修建地铁的主要方法.doc
《修建地铁的主要方法.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《修建地铁的主要方法.doc(47页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、我国地铁施工技术 31 修建地铁的主要方法 311 浅埋矿山法 该方法用于地铁工程起源于1986年北京地铁 复兴门折返线工程,是适合中国国情的一种隧道施工方法,也是目前应用很广的一种地铁区间隧道施工方法。浅埋矿山法是在借鉴新奥法某些理论的基础上,针对中国的具体工程条件开发出来的一整套完善的地铁隧道施工方法。它适合于城市地区松散土介质围岩条件,隧道埋深可小于或等于隧道直径,地表沉降可得到控制。其核心技术可概括为十八字方针:管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测。其主要的技术特点如下: (1)动态设计、动态施工的信息化施工方法,建立了一整套变位、应力监测系统; (2)强调小导管注浆超前支护
2、在稳定工作面中的作用; (3)用劈裂注浆法加固地层; (4)采用复合式衬砌技术。 浅埋矿山法的突出优势在于不影响城市交通,无污染、无噪声,操作简单灵活,而且适合于各种地层条件和各种尺寸与断面形式的隧道和洞室,并且配合辅助工法,还可在有水地层甚至软流塑地层中应用,加之国内丰富的劳动力资源,因此在北京、广州、深圳、南京等城市的地铁区间隧道修建中得到广泛推广,已成功建成许多各具特点的地铁区间隧道,而且在大跨度车站工程中也得到应用。此外,该方法也广泛应用于地下车库、人行过街道、城市道路隧道和地下管道隧道等工程。主要的典型工程有:北京地铁复兴门折返线工程、复八线区间隧道;北京城铁14标的双联拱隧道;广州
3、地铁1号线的杨体区间、2号线的公纪区间隧道等;深圳地铁一期工程国贸一老街的重叠隧道等;北京国家计委地下停车场。正在建设中的北京地铁5号线车站大多采用浅埋矿山法,开挖跨度达24m,高度达21 m。 除上述工程外,浅埋矿山法和下述的其他方法结合使用也成功地修建了一些地铁工程。北京地铁天安门东站,采用浅埋矿山法施作条形基础和盖挖逆作法修建,139天恢复路面交通,此法被称之为“条形基础盖挖逆作法”,该方法已被评定为国家级工法。北京地铁天安门西站采用浅埋矿山法开挖导洞隧道,在导洞中施作车站结构桩柱,最后暗挖完成车站,有效地保护了人民大会堂和众多的重要地下管线,该方法被称之为“浅埋暗挖洞梁、洞柱法”;广州
4、地铁2号线越秀公园站采用了明暗结合群洞结构形式,采用了明挖法、矿山法施工技术。 312 明挖顺作法 明挖法是目前我国地铁车站采用最多的一种施工方法,对埋深不大、地面无建(构)筑物、地面交通和环境保护无特殊要求时的区间隧道也采用该方法,主要有放坡明挖和围护结构内的明挖两种方法,在修建地铁的城市均有应用。其技术上的进步主要反映在基坑的开挖方法和围护结构上。针对不同的地层,基坑的围护结构主要有地下连续墙、人工挖孔桩、钻孔灌注桩、钻孔咬合桩、SMW工法桩、工字钢桩和钢板桩围堰等。 在基坑开挖方面,有代表性的是时空效应理论。在此基础上,上海地铁总结出一套在软弱地层中开挖、支撑和结构施工的方法。首先采用大
5、口井进行I基坑降水,以提高基底被动土的强度,然后,对基坑实施分段开挖,随挖随支撑,控制坑底暴露时间(或对底板地层进行预加固),适时地浇注底板结构。同时,对基坑和周边管线和建筑进行严密监测,发现问题及时采取措施。 在基坑围护结构方面的主要施工技术有: (1)地下连续墙 该结构适合于饱水软弱地层,如饱水沙层、饱和的淤泥土层等。在此类土层中地下连续墙既可以控制土压力,又可以有效地阻隔地下水,同时还可以作为车站结构的一部分,因此在上海地铁车站的建设中得到广泛应用。 (2)人工挖孔桩和钻孔灌注桩 人工挖孔桩和钻孔灌注桩均是采用排桩桩墙来挡土和防水,实现基坑的围护。其中人工挖孔桩适合于地下水位较深或无水的
6、地层,要求地层强度较高。其断面形式不受施工机具的限制,可以作成圆形和方形,而且其施工质量和强度要高于普通的钻孔灌注桩,但后者具有较广的土层适用范围,二者不能替代。人工挖孔桩和钻孔灌注桩在北京、广州、深圳等地铁工程中都有应用。 (3)SMW工法桩 该工法是在水泥土搅拌桩内插入H型钢或其它种类的劲性材料,来增强水泥土搅拌桩抗弯、抗剪能力。以其作成的基坑支护结构同时具有较好的防水功能,在610m深的基坑中具备技术优势,与地下连续墙相比,SMW工法桩施工速度快,施工占地少,无污染。同时由于型钢可以拔出回收,造价低廉。因此,此方法在上海和南京地铁车站的出人口基坑围护中得到广泛应用。 (4)钻孔咬合桩 钻
7、孔咬合桩是近年来开发的一种基坑维护结构新工法,采用全套管钻机成孔,相邻桩采用素混凝土和钢筋混凝土间隔布置并相互咬合排列。与其它类型灌注桩相比具有不坍孔、成桩质量好、防水效果好、成桩效率高、造价低、施工无污染等优点,在软土地层,尤其在富水软土地层中施做维护结构具有明显优势。该技术已首先在深圳地铁金益区间等明挖基坑施工中成功应用,并已推广应用于杭州等地区的基坑围护结构的施工。 313 盖挖逆作法 盖挖逆作法同样适用于地铁车站的修建,与明挖法相比,其优势在于减少交通封堵时间,减轻施工对环境的干扰,其区别在于主体结构的施工顺序上。盖挖逆作法的主要技术措施为: (1)支撑桩采用以H型钢为柱芯的钢管桩或钻
8、孔灌注桩,满足了沉降控制的要求; (2)采用地下连续墙或围护桩底注浆的方法,增强基底持力层的刚性,使地下连续墙或围护桩与临时支撑柱共同承受上部荷载,减小了差异沉降; (3)逆作法开挖支撑施工工艺中,利用混凝土板对地下连续墙或围护桩的变形约束作用,在暗挖过程中采用一撑两用的合理方法,大大减少了工程量,加速了工程进度,控制了墙体位移。 北京、广州和上海地铁均采用该方法修建了一些地铁车站,如:北京地铁复八线的天安门东站;广州地铁的1号线公园前站等。 314 盾构法 我国应用盾构法修建隧道是从20世纪50-60年代开始的,最初是用在修建城市地下排水隧洞,采用的盾构机也是比较老式的(如网格式、压气式、插
9、板式等)。从80年代末、90年代初开始采用土压式、泥水式等现代盾构用于地铁区间隧道的施工。由于盾构法具有安全、可靠、快速、环保等优点,在我国地铁建设中得到了迅速的发展,继上海地铁1号、 2号线区间隧道和广州地铁1号、2号线部分区间隧 道成功采用盾构法外,北京、天津、深圳、南京地铁以及上海、广州地铁等其它地铁线也大量推广采用盾构法,并且在越江道路、输气和市政排水隧洞等工程中也采用盾构法。盾构法目前已成为我国地铁隧道工程的一种主要施工方法。据不完全统计,我国各城市地铁采用的盾构机已有60多台,其中主要是土压平衡盾构机。 随着盾构法研究的深入及应用工程的增多,盾构法的设计施工技术以及盾构机制造配套技
10、术也得到了发展和提高。 上海地铁的区间隧道基本全部采用盾构法修建,除区间单圆盾构外,目前正在使用双圆盾构一次施工两条平行的区间隧道,此外还试验采用过方形 断面盾构修建地下通道。采用直径112 m的泥水盾构建成了大连路越江道路隧道,这也是目前我国最大直径的盾构机。 广州地铁二号线采用具有土压平衡、气压平衡和半土压平衡模式的新型复合式盾构机成功地应用于既有软土、又有坚硬岩石以及断裂破碎带的复杂地层的地铁区间隧道的施工,大大拓宽了盾构法的应用范围,因此也使得在三号线更多(12台)地采用了盾构法修建区间隧道深圳、南京、北京、天津等城市的地铁工程,虽地质、水文条件各有不同,但采用盾构法修建区间隧道均取得
11、了成功。 除上述外,目前我国盾构技术主要在如下几方面取得了较大进步: (1)掌握盾构机的选型和配套技术,与外国合作设计生产盾构机。配套施工设备,包括管片模具完全能够自行设计制造。 (2)掌握了盾构隧道的设计和结构计算技术以及防水技术。 (3)掌握了盾构掘进控制技术,如盾构掘进参数选择控制、碴土和压力管理、地表隆沉控制、盾构机姿态和隧道轴线控制、管片防裂、同步注浆等,实现了信息化施工,可以确保盾构施工的安全、优质、高效和环保。 (4)掌握了不同地质和复杂环境条件下的施工及相关的施工技术(各种端头地层加固、联络通道施工),如:砂性地层的土压平衡盾构施工、硬岩(单轴抗压强度达80MPa)和软硬混合地
12、层的安全掘进及换刀、浅覆土水下隧道掘进、近距离穿越既有建(构)筑物的安全掘进等。 我国盾构掘进速度最高已达到400m月以上,平均进度一般为160-200 m月,最高平均进度可达240m月;地表隆沉可控制在+1030 mm以内,可以在距既有建(构)筑物不足1 m的距离安全掘进,既有建(构)筑物的变形量可控制在2-5 mm以下(在上海、广州和南京地铁都有成功实例);隧道轴线误差可控制在3050 mm以内。 近年来、我国也在研究采甩盾构法修建地铁车站的技术,主要集中在两种方法上:一是采用多圆断面盾构一次建成地铁车站;另一种是采用区间盾构修建地铁车站。 315 钻爆法我国地域广大、地质类型多样,像重庆
13、、青岛等城市的坚硬岩石地层,广州地铁也有部分区段处在坚硬岩石地层中,修建地铁隧道通常采用钻爆法开挖、喷锚支护(与通常的山岭隧道相当)。在建的重庆轻轨地下部分的区间和车站基本采用隧道形式,最大开挖断面积超过420 m2,采用微震控制爆破、分步开挖、喷混凝土和锚杆支护、现浇混凝土衬砌,已成功建成了临江门车站隧道等。已建成的青岛地铁试验段轻纺医院站,开挖断面积已超过300 m2,也是采用钻爆法施工,但没有二次衬砌;广州地铁1、2、3号线的某些区段、某些区间或车站下部的坚硬岩石地层也采用了微震控制爆破来辅助开挖。南京地铁一期TAl标段处于岩石地层中的3座隧道,均采用钻爆法施工。摘要:随着国民经济的发展
14、,各类民用与工业建筑日益走向高层化,人工挖孔桩以其特有的大承载力优势得到许多设计单位、施工单位的认可。确实是一种经济适用的基础形式。 关键词:挖孔桩 施工 一、前言 随着国民经济的发展,各类民用与工业建筑日益走向高层化,人工挖孔桩以其特有的大承载力优势得到许多设计单位、施工单位的认可。确实是一种经济适用的基础形式。二、人工挖孔桩的特点(1)、施工操作工艺简单,施工方便,不需要大型机械设备。(2)、单桩承载力高,可直接检查桩外形尺寸和持力层情况,受力性能可靠,抗震能力强。(3)、可多桩同时进行,施工速度相对较快,节省设备投资,降低工程造价(4)、井下作业条件差,环境恶劣,劳动强度大,安全和质量特
15、别重要。 三、适用范围 人工挖孔桩适用于桩直径800以上,无地下水或地下水较少的黏土、粉质黏土,含少量砂、砂卵石、姜结石的黏土采用,特别适于黄土层采用,深度一般10米左右,可用于高层建筑、公共建筑,对有流沙,地下水位较高、涌水量大的冲积地带及近代沉积的含水量高的淤泥、淤泥质土层不宜使用四、工艺流程 五、操作工艺。(1)、放线、定桩位及高程:依据建筑物测量控制网资料和桩位平面布置图,测定桩位方格控制网和高程基准点,确定好桩位中心,以桩位中心为圆心,以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周,撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线,桩位线定好后,经监理复查合格后方可开挖。(2)、开挖第一节桩孔土方:开挖桩孔应从上
16、到下逐层开挖,先挖中间部分的土方,然后向周边扩挖,有效控制桩孔的截面尺寸,每节的开挖高度应根据土质和设计而定,一般以0.91.2米为宜。(3)、支护壁模板、放附加钢筋:为防止桩孔壁坍塌,确保安全施工成孔应设置护壁,种类有素砼和钢筋砼两种,以现浇钢筋砼护壁为优,与土壁能紧密结合,整体性和稳定性均佳,护壁厚度和砼强度必须满足设计要求,护壁模板采用拆上节支下节重复周转使用,模板之间用卡具、扣件连接,也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的,用槽钢或者角钢制作的钢圈作为内支撑,顶紧模板,防止模板应受张力而变形,不设水平支撑,以方便操作,第一节护壁应高出地面150-200,护壁厚度比下面护壁厚度增加10
17、0-150,便于挡土、挡水,桩位轴线和高程均应标定第一节护壁上口。(4)、浇筑第一节护壁砼:护壁模板支好后应立即浇注护壁砼,人工浇筑,人工捣实,砼强度到达1.2Mpa即可拆模,护壁砼应根据气候条件,一般情况下浇灌完毕须经24H后可拆模。(5)、检查桩位(中心)轴线、标高:在地面上设十字控制网、基准点,将桩控制轴线、高程测到第一节护壁上,每节以十字线对中,吊线锤作中心控制,用尺杆找圆周,以基准点测量孔深。(6)、架设垂直运输架:第一节桩孔成孔后,着手在桩孔口上架设垂直运输架,要求搭设稳定、牢固。(7)、安装提升设备、吊桶、活动盖板、水泵、通风机等:安装提升设备时,尽量使吊桶钢丝绳中心与桩孔中心重
18、合,以便挖土时能直观控制桩位中心和支模中心,桩口上设围护栏,当桩孔深大于5米时,应向井下通风,加强空气对流,必要时输送氧气,防止有毒气体危害。桩孔上人员密切观察桩孔下人员情况互相呼应,桩口安装水平推移的活动盖板。当桩孔内有人挖土时,应掩盖好安全盖板,防止杂物掉下伤人,吊运土时,再打开安全盖板。(8)、开挖第二节桩孔土方:从第二节开始利用提升设备运土,桩孔内人员应戴好安全帽,吊桶离开孔上方1.5米时,推动活动安全盖板,掩蔽孔口,防止卸的土块、石块等杂物坠落孔内伤人,吊桶卸土后,再打开活动盖板,下放吊桶装土,桩孔挖至规定深度后,用尺竿检查桩孔的直径及井壁圆弧度,修整孔壁,使上下垂直平顺。(9)、先
19、拆第一节、支第二节护壁模板、防附加钢筋:护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用,模板上口留出高度为100的砼浇筑口。(10)、浇筑第二节护壁砼:砼用吊桶运送,人工浇筑,人工插捣密实。(11)、检查桩位(中心)轴线、标高:每节桩孔护壁做好以后,必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口,然后用十字线对中,吊线锤向井底投设,以半径尺竿检查检查孔壁的垂直平整度,随之进行修整,井深必须以基准点为依据,逐根进行引测,保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。(12)、逐层往下循环作业:将桩孔挖至设计深度,检查土质情况,桩底应支承在设计规定的持力层上。(13)、开挖扩底部分:桩底分为扩底和不扩底两种情况,
20、挖扩底桩应先将扩底部分圆柱体挖好,再按设计扩底部位的尺寸、形状自上而下削土。(14)、检查验收:成孔后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中心线、井壁垂直度等报监理验收,合格后做好施工记录。(15)、吊放钢筋笼:钢筋笼按设计制作、运输、吊装,应防止扭转变形,根据规定加焊内固定筋,钢筋笼放入前,应绑好砂浆垫块,吊放钢筋笼时,要对准孔位,直吊扶稳,缓慢下沉,避免碰撞孔壁,钢筋笼放到设计位置时,应立即固定。(16)、浇筑桩身砼:清除孔底积水,用溜槽向孔底浇筑砼,当高度超过3米时,应用串筒,串筒末端离孔底高度不大于2米,桩孔深度超过12米时,宜采用砼导管浇筑,浇筑砼时应连续进行,分层浇捣密实,砼浇筑12H后
21、进行浸水养护。(17)、砼浇筑到桩顶时,应适当超过桩顶设计标高,以保证在剔除浮浆后,桩顶标高符合设计要求。六、质量控制(1)、桩位定位控制:依据建筑物测量控制网资料和桩位平面布置图,测定桩位方格控制网和高程基准点,确定好桩位中心,以桩位中心为圆心,以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周,撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线,桩位线定好后,经监理复查合格后。用竹片、6或8钢筋在石灰线四周外边埋设四个桩心控制点,便于在安装第一节桩孔护壁模板时校正模板位置。(2)、严格控制桩孔垂直度、中心位置,每节桩孔护壁做好后,必须将桩位轴线和标高测设在护壁上口然后用十字线对中,吊线锤向井底投设,以半径尺杆检查孔壁垂直平整
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 修建 地铁 主要 方法
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。