂的地质条件下施工的可能性就会增加,一般情况下复杂的地质条件包括松散土质、较软弱、断面不变及富含流沙等区域。在这些复杂的地质条件下进行地铁施工,属于高难度的施工,会根据土质的特点采取不同的施工技术,通过多年的地铁施工技术的研究和发展使我国在复杂地质条件下结合多种施工技术的特点,来完成复杂地质条件下的施工,不仅有利的推动了我国在复杂地质条件下的施工技术,还带动了地铁业的发展进程。二、地铁在复杂地质条件下的常见施工技术(一)盾构法施工盾构施工是当前地铁施工中最常使用的施工技术之一,适用于多种地质条件下的施工方法。在复杂地质条件下,例如富含流沙或者既有坚硬岩石又有软弱土质以及断裂等复杂地形都可采用盾构施工技术进行施工。地铁盾构施工技术主要分为一下几类:(1)压缩空气式盾构压缩空气式盾式是Greatbhad在1886年首次引用了这种工法。该工法中为了防止地下水的侵入,合理的利用了压缩空气。在游离水体下或地下水位下运作是它的主要优势。利用用压缩空气来平衡水压和土压是其工作原理。传统的压缩空气式盾构要求一个相对较大的工作腔,这个工作腔要封闭隧道工作面和止水隧道。本身还有一个局限性,那就是工作人员会长期处于压缩空气下,会影响隧道的掘进和衬砌。用无压工作腔及全断面开挖的压缩空气式盾构和带有无压工作腔及部分断面开挖的压缩空气式盾构等就可以很好的解决这个问题。(2)土压平衡式盾构土压平衡式盾构是在20世纪70年代由日本开始开发的。在隧道挖掘的过程中可以改变原来需要支撑介质的形式,支撑介质可以直接由切割轮挖出的材料来充当。具体的方法是:地层在被旋转的刀盘开挖时产生的渣料就通过切割轮的开口填入开挖腔。接下来渣料和塑性土浆在开挖腔内混合在一起。土浆上有压力仓壁产生的推力。达到平衡的标准是开挖腔内的土浆不能被当地的土和水压固化。如果超过平衡的话,在工作面的地层将会进一步的固化土浆。与泥浆式盾构相比优点在于:无分离设备在淤泥或粘土地层中使用,覆盖层浅时无贯穿浆化的支撑泥浆泄露的危险。(3)泥浆式盾构泥浆式盾构是1912年,由Grauel首次建造的。这种方法适用的范围相对来说较广该法可以适用于稳定的地层中,适合各种松散地层,有无地下水都不会造成影响。使用该法时主要由泥浆支护隧道工作面,隧道工作面前封闭的开挖腔内注入泥浆液,,悬浮液受到压力后进入地层之后把地层封闭起来形成滤饼,并在开挖腔内平衡水压和土压。运输的介质在这个时候就同时成了前面用作支护的液体。支护液体与开挖的地层在开挖腔中完全的混合,然后有泵把悬浮液的混合物送到地面。分离的过程由在地面的分离场来完成。(二)钻爆施工方法钻爆法主要适用于施工区域处于坚硬岩石地层的地质条件下,进行对地铁隧道钻爆开挖及喷锚支护的施工,例如我国重庆、青岛等城市在地铁隧道修建过程中都曾使用钻爆法进行施工。钻爆法首先可依据具体的施工环境,采取管棚、钢架等支护手段,其次是对要修建隧道区域进行钻爆,然后运出钻爆的土石,进行喷锚支护、灌注衬砌的施工。(三)浅埋暗挖施工技术浅埋暗挖法适用于城市地铁隧道修建时,松散土介质围岩的施工环境下,隧道直径大于等于隧道深埋的地质条件下,并且能够在施工过程中灵活运用。由于在进行地铁隧道修建时,利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力,适时适当的对其采取支护措施,从而形成密贴型薄壁支护结构的不开槽施工技术方法,与此同时浅埋暗挖施工方法还建立了属于自身的应力监测系统,并有效的将劈裂注浆法应用到施工过程中,从而在地铁隧道施工中被广泛应用。在施工过程中,必须要严格按照“管超前、短开挖、快封闭、严注浆、强支护以及勤量测”等原则来进行施工,其施工流程主要如下:首先进行大管棚施工,并进行注浆,待隧道全断面注浆工作结束以后,接着将堵头桩破除,把其作为洞门,再进行开挖,进行混凝土的初喷,挂网和立钢架,最后在进行打锚管,混凝土的复喷和二衬施工。三、地铁工程质量控制的重点(一)建立地铁项目施工过程技术管理体系

按照目前的技术能力和管理水平,混凝土的强度和耐久性是衡量结构工程质量的主要指标,耐久性指标不像强度指标一般都能够满足要求,具有难以控制的特点。在实际工程建设时,对混凝土裂缝的问题没有引起工程界足够的重视,尤其是混凝土结构的早期开裂是影响结构耐久性的主要问题。可以通过科学的手段和一定的技术措施,建立相应的技术管理体系,根据混凝土结构耐久性要求高、混凝土强度等级较高的特点,以质量预控为出发点,确立了对混凝土实施补偿收缩组合控制裂缝的技术路线,在工程建设时期进行裂缝的综合控制,在混凝土质量控制方面进行技术管理的总体思路是“科学的指导,前期控制,过程精品,全面管理”。 (二)建立地铁工程质量控制组织管理体系

混凝土早期裂缝问题已在技术管理措施中得到了有效地解决,但工程的实施涉及到方方面面,在具体的施工过程中,操作者面对的不仅仅是技术层面的问题,还有监理管理办法、供应商的选择办法以及相关接口部位的协调处理等问题,需要一个组织管理体系以确保技术管理措施能在施工过程中得到有效实施。一般组织体系建立包括商品混凝土管理办法、商品混凝土监理管理办法、商品混凝土搅拌站履约评价管理办法、混凝土工程实施细则、混凝土生产计划管理实施细则、抗裂防水剂供应流程、结构混凝土质量管理评估办法等。例如,确保采购的产品符合规定的相关要求,按组织管理体系要求,由物资部会同其他有关部门及外聘混凝土专家等组成混凝土供应商及原材料生产厂家考察小组,考察商品混凝土生产商资质条件、生产供应力、结混凝土的需求总量、生产与质量管理实力以及集中管理的要求,再经相关部门进行审批能最终确数家合格的商品混凝土供应商。 (三)钢筋混凝土防水性能的质量控制

用矿山法修建的隧道工程在地铁中应用比较广泛,为达到二级防水的标准,通常是采用防混凝土、全包防水板、埋设渗管、背后注浆等综合防水措施。防止二次衬砌混凝土裂纹的首

地铁施工技术总结范文3

关键词:浅埋暗挖法、地铁、应用发展

Abstract: shallow tunnel WaFa played an irreplaceable role in metro construction, also has made remarkable achievements, but there are also disadvantages, such as high cost, slow speed of construction, sprayed concrete dust is more, the labor intensity big, mechanization degree is not high. Shallow tunnel are introduced in detail in the article WaFa principle and construction technology, and the shallow tunnel construction technology in the application were analyzed, and the future development prospects and problems discussed, for your reference.

Keywords: shallow tunnel WaFa, subway, application development

中图分类号:U231+.3 文献标识码:A 文章编号:

一、前言

随着城市地铁建设规模的逐步扩大,暗挖结构对既有交通及周边环境影响小的优点突出,但暗挖工程施工安全风险大,对施工提出了更高的要求。

所谓浅埋暗挖法,就是在软弱围岩地层中,在浅埋条件下修建地下工程,以改造地质条件为前提,以控制地表沉降为重点,以格栅(或其他钢结构)和锚喷作为初期支护手段,遵循“新奥法”大部分原理,是在开挖中以多种辅助措施加固围岩,充分利用围岩的自承能力,开挖后即时支护,封闭成环,与围岩共同作用形成联合支护体系,有效地控制围岩过大变形的一种综合施工技术,即按照“十八字”原则(即管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测)进行地铁修建的设计和施工。

二、浅埋暗挖法施工原理及特点

1、浅埋暗挖法施工原理

浅埋暗挖法是根据岩土的自立性能在不破坏地表的情况下,利用竖井采用机械或人工掘进的施工方法。

浅埋暗挖法是针对埋置深度较浅、松散不稳定的土层和软弱破碎岩层施工提出来的。其基本适用条件是:(1)不允许带水作业;(2)要求开挖面具有一定的自立性和稳定性。浅埋暗挖法是以超前加固、处理软弱地层为前提,采用足够刚性的复合衬砌(由初期支护和二次衬砌及中间防水层所组成)为基本支护结构的一种用于软地层近地表隧道的暗挖施工方法。它以施工监测为手段,并以此来指导设计和施工,保证施工安全,控制地表沉降。

2、浅埋暗挖法施工特点

(1)城市地铁所处地段周边建筑、交通及地质条件相当复杂,通常需要选取重要有代表性的结构物及地质地段进行工程试验段,通过对试验段的研究与分析,取得相应的数据来指导地铁隧道的设计与施工。

(2)浅埋暗挖隧道施工开挖会对地表产生影响,必须采用超前加固改良地层和适当的开挖方法,设置刚性支撑防护措施,有效地控制坍塌和地表沉降,减少对地面的影响,对城市地面交通的干扰,避免大量拆迁。

(3)浅埋暗挖法适合于各种断面形式(单线、双线及多线、车站等)和变化断面(过渡段、多层断面等),具有高度的灵活性。

三、地铁工程浅埋暗挖施工技术的应用

1、浅埋暗挖施工技术在隧道段的应用

首先,结合工程所处区域的地质条件、围岩条件、环境条件等,考虑采取单侧壁导坑技术、双侧壁导坑技术或者留核心土挖掘技术;如果围岩相对松散,则由上到下进行,遵循先支护、后开挖的原则,提高支撑的牢固性;通过进行超前注浆,提高围岩结构的牢固性,以水泥浆、水泥玻璃或者其他化学药剂作为注浆材料,当地层加固之后按照顺序开挖。如果是拱部衬砌或者边墙的混凝土灌注,应尽量控制时间,确保隧道衬砌的安全性、可靠性;在防治流沙方面,应该处理常出现流沙位置的地下水问题;通过防、堵、截等多重治理方法,结合地下水类型、地质状况、经济利益等诸多要素,选择最佳治理方法。

2、浅埋暗挖施工技术在砂层超前支护的应用

一般情况下,在危险性较大或者断面起伏变化严重的地段,需采取大管棚施工技术,通过吹管吸入的方法,将高压风管插入到管棚中,将其中含有的砂子吹出;对于超前小导管,需要将导管的一端做成尖状,以长度约2.5~3.0m的小导管为宜;将每2个格栅之间设置一环,在拱部约120°、环向距离约300mm的位置,完成超前小导管的布置;小导管钻孔的间距约300mm左右,为梅花型;在注浆过程中,为了避免发生浆体外溢现象,在小导管末端约1m的位置进行钻孔施工;结合工程所处砂层的实际特征,采取引孔打入的方法;首先,采用高压风管进行吹孔;其次,将小导管插入其中,利用棉纱将导管外端漏出的部分堵起来,避免混凝土喷射而造成管口堵塞问题;在导管的外露部分应保持80~100mm的长度,便于安装管路。完成混凝土的喷射之后,需要进行注浆处理;以固沙剂作为注浆原材料,避免开挖的轮廓中发生浆液外溢问题,节约浆液材料;采取超前预加固施工技术,可满足不同地区的地质条件。结合地质条件的实际情况,选择合理的方法与施工参数。

3、浅埋暗挖施工技术在初支背后注浆环节的应用

由于受到混凝土自身重量、喷射密实度等影响,在土体与初支的背后会发生漏洞;采取预埋注浆方法,其钢管可有效控制空隙发生的沉降程度,其预埋钢管的长度约为500mm;布置在两侧拱脚和拱顶位置,以梅花型为主;已经仰拱成环之后,需要进行背后回填注浆,注意将注浆压力控制在0.3Mpa。

四、地铁工程浅埋暗挖施工技术的注意事项

1、施工过程台阶步距的控制

在单洞隧道施工过程中,一般将上下导洞的掘进间距控制为3~5m 左右,可确保有效的封闭成环;如果台阶的长度不足,如果洞内纵向的破裂面超过了工作面,则可能引起洞顶土体的下滑问题,无法保障上洞的稳定性,掌子面的支撑力度也不足,可能引起掌握面朝向已经开挖隧洞的移动变形,发生地层变位,加剧地表沉降,存在严重的施工安全隐患。如果台阶过长,那么在开挖时就会产生较大的纵向变位,不利于上导洞断面的受力,可能造成周围地层的松动,增加了塑性区,而此时拱脚附近的受力过于集中,可能失稳。另外,这种情况也不利于材料的搬运,增加了上下台阶中钢格栅成环的时间,在拱脚位置的上台阶钢格栅容易发生下沉,加剧沉降问题。

因此,应结合实际情况,合理确定台阶的长度:其一,满足初期支护形成闭合断面的要求。如果围岩的稳定性不强,则闭合时间应尽量缩短;其二,考虑上半部断面开挖时所需的空间大小,避免开挖时造成相互影响,拖延施工进度。

2、施工过程隧道二衬的模板控制

如果不能将模板牢固固定,极易发生漏浆、胀模等问题,对墙面平整度、完好度产生影响;在双联拱隧道的隔墙模板中,采取内部纵向、横向分别布置内拉螺栓的方法,根据模板的大小确定纵横向的间距;在模板以外设置外支撑力,将着力点落于平面中,避免某一位置的应力过于集中,造成模板移动,影响整体质量。

五、结束语

综上所述,要使浅埋暗挖技术不断深入发展和得到广泛应用,还有许多课题尚需深入研究。但浅埋暗挖法以其特有的优势在城市地下空间建设尤其是在地铁建设中占有重要的地位,该法在保证地面交通不中断、管线正常使用的前提下,同时也避免了以往工法对环境污染大的现象发生。在城市地下工程中得到了极为广阔的应用。不断通过解决施工中遇到的难题进行总结,积累了施工经验,为类似工程施工相关参数的选择提供了经验数据。

参考文献:

[1] 贺长俊 蒋中庸 刘昌用 邹彪:《浅埋暗挖法隧道施工技术的发展》,《市政技术》,2009年03期

地铁施工技术总结范文4

关键词:浅埋暗挖施工技术;安全控制;地铁车站

中图分类号:U455 文献标识码:A

1前言

目前,我国各大城市都在大力发展地铁建设,地铁交通具有缓解交通拥堵、环保、安全、节能、运量大、准时等优点,地铁所到之处楼宇兴旺、经济繁荣。随着地铁建设的蓬勃发展,地铁施工技术也处于快速发展的阶段。在地铁施工中,若采用明挖大揭盖的方法,那么往往会对地面商业、交通造成了严重干扰,并会对环境造成破坏,而浅埋暗挖法以处理、加固软弱的地层为前提,在地下施行各种地下暗挖施工的方法,实践证明,施工效果较佳。

2 浅埋暗挖法的工作原理

L.V.Rab cewiz教授(奥地利专家)在1965年提出了新奥法,这种方法的核心是让围岩本身形成一个支承环。基于新奥法的基本原理,浅埋暗挖法的施工控制要点是 “勤量测、早封闭、强支护、短进尺、管超前、严注浆”。浅埋暗挖法的核心是将围岩本身形成支承环,然后再施行超前支护,将部分围岩的自承能力调动起来,避免地基沉降。浅埋暗挖法的开挖方式有双侧壁导洞法、中隔墙法、单侧壁导洞法、正台阶法等。应该基于周围环境条件、隧道断面构成、地质条件等来选择适宜的施工方法。

3 浅埋暗挖施工技术在地铁车站中的应用

3.1 大管棚超前支护施工

大管棚超前支护是一种在不对地表进行破坏的前提下来铺设地下管线的技术,它以一定的外插角在拟开挖地铁隧道的外轮廓周边上钻孔,将惯性矩大的钢管以一定的间距进行安装,然后再注浆固结。它的工作原理是:(1)为了让拱顶形成加固的保护环,应该施行管棚注浆。(2)若超前管棚在沿隧道开挖轮廓周边位置较密,那么必然会大幅度降低隧道支护结构所承受的上部荷载。施工工序:开挖支护的掌子面搭建钻孔的平台安装钻机施行安装管棚钢管钻注浆孔验孔注浆操作结束。

大管棚超前支护往往具有较为明显的作用,能够对开挖区域的岩土体起到加固作用,也能够对开挖过程中出现的地表位移、地表应力进行有效控制。

3.2 全断面帷幕注浆施工

(1)注浆孔成孔。各注浆孔的长度、角度、精确位置可由设计来进行计算,施作注浆孔的顺序应为:先外后内、先上后下,一个注浆孔完成后,那么就要在第一时间内退出钻机,然后再安装注浆管,紧接着二次封闭工作面后再注浆。

(2)注浆。后退式分段注浆是最为常见的注浆方式,每完成一次退式分段注浆之前,都要填充加固所有注浆管。为了防止在注浆时出现隆起、裂纹,还应该封闭处理工作面(施行网喷混凝土)。

3.3 隧道开挖支护施工方

在地铁车站施工前,务必要对施工区域内的地下管线和地质情况进行详细探测,确定地下管线是否存在着障碍物,以及其精确位置,这样一来,能够避免对地下管线造成破坏。同时,隧道开挖支护施工时,务必要基于中导坑法组织施工,施工次序是:将双向隧道的中导洞开挖及支护隧道中隔墙将中导坑横撑予以恢复对两侧导洞进行开挖及支护两侧导洞二衬施工。

4 浅埋暗挖施工技术的安全控制要点

4.1防止土石方坍塌

在地铁车站的施工过程中,施工单位务必要将地质超前预报做好,定期总结、定期汇报;同时,要制定出周全、详细的施工方案、地质勘察报告及地质剖面详图,务必要确保不会出现土石方坍塌的事故。此外,为了对围岩体的变化趋势进行及时预测,要做好掌子面量测工作。

4.2 避免出现模板倒塌事故

要严格基于国家规范要求,并结合操作流程、专项施工方案来完成模板工程的拆除、安装作业施工,模板及其支撑材料的材质务必要符合施工强度、刚度,确保其位置、形状、尺寸的正确性。为了避免在受力后模板出现下沉或变形,支撑模板的基础应有较大的支撑面积、且坚实。同时,应该将临时固定设施设置在支撑系统工程及安装模板中,避免模板倾覆。值得注意的是,为了确保施工过程保质保量,务必要在上一道工序验收合格之后再进行下一道工序施工。

4.3避免出现触电事故

务必要统一设计、统一规划施工现场的用电, 制定完善的触电事故应急预案及临时用电施工方案。同时,做好施工现场用电安全宣传,提高安全用电意识,用电安全提示标识也必须要做好。此外,地铁车站的施工现场不可采用4+1的电缆方式,要设置专用的保护零线,采用TN-S用电系统,配电系统要设置开关箱、分配电箱、总配电箱。

结语

总之,浅埋暗挖法在地铁车站施工中具有较大的作用,既能够确保地下管线正常使用、地面交通不中断,同时不会出现传统工法对的污染。但值得注意的是,浅埋暗挖法也存在着一些缺点,如高水位地层的结构防水较难、施工工艺要求较高、机械化程度不高、施工速度慢、劳动强度大、喷射混凝土粉尘多等,在施工过程中要仔细权衡利弊,应该基于周围环境条件、隧道断面构成、地质条件等来选择适宜的施工方法,确保地铁车站施工的安全运行。

参考文献

[1]彭泽润.北京地铁复―八线土建工程施工技术[M].北京:中国科学技术出版社,2003:59-67.

地铁施工技术总结范文5

关键词:地铁工程,盾构施工,技术应用

1某地铁工程盾构施工技术应用的基本要求

某地铁工程路线的曲线要素,是盾构施工技术应用的考虑因素,以及结构的安全性、准确性、可行性等,皆为该地铁工程盾构施工技术应用需要兼顾的基本要求,具体可归纳总结为以下几点:

(1)管片设计参数要求。盾构施工技术所用的管片,要求根据地铁隧道的内径、外径规格,选择合适型式、厚度、宽度的管片,同时还要确定管片转弯环楔形量。案例地铁隧道工程内径5.4m、外径6.0m,选择平板型的管片,其中管片厚度、宽度、转弯环楔形量分别为0.36m、1.5m、0.038m,总共分为6块。

(2)盾构机型选择要求。盾构施工机型直接决定盾构推进的成效,而且关于整个盾构工程施工的造价,有必要结合地层的地质条件,根据地层的宽窄、环境影响因素、经济指标等进行选择。案例地铁工程的地质为无水砂卵石,在分析盾构各结构环节的技术参数之后,以及在地层变形特征分析和地表沉降计算的基础上,最终选择加泥式土压平衡盾构掘进机。

(3)快速施工技术要求。盾构施工包括切削、排土、推进、运输等环节,各个环节均需要确保开挖面的稳定,为此在施工期间需要持续测试和分析现场数据,譬如盾构进出洞、曲线段盾构姿态控制等,通过数据的测试和分析,就能够掌握一套保证开挖面稳定的快速施工工艺,这在大多数地铁施工工程中已有多例成功经验。

2案例地铁工程盾构技术应用的细节性建议

根据案例地铁工程盾构施工的基本要求,在工程施工时应用盾构技术,需要进行周密的盾构计算分析,以确定盾构施工的基本参数、盾构机推力和扭矩、刀盘驱动功率,进而构造设计盾构管片和采用衬砌环组合模式,提高盾构技术的应用效果。

2.1盾构计算分析

关于案例地铁工程盾构施工计算的内容,目的是掌握施工的各种基本参数,其中主要的计算方法如下:

(1)基本参数。首先是盾构的外径,根据盾构覆盖的衬砌长度、地铁隧道最小的曲线半径、管片外径等,计算出盾构间隙,同时利用曲线图示意,并根据地层压力的强度和刚度要求,综合盾壳厚度、盾尾尾板厚度、盾尾厚度等,选择最为合适的盾构尾部外径。其次是盾构长度,结合地质特点,选择合适的盾构机外径,并结合千斤顶长度、管片宽度、盾尾密封材料长度、管片组装余量等,确定盾构的长度。最后是选择合适的盾构机盾体重量。

(2)盾构机推力和扭矩。盾构推理的计算,主要根据盾构外壳与土体之间的摩擦力、刀盘水平推力、切土所需推力、盾尾与管片间摩阻力、后方台车阻力等,计算出盾构的推力,期间需要考虑土与钢之间的摩擦系数,进而确定水平土压力,最后在兼顾作用于盾尾内两环管片容重、宽度、单位重量的基础上,结合盾尾台车的重量、坡度、滚动摩阻等,就可以计算出盾构的总推力;盾构扭矩的计算,涉及的计算参数包括刀盘切削扭矩、自重产生旋转力矩、推力荷载产生旋转力矩、表面摩擦力矩、圆周面摩擦力矩、背面摩擦力矩、开口槽剪切力矩、土腔室内搅动力矩,最后对计算结果进行验证选取,即可确定盾构机是否适用于实际工程的施工。

2.2盾构管片构造设计

案例地铁工程的衬砌为单层柔性衬砌结构,在接缝、混凝土裂缝开展、防水能力等方面,均有一定的要求,而本工程盾构施工需要在明确盾构基本参数的基础上,对盾构管片进行构造设计。

(1)管片规格。管片厚度为隧道外径6%,本工程隧道外径6.0m,其管片厚度为0.36m,而隧道的强度与抗裂设计结果表明,工程采用300厚C50钢筋o衬砌环,可满足隧道结构的受力要求;管片宽度的大小,关系到衬砌环节缝的数量,包括漏水环节、螺栓数量等,本工程在盾构施工时,考虑到盾构机千斤顶的行程问题,增大了施工标段位置的曲线半径,减少了拟合误差的影响,最终选用了平均宽度为1.5m的管片;为便于管片的制作、运输和拼装等,工程的衬砌环分块,分为6块,包括1快封顶块、2块邻接块、3块标准块,其中封顶块以纵向拼装的方式插入,克服了受荷载后的向内滑动力,但需要适当增加盾构千斤顶的行程。

(2)管片拼装和连接。本工程的衬砌环拼装,采用了错缝拼装和通缝拼装两种方式,前者重点控制接缝刚度分布的均匀,目的是减少结构的变形,以提高空间的刚度水平;后者是在克服拼装内力的基础上,以较少的管片配筋量,减少拼装施工的难度水平。本工程隧道穿越的地质条件,存在大量的冲击砂层和洪积砂层,管片拼装和连接时,应该考虑覆土厚度因素的变化影响,灵活利用弯螺栓连接、直螺栓连接、斜螺栓连接等方式,保持连接接头的自由度,就可以减少管片的强度损失。

2.3衬砌环组合模式

案例地铁工程隧道的线路由直线线路、圆曲线线路、缓和曲线线路组成,其衬砌环组合模式的选择,要满足盾构隧道曲线的偏转需求。适用于本工程的衬砌环组合模式,主要有以下几种:

(1)楔形衬砌环和直线衬砌环组合模式。工程盾构隧道光滑曲线的拟合设计,可将曲线分为多段折线,结合线路纠偏的方向要求,将衬砌设计成左转弯楔形模式、右转弯楔形模式、直线模式,在拟合误差控制允许范围内,按照排版图进行盾构推进。

(2)应用通用型管片。即衬砌环模式仅有楔形这种模式,在明确下环转动角度之后,在千斤顶冲程最长的位置,进行楔形最大量的处置,以实现衬砌环的360°旋转,本工程利用通用管片,在工程实践中表现出拼装简单、容易盾构推进纠偏等优点,因此可在工程其他施工段进一步推广利用。

2.4地面沉降控制技术

案例地铁工程的盾构施工,地面沉降控制,是施工的重点所在,一方面需要保持盾构开挖面的稳定,在同步注浆与二次注浆期间,控制地面的沉降量;另一方面需要注重盾构在曲线上推进及盾构的纠偏。

(1)保持盾构开挖面的稳定。在优化刀盘压力、排土量、推进速度、千斤顶总推力、注浆压力、注浆量方式、盾构坡度等掘进参数的基础上,对盾构开挖面的稳定性进行控制,期间需要娴熟操作盾构机,以便在施工期间实测地面变形曲线,同时反馈实测数据,以此作为施工参数调整的依据,譬如重新设定推进速度、调整排土量等,使得盾构开挖面趋向于稳定状态。

(2)同步注浆和二次注浆控制。在盾构期间,衬砌背面所形成的空隙,是地面沉降的诱因之一,要求结合空隙位置的地质环境,配置合适的浆液,并以适当的注浆压力和注浆量,将浆液材料填充满空隙位置。本工程在盾构后10环位置,进行衬砌背面的二次注浆,其中包括穿越地面建筑物、地下管线的盾构位置,通过二次注浆,有效控制了地面的沉降。

(3)盾构纠偏。本工程曲线位置盾构推进期间,由于土体不具备足够的约束力,以致盾构轴线方向控制比较难,需要在控制推进速度的同时,适量调整纠偏的幅度,以及增加注浆量,方可减少地面的沉降量。

3结束语

文章通过研究,基本明确了案例地铁工程盾构施工技术应用的基本要求和细节性施工方法,但鉴于不同地铁工程盾构施工条件的差异性,以上方法在其他地铁工程中的应用,还需要结合具体工程的情况,予以灵活地参考借鉴。

参考文献

[1]马立举.城市地铁盾构施工地表沉降研究[J].工程与建设,2014,(1):102-104.

地铁施工技术总结范文6

【关键词】地下工程;防水工程;施工缝

一、引言

近年来武汉市城市建设发展步伐逐步加快,隧道和地铁成为一个城市发展水平的重要标志。我集团公司也与时俱进参与了众多武汉市地下通道、隧道、地铁项目的建设。各种新的施工技术、工艺在不断接触中学习进步,本文将浅析在地下工程侧墙防水施工过程中的技术要点。由于地下结构通常都被土壤覆盖或埋置于地面下若干深度,所以必须经受住地下水的渗透侵蚀,这是保证结构安全的前提条件。

二、地下工程、隧道施工缝防水施工要点

下图是某隧道工程的施工缝防水构造图,由结构底板、侧墙、顶板等不同部位来组成结构整体。分析过程中以(结构横截面)环形方向和(结构线路方向)水平方向,分析可能存在的问题。首先从环向施工缝开始,同种材料在不同的部位,也应区别对待,在施工中遇到的问题总结如下:

(1)高分子防水板。在施工过程中应注意在高分子复合防水板下部C15混凝土垫层施工中必须对垫层进行“收光”处理,这样可以避免混凝土垫层存在的尖锐点刺穿防水板,造成防水板失效。(2)中埋式钢边橡胶止水带。中埋式钢边橡胶止水带施工中除安装位置符合设计要求外,在浇注混凝土前必须保证截面洁净、完整,否则将会在止水带和混凝土之间形成细小空隙,形成水路使止水带失效。(3)水泥基渗透结膜型防水涂料,在顶板完成后应进行水泥基渗透结膜型防水涂料的施工,应分为多次涂刷,易于保证防水涂层厚度和均匀度。

再来分析水平方向的侧墙施工缝的防水构造分别是:镀锌钢板止水带、遇水膨胀止水条、水泥基渗透结晶防水涂料。值得提醒的是,侧墙施工缝的方向为水平向,根据施工要求在高内空的结构中可能存在多条侧墙施工缝。要点如下:(1)镀锌钢板安装位置、方向必须符合设计要求,高度为1/2。施工中严格禁止2次施工中(立模)对拉螺杆位置过低时,施工人员直接切割损坏镀锌钢板止水带。(2)涂刷水泥基渗透结晶防水涂料前,要对作业面进行清扫后使用清水再冲洗一次,干燥后进行水泥基渗透结晶防水涂料施工。(3)遇水膨胀止水条为最后安装,不可提前于水泥基渗透结晶防水涂料施工前安装,避免在上道工序中水使遇水膨胀止水条提前膨胀,丧失膨胀止水的功能。

水是大自然界最普通的物质之一,存在于任何物质中,在通常的地质条件下都存有大量的水,这种客观现实给我们的地下结构工程带来了挑战,结构防水是多样性的。所以只有将所有施工中可能出现的问题排除在外才能有效的避免结构完工后发生渗漏现象。希望我的这些经验能对大家在今后的施工中有所帮助,做好地下工程与隧道施工缝的结构防水施工。

三、结语

在长期施工过程中,不断对工作中实践经验的总结及对当今先进施工工艺、技术的借鉴与发展,从而找到了一种相对较好的地下工程施工缝的防水措施,但随着相关科学科技的发展和工程工艺、技术的进步,相信还会寻找出更好的解决方法来提高整体工程质量。

参 考 文 献

[1]蓝铁.武汉地铁二号线施工缝防水施工要点[J].科技创业月刊.2010(11)

[2]王希旺.地铁车站防水施工技术探讨[J].重庆交通大学学报(自然科学版).2008(S1)