地铁施工工艺

2024-04-25

地铁施工工艺(精选6篇)

篇1:地铁施工工艺

3.2盾构法

盾构法是暗挖隧道施工中一种先进的工法。盾构法施工不仅施工进度快,而且无噪音,无振动公害,对地面交通及沿线建筑物、地下管线和居民生活等影响较少。由于管片采用高精度厂制预制构件,机械化拼装,因而质量易于控制。盾构技术的发展,尤其是泥水式、土压平衡式盾构的开发、使之在松散的含水砂层、砂夹卵石层、高水压地层等所有地层中进行开挖成为可能,所以当工程地质和水文地质条件以及周围环境情况等难以用矿山法和明挖法施工时,盾构法是较好的选择。上海地铁及广州地铁盾构施工的区间隧道工程质量优良、对城市环境影响小,所取得的成就令人瞩目。因此,地铁区间隧道采用盾构技术已成为发展的必然趋势。继以上两城市采用盾构技术之后,南京、北京、深圳地铁区间隧道,均采用了盾构法施工,目前工程正在实施之中。3.2.1盾构机类型的选择

盾构施工法是“使用盾构机在地下掘进,边防止开挖面土砂崩塌,边在机内安全地进行开挖作业和衬砌作业,从而构筑成隧道的施工工法”,因此,盾构施工工法,是由稳定开挖面、盾构机挖掘和衬砌三大要素组成。选择盾构施工方法时,在充分掌握各种施工方法特点的基础上,根据工程的围岩条件,选择能保持开挖面稳定的机型,对于确保施工顺利和安全可靠至关重要;成都地铁通过地层为富水的松散、无自稳能力的砂卵石层,砾卵石含量高,且在隧道范围内可能存在随机分布的少量大粒径漂石,因此,所选择的盾构机,既要能确保开挖面的稳定,又能处理少量大粒径漂石。据调查,目前世界上已有相当数量的工程实例及相应的盾构机设备。

如瑞士的Grauholz隧道是—座长5.5km的铁路双线隧道,内径10.6m。通过地段地质十分复杂,由于冰河时代阿尔卑斯山的冰川汇人该地区,松散的土壤沉积物构成了该地区的整个地质构造:粘土、细砂、中砂及卵石,还可能遇到抗压强度高达200MPa,尺寸超过几米的大块砾石。由于隧道两端洞口区段由富含地下水的松散沉积物构成,中间段通过稳定岩层,盾构机选用直径为11.6m的混合式盾构,在松散地层中采用泥浆盾构的开挖方式,利用锚固在刀盘上的刀具切割大砾石,在岩层地段采用敞开式掘进方式。又如德国汉堡4座易北河公路隧道,隧道长3.1km,内径12.35m,隧道沿线遇砂、淤泥、冰河漂流物以及直径大于2m的大块漂石。隧道掘进采用直径14.2m的混合式盾构机,以泥浆支护其开挖面,完成了其中2 561m地段的隧道工程。英国Fylde Coastal水利改建工程、加拿大Shcppald大街地铁隧道,成功的采用盾构机刀盘上的滚刀处理了地层中卵石。在日本,由于地质条件复杂,位于山地河流带多为砂卵石且含有大漂石地层。据不完全统计,在最大卵石粒径>400mm的砂卵石地层中,采用盾构法施工的工程实例见表1。由此表明在日本采用土压平衡式盾构或泥水式盾构在砂卵石且含有大粒径卵石地层中进行盾构隧道施工已有相当多的工程实例。

在自稳性差的饱水砂卵石地层中,为了保持开挖面的稳定应选择密封式盾构机,但究竟是选用泥水式盾构还是土压平衡式盾构机呢?下面将从开挖面稳定、大粒径漂石处理方式、排土设备、造价四个方面进行比较。

.2.2开挖面的稳定

泥水式盾构是在盾构正面与支承环前面装置隔板的密封仓中,注入适当压力的泥浆,并与大刀盘切削下来的土体混合,经充分搅拌后形成高浓度的泥水,然后用排泥泵及管道输送至地面。由于有一定压力的高浓度泥水可在较短时间内使开挖面土体的表面形成透水性很低的泥膜,使泥水压力通过泥膜向土层传递,形成地层土水压力的平衡力。泥水盾构对地层扰动最小,地面沉降小(可控制在10mm),易于保护周围环境,如广州地铁一号线黄沙—公园前地段,隧道通过饱水砂层、淤泥等软弱地层,地面有密集的明末清初旧房,地铁施工采用两台泥水式盾构,成功的完成了四个区间盾构隧道,地面沉降基本控制在10mm以内。因此采用泥水式盾构通过建筑和铁路股道,安全性高。

土压平衡式盾构是指在推进时靠由刀盘切削下来的土体使开挖面地层保持稳定的盾构。盾构的前端紧靠刀盘设置密封仓,盾构推进时,前端刀盘旋转切削土体,切削下来的土体进人密封土仓,当土仓内的土体足够多时,可与开挖面上的土、水压力相抗衡,使开挖面地层保持稳定。盾构在砂卵石地层中掘进时,因土的摩阻力大,渗透系数高,地下水丰富,单靠掘削土提供的被动土压力,常不足以抵抗开挖面的水、土压力;此外,由于土体的流动性差,使在密封仓内充满卵石土后,原有的盾构推力和刀盘扭矩常不足以维持正常推进切削的需要,密封仓内的碴土也不易于流人螺旋输送机和排出地面。因此,应向开挖面、土仓内、螺旋输送机内注人掭加剂(膨润土或高效发泡剂),通过刀盘开挖搅拌作用,使注入的添加剂和开挖下来的土砂混合,而将泥土转变为具有流动性好和不透水的泥土,及时充满土仓和螺旋输送机体内的全部空间,通过盾构千斤顶的推力使泥土受压,与开挖面土压和水压平衡,以稳定开挖面。这类盾构称为加泥式土压平衡盾构。

由于土压平衡式盾构,可通过控制排土量或进土量,较好的维持正面水土压力的平衡,在水位高,含砂量大的地段,可加入添加剂,提高土砂的流动性和不透水性,以保持开挖面的稳定。由于它对不同的地层有较好的适应性,所以目前土压平衡式盾构机已占绝对优势,国内地铁绝大多数选用土压平衡式盾构机施工区间隧道,均取得了较好的效果。与泥水式盾构相比,在砂、砾石层中掘进时,只需加适当的添加剂,就能保持开挖面的稳定,但省去了分离设备,因而加泥式土压平衡盾构的出现是盾构法技术的一大进步。

2)加泥式土压平衡盾构

加泥式土压平衡盾构是采用螺旋输送器进行排土,由于配备的螺旋机直径受到盾构机尺寸的限制,所以可能排除的卵石直锄;受到限制,如中轴式螺旋输送器直径为700mm时,通过最大砾石粒径为250mm,采用带式螺旋输送器虽然可以连续排除砾石的粒径要大得多,但是对于少见>600mm的漂石输送亦有困难,所以仍需利用刀盘上的滚刀将大粒径的漂石破碎至300~400mm左占,然后通过刀盘上的开口放进机内后采用带式螺旋输送器排土,所以采用加泥式土压平衡盾构只进行一次破碎,且破碎的数量较少,出土效率高 3.2.4 排土设备

(1)泥水式盾构

泥水式盾构是通过排泥管和排泥泵将土石送至地面泥浆处理场,经分离后的泥浆再通过送泥管输送至工作面。由于开挖下来的石土为砂卵、碎土石,对排泥管和泵的摩耗较大。在管路弯曲部位或盾构机不可能更换的部位,应采取厚管壁管道等措施。排泥泵的能力必须能确保所需的流量和扬程,还必须确保碴土中的固体物能够顺利通过。

(2)加泥式土压平衡盾构

排土设备可选择中轴式螺旋输送器或带式螺旋输送器。中轴式螺旋输送器可连续排除石块的粒径受限,但是止水性和耐压陛较好。带式螺旋输送器可排除400mm石块,但止水性差。为解决带式螺旋输送器产生土砂喷发现象,除加人添加剂外,可在输送器上加设滑动闸门、锥阀等止水装置,或采用两段带式螺旋输送器来解决。3.2.5设备费用

泥水式盾构需配置庞大的泥浆分离设备,费用高,占地面积大。成都地铁拟定的盾构始发井地段难以找到其场地。加泥式土压平衡盾构开挖出来的含部分添加剂的土石如不进行处理,则可省去大笔分离设备费用和场地。两者相比较加泥式土压平衡盾构机设备费用低。3.2.6推荐采用的盾构机类型

(1)技术经济比较 以下从十一个方面对泥水式盾构和加泥式土压平衡盾构进行比较(表2)表2 泥水式盾构与加泥式土压平衡盾构优缺点比较

1、明挖法

明挖法是指挖开地面,由上向下开挖土石方至设计标高后,自基底由下向上顺作施工,完成隧道主体结构,最后回填基坑或恢复地面的施工方法。

明挖法是各国地下铁道施工的首选方法,在地面交通和环境允许的地方通常采用明挖法施工。浅埋地铁车站和区间隧道经常采用明挖法,明挖法施工属于深基坑工程技术。由于地铁工程一般位于建筑物密集的城区,因此深基坑工程的主要技术难点在于对基坑周围原状十的保护,防止地表沉降,减少对既有建筑物的影响。明挖法的优点是施工技术简单、快速、经济,常被作为首选方案。但其缺点也是明显的,如阻断交通时间较长,噪声与震动等对环境的影响。

明挖法施工程序一般可以分为4大步:维护结构施工→内部土方开挖→工程结构施工→管线恢复及覆土,如图1.上海地铁M8线黄兴路地铁车站位于上海市控江路、靖宇路交叉口东侧的控江路中心线下。该车站为地下2层岛式车站,长166.6 m,标准段宽17.2 m,南、北端头井宽21.4 m.标准段为单柱双跨钢筋混凝土结构,端头井部分为双柱双跨结构,共有2个风井及3个出人口。车站主体采用地下连续墙作为基坑的维护结构,地下连续墙在标准段深26.8m.墙体厚0.6m.车站出人口、风井采用SMW桩作为基坑的维护结构。

2、盖挖法

盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后,将顶部封闭,其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作,也可以逆作。

在城市繁忙地带修建地铁车站时,往往占用道路,影响交通当地铁车站设在主干道上,而交通不能中断,且需要确保一定交通流量要求时,可选用盖挖法。2.1盖挖顺作法

盖挖顺作法是在地表作业完成挡土结构后,以定型的预制标准覆萧结构(包括纵、横梁和路面板)置于挡土结构上维持交通,往下反复进行开挖和加设横撑,直至设计标高。依序由下而上,施工主体结构和防水措施,回填土并恢复管线路或埋设新的管线路。最后,视需要拆除挡上结构外露部分并恢复道路。施工顺序如图2.在道路交通不能长期中断的情况下修建车站主体时,可考虑采用盖挖顺作法。

工程实例:深圳地铁一期工程华强路站位于深圳市最繁华的深南中路与华强路交叉口西侧,深南中路行车道下。该地区市政道路密集,车流量大,最高车流量达3865辆/h.车站主体为单柱双层双跨结构,车站全长224.3 m,标准断面宽18.9 m,基坑深约18.9 m,西端盾构并处宽22.5 m,基坑深约18.7 m.南侧绿地内东西端各布置一个风道。主体结构施工工期为2年,其中围护结构及临时路面施工期为7个月。为保证深南中路在地铁站施工期间的正常行车,该路段主体结构施工采用盖挖顺作法施工方案。2.2 盖挖逆作法

盖挖逆作法是先在地表面向下做基坑的维护结构和中间桩柱,和盖挖顺作法一样,基坑维护结构多采用地下连续墙或帷幕桩,中间支撑多利用主体结构本身的中间立柱以降低工程造价。随后即可开挖表层土体至主体结构顶板地面标高,利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板。顶板可以作为一道强有力的横撑,以防止维护结构向基坑内变形,待回填土后将道路复原,恢复交通。以后的工作都是在顶板覆盖下进行,即自上而下逐层开挖并建造主体结构直至底板,如图3.如果开挖面积较大、覆土较浅、周围沿线建筑物过于靠近,为尽量防止因开挖基坑而引起临近建筑物的沉陷,或需及早恢复路面交通,但又缺乏定型覆盖结构,常采用盖挖逆作法施工。

工程实例:南京地铁南北线一期工程的区间隧道在地质条件和周围环境允许的情况下,以造价、工期、安全为目标,经过分析、比较,选择了全线区间施工方法。其中,三山街站,位于秦淮河古河道部位,位于粉土、粉细砂、淤泥质粘土土层中。因为是第1个车站,又位于十字路口,因此采用地下连续墙作围护结构。除人口结构采用顺作法外,其余均为盖挖逆作法。2.3 盖挖半逆作法

盖挖半逆作法与逆作法的区别仅在于顶板完成及恢复路面后,向下挖土至设计标高后先浇筑底板,再依次向上逐层浇筑侧墙、楼板。在半逆作法施工中,一般都必须设置横撑并施加预应力,如图4.3、暗挖法暗挖法是在特定条件下,不挖开地面,全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的隧道施工力一法。暗挖法主要包括:钻爆法、盾构法、掘进机法、浅埋暗挖法、顶管法、沉管法等。其中尤以浅埋暗挖法和盾构法应用较为广泛,因此,本文着重介绍这两种方法。

3.1浅埋暗挖法(浅埋矿山法)

浅埋暗挖法即松散地层的新奥法施工,新奥法是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,对围岩进行加固,约束围岩的松弛和变形,并通过对围岩和支护的量测、监控,指导地下工程的设计施工。浅埋暗挖法是针对埋置深度较浅、松散不稳定的上层和软弱破碎岩层施工而提出来的,如深圳地铁区间隧道大部分采用了浅埋暗挖法施工。

浅埋暗挖法的施工技术特点:围岩变形波及地表;要求刚性支护或地层改良;通过试验段来指导设计和施工。

浅埋暗挖法施工隧道时,应根据工程特点、围岩情况、环境要求以及施工单位的自身条件等,选择适宜的开挖方法及掘进方式。施工中区间隧道常用的开挖方法是台阶法、CRD工法、眼镜工法等;城市地铁车站、地下停车场等多跨隧道多采用柱洞法测洞法或中洞法等工法施工。

地下铁道是在城市区域内施工,对地表沉降的控制要求比较严格,所以更要强调地层的预支护和预加固,所采用的施工方法有超前小导管预注浆、开挖面深孔注浆、管棚超前支护。浅埋暗挖法的施工工艺可以概括为“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”18个字,其工艺流程见图5.工程实例:北京地铁东单车站东南风道与车站主体结构正交,北侧在长安街下,中部及南侧穿过居民区,风道全长43.4 m.采用浅埋暗挖洞桩法施工,在基本维持环境原状条件的情况下从地面居民生活区和人防设施下面顺利通过。3.2盾构法

修建地铁随道盾构法施工是以盾构这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。盾构(shield)是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。钢筒的前端设置有支撑和开挖土体的装置,钢筒的中段安装有顶进所需的千斤顶;钢筒的尾部可以拼装预制或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离,就在盾尾支护下拼装(或现浇)一环衬砌,并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆,以防止隧道及地面下沉。盾构推进的反力由衬砌环承担。盾构施工前应先修建一竖井,在竖井内安装盾构,盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。盾构法施工工艺见下图6所示。

按盾构断面形状不同可将其分为:圆形、拱形、矩形、马蹄形4种。圆形因其抵抗地层中的土压力和水压力较好,衬砌拼装简便,可采用通用构件,易于更换,因而应用较为广泛;按开挖方式不同可将盾构分为:手工挖掘式、半机械挖掘式和机械挖掘式3种;按盾构前部构造不同可将盾构分为:敞胸式和闭胸式2种;按排除地下水与稳定开挖面的方式不同可将盾构分为:人工井点降水、泥水加压、土压平衡式,局部气压盾构,全气压盾构等。

2、盾构法的主要优点:除竖井施工外,施工作业均在地下进行,既不影响地面交通,又可减少对附近居民的噪声和振动影响;盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行,施T易于管理,施工人员也比较少;土方量少;穿越河道时不影响航运;施工不受风雨等气候条件的影响;在地质条件差、地下水位高的地方建设埋深较大的隧道,盾构法有较高的技术经济优越性。

工程实例:北京地铁五号线即采用了盾构法施工地铁五号线是一条贯穿北京市中心的南北向地下交通大动脉。南起丰台区宋家庄,向北经蒲黄榆、祟文门、东单、东

四、雍和宫止于昌平区太平庄北站,全长27.7 km.由于该路段地上大型建筑物密集,交通流量大,地下管网复杂,为减少对城市经济和市民生活的影响,经专家论证,决定在雍和宫至北新桥约700 m长的试验段率先采用盾构施工方法。该盾构为大直径土压平衡盾构机。

4、沉管法

沉管法是将隧道管段分段预制,分段两端设临时止水头部,然后浮运至隧道轴线处,沉放在预先挖好的地槽内,完成管段间的水下连接,移去临时止水头部,回填基槽保护沉管,铺设隧道内部设施,从而形成一个完整的水下通道。

沉管隧道对地基要求较低,特别适用于软土地基、河床或海岸较浅,易于水上疏浚设施进行基槽开外的工程特点。由于其埋深小,包括连接段在内的隧道线路总长较采用暗挖法和盾构法修建的隧道明显缩短。沉管断面形状可圆可方,选择灵活。基槽开挖、管段预制、浮运沉放和内部铺装等各工序可平行作业,彼此干扰相对较少,并且管段预制质量容易控制。基于上述的优点,在大江、大河等宽阔水域下构筑隧道,沉管法称为最经济的水下穿越方案。

按照管身材料,沉管隧道可分为2类:钢壳沉管隧道(有可分为单层钢壳隧道和双层钢壳隧道)和钢筋馄凝土沉管隧道。钢壳沉管隧道在北美采用的较多,而钢筋混凝土沉管隧道则在欧亚采用较多。沉管隧道施工主要工序:管节预制→基槽开挖→管段浮运和沉放→对接作业→内部装饰。

上程实例:广一州珠江隧道是我国第一条公路与地铁合用的越江隧道,公路隧道全长1 238.5 m.河中段隧道埋置在河床下。不影响水面通航,河中沉管段全长457 m.该沉管为多孔矩形钢筋混凝土结构,其中包括两个双车道机动车孔、一个地铁孔、一个电缆管廊。沉管断面为典型矩形断面,外形尺寸为33 mx7.956 m(宽x高),底板厚1.2 m、顶板厚1.0 m,两外侧墙分别为0.7 m和0.55 m、最长管节的混凝土量达12 000砰。管段的基底坐落在河床的风化花岗岩层上。开槽时采用了炸礁施工。基础处理采用灌砂法。

5、混合法

可以根据地铁隧道的实际情况,在地铁隧道的施工过程中采用以上2种或2种以上的方法同时使用,称其为混合法。

工程实例:北京地铁东四站位于朝阳门内大街与东四南大街交叉日上,处于繁华的市中心,有多路公交车经过。车站主体顺东四南大街,呈南北走向,东四南大街规划道路红线宽70 m,现状路宽为22 m,朝内大街已改造完,道路红线宽60 m,两方向客流均衡,交通十分繁忙;且远期六号线顺朝内大街,呈东西走向,在此站换乘。本车站两端为明挖段,结构形式为3层三跨框架结构;中间为暗挖段,结构形式为单层三拱两柱结构。车站总长度197 m,暗挖段长为96.80 m,明挖段长为100.20m。

6、结束语

随着我国地下铁道建设事业的发展,原有的施工技术不断地发展与提高的同时,新的施工方法也被应用到施工当中,施工技术水平得到不断提升,其中有些施工技术已经达到世界先进水平。另外,由于城市交通流量的增加导致城市道路已拥挤不堪,加上城市环境的要求越来越严格,城市内封路施工已不现实了。因此,暗挖技术,如盾构法、浅埋暗挖法将是今后研究和实践的主攻方向。

篇2:地铁施工工艺

一 前言

作为一种成熟的施工方法,冻结法施工技术在国际上被广泛应用于城市建设和煤矿建设中,已有100多年的历史,我国采用冻结法施工技术至今也已有40多年的历史,主要用于煤矿井筒开挖施工,其中冻结最大深度达435m,冻结表土层最大厚度达375m.自1992年起,冻结法工艺被广泛应用于上海、北京、深圳、南京等城市地铁工程施工中。公司在上海地铁隧道旁通道工程施工中,采用了冻结法加固的施工方法,通过对施工工艺的归纳总结,以及参考有关施工技术资料,形成本工法。

二、特点

冻结法适用于各类地层尤其适合在城市地下管线密布施工条件困难地段的施工,经过多年来国内外施工的实践经验证明冻结法施工有以下特点:

1、可有效隔绝地下水,其抗渗透性能是其它任何方法不能相比的,对于含水量大于10%的任何含水、松散,不稳定地层均可采用冻结法施工技术;

2、冻土帷幕的形状和强度可视施工现场条件,地质条件灵活布置和调整,冻土强度可达5-10Mpa,能有效提高工效;

3、冻结法是一种环保型工法,对周围环境无污染,无异物进入土壤,噪音小,冻结结束后,冻土墙融化,不影响建筑物周围地下结构;

4、冻结施工用于桩基施工或其它工艺平行作业,能有效缩短施工工期。

三、使用范围

冻结法适用于各类地层,主要用于煤矿井筒开挖施工。目前在地铁盾构隧道掘进施工、双线区间隧道旁通道和泵房井施工、顶管进出洞施工、地下工程堵漏抢救施工等方面也得到了广泛的应用。

四、工艺原理

冻结法是利用人工制冷技术,使地层中的水结冰,将松散含水岩土变成冻土,增加其强度和稳定性,隔绝地下水,以便在冻结壁的保护下,进行地下工程掘砌作业。它是土层的物理加固方法,是一种临时加固技术,当工程需要时冻土可具有岩石般的强度,如不需要加固强度时,又可采取强制解冻技术使其融化。

五、工艺流程冻结法

六、施工操作要点施工时,应不断对每个施工工序进行管理。控制冻结孔施工、冻结管安装、冻结站安装、冻结过程检测的质量。

1、冻结孔施工

1.1开孔间距误差控制在±20mm内。在打钻设备就位前,用仪器精确确定开孔孔位,以提高定位精度。

1.2准确丈量钻杆尺寸,控制钻进深度。

1.3按要求钻进、用灯光测斜,偏斜过大则进行纠偏。钻进3m时,测斜一次,如果偏斜不符合设计要求,立即采取调整钻孔角度及钻进参数等措施进行纠偏,如果钻孔仍然超出设计规定,则进行补孔。

2、冻结管试漏与安装

2.1选择φ63×4mm无缝钢管,在断管中下套管,恢复盐水循环。

2.2冻结管(含测温管)采用丝扣联接加焊接。管子端部采用底盖板和底锥密封。冻结管安装完,进行水压试漏,初压力0.8MPa,经30分钟观察,降压≤0.05MPa,再延长15分钟压力不降为合格,否就近重新钻孔下管。

2.3冷冻站安装完成后要按《矿山井巷工程施工及验收规范》要求进行试漏和抽真空,确保安装质量符合设计要求。

3、冻结系统安装与调试

3.1按1.5倍制冷系数选配制冷设备。

3.2为确保冻结施工顺利进行,冷冻站安装足够的备用制冷机组。冷冻站运转期间,要有两套的配件,备用设备完好,确保冷冻机运转正常,提高制冷效率。

3.3管路用法兰连接,在盐水管路和冷却水循环管路上要设置伸缩接头、阀门和测温仪、压力表、流量计等测试元件。盐水管路经试漏、清洗后用聚苯乙烯泡沫塑料保温,保温厚度为50mm,保温层的外面用塑料薄膜包扎。集配液圈与冻结管的连接用高压胶管,每根冻结管的进出口各装阀门一个,以便控制流量。

3.4冷冻机组的蒸发器及低温管路用棉絮保温,盐水箱和盐水干管用50mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料板保温。

3.5机组充氟和冷冻机加油按照设备使用说明书的要求进行。首先进行制冷系统的检漏和氮气冲洗,在确保系统无渗漏后,再充氟加油。

3.6设备安装完毕后进行调试和试运转。在试运转时,要随时调节压力、温度等各状态参数,使机组在有关工艺规程和设备要求的技术参数条件下运行。

4、积极冻结阶段在冻结试运转过程中,定时检测盐水温度、盐水流量和冻土帷幕扩展情况,必要时调整冻结系统运行参数。冻结系统运转正常后进入积极冻结。

积极冻结,就是充分利用设备的全部能力,尽快加速冻土发展,在设计时间内把盐水温度降到设计温度。旁通道积极冻结盐水温度一般控制在-25~-28℃之间。

积极冻结的时间主要由设备能力、土质、环境等决定的,上海地区旁通道施工积极冻结时间基本在35天左右。

5、维护冻结阶段在积极冻结过程中,要根据实测温度数据判断冻土帷幕是否交圈和达到设计厚度,测温判断冻土帷幕交圈并达到设计厚度后再进行探孔试 挖,确认冻土帷幕内土层无流动水后(饱和水除外)再进行正式开挖。正式开挖后,根据冻土帷幕的稳定性,提高盐水温度,从而进入维护冻结阶段。

维护冻结,就是通过对冻结系统运行参数的调整,提高或保持盐水温度,降低或停止冻土的继续发展,维持结构施工的要求。旁通道维持冻结盐水温度一般控制在-22~-25℃之间。维护冻结时间由结构施工的时间决定。

6、工程监测6.1工程监测的目的工程量测作为该工法的一项重要施工内容。其目的就是根据量测结果,掌握地层及隧道的变形量及变形规律,以指导施工。由于旁通道施工位于地下十多米处,为防止施工时对地面周边建筑、地下管线、民用及公共设施带来不良影响,甚至严重破坏。对施工过程必须有完善的监测。

6.2工程监测的内容工程监测贯穿整个施工过程,其主要监测内容为:地表沉降监测,隧道变形监视,通道收敛变形监测,冻土压力监测。

6.1.1冻结孔施工监测内容为:冻结管钻进深度;冻结管偏斜率;冻结耐压度;供液管铺设长度。

6.1.2冻结系统监测内容为:冻结孔去回路温度;冷却循环水进出水温度;盐水泵工作压力;冷冻机吸排气温度;制冷系统冷凝压力;冷冻机吸排气压力;制冷系统汽化压力。

6.1.3冻结帷幕监测内容为:冻结壁温度场;冻结壁与隧道胶结;开挖后冻结壁暴露时间内冻结壁表面位移;开挖后冻结壁表面温度。

6.1.4周围环境和隧道土体进行变行监测内容为:地表沉降监测;隧道的沉降位移监测;隧道的水平及垂直方向的收敛变形监测;地面建筑物沉降监测。

七、机具设备

1、冻结法施工旁通道所用设备见表1表1

旁通道冻结施工主要机械设备表序号 设备名称 规格、型号 数量 额定功率 能力 螺杆冷冻机组 JYSGF300II 2台 110KW 87500Kcal/h 盐水泵 IS125-100-200 2台 45KW 200m3/h

冷却水泵 IS125-100-200C 4台 15KW 120m3/h

冷却塔 NBL-50 4台 15m3/h 钻机 MK-50 1台

电焊机 BS-40 2台

抽氟机 1台

说明:以上1-4项冻结设备均备用一台。冻结设备详见附图

2、冻结法施工旁通道所用量测设备见表2表2

旁通道冻结施工主要量测设备表序号 设备名称 规格、型号 数量 备注 经纬仪 J2 1台

测温仪 GDM8145 1台 测量冻土温度 3 精密水准仪 1台 打压机 20MPa 1台 冻结器打压试漏 5 收敛仪 1台 冻土帷幕收敛 6 钢卷尺 20m 1把

八、质量标准

由于冻结法施工工程技术难度高,施工风险大,工程中不可预测因素多,故此对质量要求极高。目前主要参照煤炭行业《煤矿井巷工程施工及验收规范•GBJ213-90》、《煤矿井巷工程质量检验评定标准•MT5009-94》标准要求进行施工。除了参照国家有关标准外,还应着重注意以下几点:

1、冻结帷幕设计时应选择比较安全的计算模型,要有足够的安全系数;

2、冷冻机组制冷量在设计时,取较大的备用系数;

3、钻孔的偏斜应控制在1%以内;

4、终孔间距不大于1.0m;

5、在冻土帷幕关键部位,多布置测温孔,监测冻土帷幕的形成过程和形成状况。

九、劳动力组织

冻结法施工技术要求高,专业性强,且由于其特殊性,现场需配备土建工程师、机械工程师、电气工程师和测量工程师。

作业人员配备人员见表3:

表3 作业人员配备人员

工 作 项 目 工 种 人 数 备 注

冻结孔施工 打钻工 15人 进入冻结阶段可转为普通工冻结管安装

冻安工 9人 进入冻结阶段可转为普通工机械维修

机修工 3人电气维修

电工 2人(包括设备数据采集)

电焊 电焊工 2人

冻结管焊接工程监测 测量工 3人

环境变化监测测温

技术员 1人 测温孔测温辅助施工 普通工 4人 当班负责 施工员 2人 总计 41人

十、安全环境保护

1、设计要考虑各种最不利条件,保证方案安全可靠:

2、设计计算的各种最不利条件,在施工组织设计及施工中,做到重点防范,采取切实可行、有效的措施加以控制。

3、选用无污染、效率高、体积小、重量轻、制冷量大、安装运输方便的螺杆冷冻机组作为制冷系统的主机。以适应地铁施工场地小、工期紧的需要。

4、采用通讯系统和视频系统有效的监控施工现场,对施工中发现的问题及时汇报处理,杜绝一切不安全的施工现象和违章的操作,把事故制止在萌芽状态。

5、旁通道设安全防水门,以备发现险情关闭防水门,保护隧道之用。

6、在对面隧道内,增设冷冻板,冷冻板排管外设置泡沫保温材料,以确保对面隧道交接处的完好冻结状态;在旁通道的左右侧各钻一个Φ89的冻结孔,作为冷冻板盐水循环的进回液管。

7、在管线交底后也可对地下管线和隧道进行必要的支撑。对离冻结区较近的管线与建筑物进行暴露或保温,防止冻坏。

8、旁通道开挖期间项目管理人员采用二十四小时值班制,对施工的各个环节要起到及时的检查和督促作用,在施工现场准备足够的备用设备和物资,以备应急之用。

9、为预防开挖中停电等导致停工,甚至出现冒顶、涌砂事故,采取以下预案:在旁通道开挖期间,通道内准备3米长16#槽钢(或钢管)6根,粘土2.0t和足够的砂袋,以在必要时堆粘土和砂袋封闭通道,预防淹隧道。

10、冻结加固中打设的冻结孔将穿越④、⑤号土层,该土层局部夹有粉砂薄层,有钻孔突水、涌砂的可能。A、加大钻具推力,强行顶入套管B、利用原钻具系统注浆,浆液选用水泥—水玻璃或丙烯酸盐类浆液。C、必要时压紧孔口管密封装置,封闭该孔。

11、采取必要的措施,防止打冻结孔时水土流失;在钻孔施工期间加强沉降的监测,发现跑泥漏沙水土流失严重引起的沉降,影响到建筑物和地下管线,应立即停止施工,立即注浆,防止沉降影响周围建筑物和地下管线,到没有沉降为止,待地层较稳定后再施工钻孔。

12、加大盐水在冻结管内的流量,采用串并联循环方式,加快冻结管的热交换。

13、用逐步降温的过程,防止冻结管由温度应力造成的开裂。冻结孔每三个串联供液,并根据流量及去回路温差监控冻结器的盐水流量及均匀性,确保冻结帷幕支护可靠。

14、根据监测的测温孔温度计算的各个剖面冻结壁的平均温度,对温度偏高的部位,调整盐水流量予以调控。实现信息化施工,加强冻结壁的监测监控。根据监测情况调控冻结壁强度和变形。

15、加强冻胀与融沉监测,发现冻胀影响到建筑物和地下管线,通过打的卸压孔减小冻胀或打冻结孔加热循环,进行解冻;预留注浆孔,进行跟踪注浆,防止融沉影响周围建筑物和地下管线。

十一、效益分析

自我国采用冻结法施工技术以来,作为一种特殊的施工方法,其抗渗透性能是其它任何方法不能相比的。近年来,城市地下工程施工进入了高峰,复杂的施工环境使一些大型的设备往往束手无测,而冻结法这种仅在施工范围内钻孔就可解决问题简易手段正好有了用武之地,本文归纳其有以下优势:

1、可视施工现场条件,地质条件灵活布置和调整,可在地下施工,不占用地面土地,虽加固的费用高出水泥搅拌桩约1/3,但远远低于节省交通组织费用。

2、冻结土体强度高,并可根据施工要求调节不同部位的强度,安全性好。

3、阻水效果较其他方法更有效。

篇3:地铁施工工艺

1 地铁工程施工概况

本文对地铁工程施工概况的施工流程与施工工艺的研究, 主要以某地铁施工工程作为研究。该地铁站的结构是地下三层双柱三跨岛式车站, 车站长度134.6m, 标准段宽度约21m, 车站底板埋深约22.31m, 顶板覆土厚度约2.8m。车站建筑布置为地下三层, 站厅布置于地下一层, 设备用房布置于地下二层, 站台位于地下三层。车站土建工程由主体结构和风道、通道等附属结构两部分组成。车站设四组风亭和两个出入口, 1个紧急疏散口, 风亭布置于车站东西两侧, 出入口北侧1个、南侧1个。车站西侧为盾构始发, 东侧为盾构到达。地铁施工采用明挖施工的方式进行。

2 地铁工程施工的施工流程

在该次施工中, 选取该地铁工程的某地铁站作为施工流程的研究。围护结构完成后, 基坑开挖到设计标高, 即进行垫层和防水施工, 随后进行主体结构施工。每个分段自下而上施作接地网→垫层混凝土施工→施作底板防水层→底板混凝土浇注→拆除最下一道支撑→施工侧墙、车站中板→拆除支撑→施工车站顶板及防水层→拆除后面的支撑→车站主体结构完成, 管线恢复→回填基坑及恢复路面。

3 地铁工程施工的施工工艺

3.1 钢筋施工

3.1.1 钢筋的加工

在地铁工程施工中, 钢筋的加工和选用必要符合相关的规定和标准。首先, 钢筋必须有质量保证书, 其次需要有相关检测的试验报告单。并且在地铁工程施工的钢筋进场前, 需要进行物理力学的抽样试验。如果在抽样试验中, 钢筋发生了脆断、机械性能不良、焊接性能不良等情况时, 还需要进行化学成分的抽样试验进行分析。此外, 钢筋在进场前需要根据设计要求进行加工, 并对其形状、尺寸等进行抽样检查, 以保证钢筋与设计要求做到符合。此外, 还需要在钢筋进行焊接、固定和安装前进行钢筋表面的清理工作。要在钢筋使用前, 保证钢筋的表面没有损伤、油渍、污渍以及铁锈等。对于有颗粒状的钢筋和有片状老锈的钢筋等进行替换, 以保证地铁工程施工中钢筋的质量。最后, 对于钢筋加工中弯钩和弯折情况, 需要符合国际GB标准进行。

3.1.2 钢筋的焊接

在地铁工程施工中, 钢筋的焊接所使用的焊条、焊剂、接头以及钢板的型号等都需要根据设计要求和相关规定进行使用。在钢筋焊接成型时, 需要对钢筋的焊接处进行封锁, 以防止水锈和油渍的侵蚀等。此外, 对于焊接后, 在焊接处留下的焊瘤需要进行处理, 并在钢筋端部的一些弯曲、扭曲处等进行校正或是切除。其次, 对于钢筋焊接的成果需要根据国家钢筋焊接标准进行验收, 其中包括接头形式、焊接工艺以及焊接质量等情况的验收。

3.1.3 钢筋的固定与安装

在地铁工程施工中, 钢筋固定绑扎的级别、钢筋种数、钢筋根数以及钢筋的直径等都必须符合设计要求和相关标准的规定。其钢筋焊接成型后, 进行网片和骨架的固定中, 必须保证绑扎稳固, 以防止在安装和浇筑混凝土中出现松动或是变形等情况, 影响施工质量。其次, 在钢筋的固定和安装中, 需保证钢筋的焊接贯通, 这样可以保证工程施工中防迷流的设计要求。

3.2 模板施工

3.2.1 模板施工结构

在该次地铁施工中, 地铁站的设计为两层框架结构。因此, 需要采用48*3.5形式的钢管扣件式的金属脚手架设计。其结构板采用组合钢模板、其掖角则采用特制的钢模板, 而侧墙需要用大块模板进行铺设。

3.2.2 模板施工的技术要求

模板施工中, 必须保证模板的稳固性, 防止在施工中出现松动、跑模以及变形等情况, 严重影响施工质量的情况出现。对于大型的、大质量、大体积的模板施工, 需要在前期进行施工设计计算, 并经施工监理进行检验才可以进行施工。其次, 模板的拼接是否严密也会影响到施工质量, 需要严格进行模板的拼缝作业, 并采取相关措施来填补拼缝, 像在拼接处贴止水胶带和涂抹玻璃胶等, 以保证不会出现漏浆的情况, 且模板内部需要保持干净整洁。在模板施工完成后, 需要及时的进行施工检测并进行混凝土的浇筑。此外, 如果在模板施工中出现了结构变形的情况, 需要及时的在拼缝处安装填缝板, 将模板固定牢固, 保证不会出现跑模的情况。

3.3 混凝土施工

3.3.1 混凝土施工方案

本文研究的混凝土施工方案所采取的混凝土是C30P8型号的防水混凝土。混凝土由混凝土运输车将混凝土送至基坑施工现场附近, 并通过混凝土输送泵进行混凝土的输送。每一个施工作业处需要2~4台的混凝土输送泵来输送混凝土, 其输送过程由人工进行调节和控制。混凝土施工所采取的施工方案是阶梯式的分层浇筑方法。也就是先从施工的一端进行混凝土浇筑, 在进行到一段距离后进行下一个阶段的混凝土浇筑, 并依次进行各个阶段的混凝土浇筑工作。

3.3.2 混凝土浇筑

因为本次所采用的是防水混凝土, 因此其混凝土的防水性能、抗压强度等都需要符合设计的要求和相关标准的规定。在进行混凝土浇筑的过程中, 需要注意混凝土灌注的连续性, 以防止混凝土在浇筑中出现凝结现象, 影响混凝土浇筑的质量。其次, 混凝土在搅拌中需要进行振捣, 以防止混凝土中有气泡影响混凝土浇筑的质量。再次, 需要注意混凝土浇筑时的自由倾落高度, 以防止因为高度过高造成混凝土出现离析的现象等。

4 结语

综上所述, 本文根据某一地铁施工情况进行地铁施工工艺和施工流程的研究。其中简单的对明挖车站施工可能出现的一些影响因素进行描述, 并通过一些工艺流程进行了相应的阐述和总结。

摘要:本文针对明挖车站施工流程与施工工艺进行了研究, 并对其影响施工的因素进行简单的阐述, 并通过具体的工艺流程进行了相适应举措的研究。

关键词:地铁,施工流程,施工工艺

参考文献

[1]杨君.明挖地铁车站主体结构工程渗漏水处理施工技术[J].科技资讯, 2011 (5) .

[2]刘嘉, 王余鹏.浅谈明挖地铁车站主体结构施工方法及工艺流程[J].科技信息, 2011 (6) .

篇4:地铁车站地下连续墙施工工艺分析

关键词:地铁车站地下连续墙施工工艺

0 引言

随着城市地下交通对地下空间的充分利用,促进城市深基坑工程的发展,基坑开挖深度从几米发展到几十米,随之而来的基坑围护结构形式也因开挖深度以及地质条件的不同而呈现多样化的发展趋势。地下连续墙围护结构因具有刚度大、抗渗漏性能好、施工振动小、噪声小的优点,并能紧靠建筑物边缘施工,对周围的环境影响小,适宜在城区建筑密集群内施工的特点,从而在深基坑施工中得到广泛使用,特别是在软土地基城市地铁车站工程施工中有着不可替代的作用。

1 地下连续墙在地铁车站施工中的应用

地下连续墙作为地铁车站侧墙有单层墙和双层墙两种:单层侧墙的地下连续墙既作为施工阶段的围护结构,又是使用阶段的永久侧墙;双层侧墙则是将地下连续墙作为车站基坑开挖阶段的围护结构,而在回填阶段另外浇筑钢筋混凝土内衬墙,使两者构成复合型的永久侧墙。单层侧墙厚度一般为800mm而双层侧墙结构的地下连续墙厚度为600mm,内衬墙厚度为400mm。在淤泥质饱和含水粘土地层中时,侧墙可设为双层,也可为单层;但在粉砂层中或粉砂夹层较多的粘土层中时,宜设置双层侧墙。

2 导墙施工

导墙起着平面位置控制、垂直导向、挡土与稳定泥浆液面护槽的作用。槽段开挖前,应沿地下连续墙轴线两侧修筑导墙,以防止地面土坍塌,确保成槽顺利进行。导墙施工顺序:平整场地一测量定位一挖槽一浇筑垫层一绑扎钢筋一支模板一浇灌混凝土一拆模板并设置支撑一导墙外侧回填土。

在导墙施工全过程中,要保持导墙沟内不积水。靠近导墙沟的地铁出入口必须封堵密实,以免成为漏浆通道。导墙沟侧壁土体是导墙浇捣混凝土时的外侧土模,应防止导墙沟宽度超挖或土壁坍塌。

导墙施工时基底应和土面密贴,以防槽内泥浆渗入导墙后面。现浇导墙分段施工时,水平钢筋应预留连接钢筋与邻接段导墙的水平钢筋相连接。导墙是液压抓斗成槽作业的起始阶段导向物,必须保证导墙的内净宽度尺寸与内壁面的垂直精度达到有关规范的要求,墙面与纵轴线距离的允许偏差10mm,内外导墙间距允许偏差5 mm,导墙顶面保持水平,全长范围内应小于10mm,局部高差应小于5mm。

导墙混凝土浇筑完毕,拆除内模板之后,应在导墙沟内沿其纵向每隔1m左右加设两道木支撑,将两片导墙支撑起来,并向导墙沟内回填土方,以免导墙产生位移。导墙混凝土自然养护到50%设计强度以上时,方可进行成槽作业。在此之前禁止车辆和起重机等重型机械靠近导墙,机械距导墙不小于3m。

3 泥浆配制及使用

工程中采用的配制护壁泥浆材料为膨润土、自来水、纯碱。泥浆按配合比进行配制,配好后储存在半埋式砖砌泥浆池中。泥浆循环采用泥浆泵输送、回收,由泥浆泵和软管组成泥浆循环管路。在地下墙施工过程中,因为泥浆要与地下水、泥土、砂石、混凝土接触,其中难免会混入细微的泥沙颗粒、水泥成分与有害离子,必然会使泥浆受到污染而变质。因此,泥浆使用一个循环之后,要对泥浆进行分离净化,尽可能提高泥浆的重复使用率。循环泥浆经过分离净化之后,虽然清除了许多混入其间的土渣,但并未恢复其原有的护壁性能,因为泥浆在使用过程中,要与地基土、地下水接触,并在槽壁表面形成泥皮,这就会消耗泥浆中的膨润土、纯碱和CMC等成分,并受混凝土中水泥成分与有害离子的污染而削弱了护壁性能,因此,循环泥浆经过分离净化之后,还需调整其性能指标,恢复其原有的护壁性能,这就是泥浆的再生处理。施工中要经常测试泥浆的性能指标发现不符合指标要求时要及时调整处理,以保证施工安全。

4 槽段开挖

工程采用意大利进口的BH一12型液压抓斗和KH180履带式起重机、50t汽车吊配套的槽壁挖掘机。

抓斗出入导墙口时要轻放慢提,防止泥浆掀起波浪,影响导墙下面、后面的土层稳定。不论使用何种机具挖槽,在挖槽机具挖土时,悬吊机具的钢索不能松驰,要使钢索呈垂直张紧状态,这是保证挖槽垂直精度必须做好的关键动作。挖槽作业中,要时刻关注侧斜仪器的动向,及时纠正垂直偏差。单元槽段成槽完毕或暂停作业时,即令挖槽机离开作业槽段。

5 钢筋笼吊装

在工程中吊装钢筋笼配备了KH180履带式起重机、50t履带式起重机。起吊时,主副吊钩同时起吊,在钢筋笼以水平状态提升到一定高度后,继续提升主吊钩,并缓慢放松副吊钩,使钢筋笼由水平转成垂直悬吊状态,拆去副吊钩,再对位沉放入槽中。

钢筋笼吊点的布置和起吊方式要防止钢筋笼产生不可恢复的变形,起吊时不能使钢筋笼下端在地面上拖拉。为防止钢筋笼吊起后在空中摇摆,在钢筋笼的下端系拽引绳用人力操纵。起吊钢筋笼时,先用主吊和副吊双机抬吊,将钢筋笼水平吊起,然后升主吊、放副吊,将钢筋笼凌空吊直。吊运钢筋笼必须单独使用主吊,必须使钢筋笼呈垂直悬吊状态。

吊运钢筋笼入槽后,用吊梁穿入钢筋笼最终吊环内,搁置在导墙顶面上。校核钢筋笼入槽定位的平面位置与高程偏差,并通过调整位置与高程,使钢筋笼吊装位置符合设计要求。

在现场采样捣制和养护混凝土试块,及时将达到养护龄期的试块送交试验室作抗压与抗渗试验。

6 工程实例

某地铁一期工程车站全长215.6米,车站主体总宽度20.3m,覆土深度为4m,最大埋深为17.2m。根据工程地质条件和环境条件,主体围护结构为地下连续墙,厚度为80cm,深度为20.9—23.9m,基底以下入土深度为9.0m。最大入岩深度6.0m,部分墙段进入中风化、微风化花岗岩层。连续墙穿过人工堆积层、海冲积层、残积层、嵌入不同程度的风化花岗岩中。主体结构底板置于砂砾层或砂质粘性残积层上。地下水埋深1.2~7.76m,为空隙潜水及少量基岩裂隙水,主要补给来源为大气降水。水温28℃左右。地下水对砼结构具有弱酸性腐蚀,对钢筋混凝土中的钢筋、钢结构具有中等腐蚀。车站标准段为单柱双跨双层箱体结构,车站采用600mm厚地下连续墙+400mm厚内衬墙的侧墙结构形式,即双墙结构。基坑开挖深度14.7m,地下连续墙深度26.5m,入土11.8m,入土比为0.8,地下连续墙墙体接头采用圆形柔性接头。从基坑开挖后情况来看,坑底以上地下连续墙总体成槽质量良好,偶有坍孔鼓包现象,槽壁垂直度、墙体混凝土质量均还可以,但大部分墙体接缝均有渗漏现象,且有个别渗流之处。后采用坑外注浆结合内侧漏点往浆封堵处理,效果良好。本站地下连续墙围护结构满足了受力要求,但由于地下墙设计入土比相对较小,使其变形较大,加上柔性接头防水不严,渗漏较多,对地面建筑物和周边环境造成了较大影响。

7 结束语

软土地基城市地铁车站地下连续墙施工中应以控制对周边环境的影响为核心,选取合理的设计形式和设计参数,通过精心施工、全过程控制,做到设计、施工的高度融合、协调,从而满足地下连续墙作为地铁车站深基坑围护结构在受力、变形和防水方面的要求,为地铁车站工程后续施工打下良好的基础。

参考文献:

[1]刘建航,侯学渊.基坑工程手册[K].北京.中国建筑出版社.1997,

篇5:地铁施工培训心得

郑州轨道交通,俗称郑州地铁;目前郑州有2条正在施工中的地铁线路,即地铁一号线一期,地铁二号线一期;有两条即将投入使用的线路,即地铁一号线二期,城郊线一期;还有三号线一期、五号线等多达十条线正在进行建设。对于地铁,我了解到地铁具有运量大,快速,正点,低能耗,少污染等优点,被称为 “绿色交通”。地铁是解决大中城市的公共交通运输的根本途径,对城市的持续发展有着非常重要的意义。在我国,地铁有着巨大的市场和广阔的前景,很多城市将陆续开建地铁,地铁对于郑州来说是一个很好的机遇,同时也是一个挑战,相比于其他省市,我们郑州地铁在地铁的修建中被甩在了后面,我们必须得奋起直追,做到从无到有,从有到强,这就要求我们在地铁施工的施工和技术管理上深入学习。

一、培训学习情况

刚开始的培训,使我对郑州地铁有了更加深刻的认识,了解了郑州地铁的规划、施工技术,企业管理架构、工作作风、习惯,员工价值观、工作目标等。2016年建成1号线一期、2号线一期工程45.39km,初步形成“十”字形骨架;2020年前新建1号线二期、2号线二期,3号线、4号线一期、5号线工程,新增线路长度50.22km,形成“井”字型骨架线网,线网长度达到95.61km;2020年以后逐步完成全部线网的建设。郑州市轨道交通网形成后,将承担城市核心地区公交客运量的60%以上,形成轨道交通的主体地位;在市区其他功能片区达30%以上,形成轨道交通的骨干地位。以郑州二七广场为中心,乘坐轨道交通出行30分钟可达各功能片区中心,40分钟可达近郊组团中心。地铁采用6节编组B型列车,满足市民的出行需求。

地铁为方便城市市民发挥着越来越大的作用,地铁施工具有节省土地、减少噪音、节约能源、减少污染,符合国家节能减排的方针,但同时又有建造成本高、建设周期长、施工工序复杂、结构物形式多样、施工风险大等缺点。

之前,对施工情况了解不够深刻,通过参加这次培训学习后,特别是听取了郑州地铁培训老师的讲课和经验介绍后,加深了对施工情况的了解,增强了做好工作的信心。主要表现在:

(1)是通过学习对施工筹备工作进程有了较为深入的把握,对施工的发展前景有了更为深刻的了解;

(2)是通过学习、实地培训,了解了郑州地铁施工情况,从而对施工筹备工作有了更为深刻的认识;

(3)是通过听取郑州地铁培训老师的工作经验介绍,看到他们虚心学习、刻苦钻研、兢兢业业地作出了突出的成绩,极大增强了做好本职工作的信心。在学习的培训中,让我们了解了整个地铁车站的运作。很多施工的难处让我对地铁施工部位的拥堵有了深层次的理解,这些经验和知识都是以后生活所需要的基本素养,我会在今后不断学习不断优化自己。

二、学习心得体会

通过学习充分认识到了自己的使命和责任,对今后的工作有了更好的了解和认识。培训学习,使自己体会到要做好本职工作还需付出很多: 第一,摆正心态。来到一个工作岗位和工作环境,最重要的是调整心态,做到心随人转。绐终保持谦虚谨慎、戎骄戎躁、从零开始、从头做起的心态,甘当学生,甘作新人,做到“穿什么衣服唱什么戏”、“在什么山上唱什么歌”。第二,积极适应。“欲改变之,则先适应之”。随着施工筹备的不断深入,尽快熟悉掌握新的工作,学会不断调整自己,努力改正与新的工作环境不协调、不和谐的东西。注意总结经验,对一个工作阶段结束或一项任务完成后,及时对其中的利弊得失进行分析研究,总结经验,吸取教训,摸索规律,为今后的工作不断进行铺垫,从而起到“事半功倍”的作用。第三,要有所作为。本职工作的完成情况是检验个人能力的一块试金石。因此,我必须在本职岗位上竭尽全力,有所作为,从而赢得领导对自己的信任。同时,注重团结,和同事搞好关系,以自己的真诚和热情打动人,团结人。要有主人翁意识,以施工分公司为家,以强烈的事业心和高度的责任感从事新的工作,爱岗敬业、脚踏实地、多做工作,为施工分公司的成长壮大增砖添瓦。自己必须保持工作的热情去面对每一个岗位,只有自己用心去做,就一定会学到各种知识,在对以后的工作中必须注意自己的一言一行,树立自己的形象,为以后能加入杭州地铁做准备,不断加强自己的各方面能力,无论是行为上还是技能上,都要适应社会,相信只要认真做到。自己一定会有所提高。

篇6:地铁施工方法

1、明挖法

明挖法是指挖开地面,由上向下开挖土石方至设计标高后,自基底由下向上顺作施工,完成隧道主体结构,最后回填基坑或恢复地面的施工方法。明挖法是各国地下铁道施工的首选方法,在地面交通和环境允许的地方通常采用明挖法施工。浅埋地铁车站和区间隧道经常采用明挖法,明挖法施工属于深基坑工程技术。由于地铁工程一般位于建筑物密集的城区,因此深基坑工程的主要技术难点在于对基坑周围原状十的保护,防止地表沉降,减少对既有建筑物的影响。明挖法的优点是施工技术简单、快速、经济,常被作为首选方案。但其缺点也是明显的,如阻断交通时间较长,噪声与震动等对环境的影响。

明挖法施工程序一般可以分为4大步:维护结构施工→内部土方开挖→工程结构施工→管线恢复及覆土,如图1.上海地铁M8线黄兴路地铁车站位于上海市控江路、靖宇路交叉口东侧的控江路中心线下。该车站为地下2层岛式车站,长166.6 m,标准段宽17.2 m,南、北端头井宽21.4 m.标准段为单柱双跨钢筋混凝土结构,端头井部分为双柱双跨结构,共有2个风井及3个出人口。车站主体采用地下连续墙作为基坑的维护结构,地下连续墙在标准段深26.8m.墙体厚0.6m.车站出人口、风井采用SMW桩作为基坑的维护结构。

2、盖挖法

盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后,将顶部封闭,其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作,也可以逆作。在城市繁忙地带修建地铁车站时,往往占用道路,影响交通当地铁车站设在主干道上,而交通不能中断,且需要确保一定交通流量要求时,可选用盖挖法。2.1盖挖顺作法

盖挖顺作法是在地表作业完成挡土结构后,以定型的预制标准覆萧结构(包括纵、横梁和路面板)置于挡土结构上维持交通,往下反复进行开挖和加设横撑,直至设计标高。依序由下而上,施工主体结构和防水措施,回填土并恢复管线路或埋设新的管线路。最后,视需要拆除挡上结构外露部分并恢复道路。施工顺序如图2.在道路交通不能长期中断的情况下修建车站主体时,可考虑采用盖挖顺作法。工程实例:深圳地铁一期工程华强路站位于深圳市最繁华的深南中路与华强路交叉口西侧,深南中路行车道下。该地区市政道路密集,车流量大,最高车流量达3865辆/h.车站主体为单柱双层双跨结构,车站全长224.3 m,标准断面宽18.9 m,基坑深约18.9 m,西端盾构并处宽22.5 m,基坑深约18.7 m.南侧绿地内东西端各布置一个风道。主体结构施工工期为2年,其中围护结构及临时路面施工期为7个月。为保证深南中路在地铁站施工期间的正常行车,该路段主体结构施工采用盖挖顺作法施工方案。2.2 盖挖逆作法

盖挖逆作法是先在地表面向下做基坑的维护结构和中间桩柱,和盖挖顺作法一样,基坑维护结构多采用地下连续墙或帷幕桩,中间支撑多利用主体结构本身的中间立柱以降低工程造价。随后即可开挖表层土体至主体结构顶板地面标高,利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板。顶板可以作为一道强有力的横撑,以防止维护结构向基坑内变形,待回填土后将道路复原,恢复交通。以后的工作都是在顶板覆盖下进行,即自上而下逐层开挖并建造主体结构直至底板,如图3.如果开挖面积较大、覆土较浅、周围沿线建筑物过于靠近,为尽量防止因开挖基坑而引起临近建筑物的沉陷,或需及早恢复路面交通,但又缺乏定型覆盖结构,常采用盖挖逆作法施工。工程实例:南京地铁南北线一期工程的区间隧道在地质条件和周围环境允许的情况下,以造价、工期、安全为目标,经过分析、比较,选择了全线区间施工方法。其中,三山街站,位于秦淮河古河道部位,位于粉土、粉细砂、淤泥质粘土土层中。因为是第1个车站,又位于十字路口,因此采用地下连续墙作围护结构。除人口结构采用顺作法外,其余均为盖挖逆作法。2.3 盖挖半逆作法

盖挖半逆作法与逆作法的区别仅在于顶板完成及恢复路面后,向下挖土至设计标高后先浇筑底板,再依次向上逐层浇筑侧墙、楼板。在半逆作法施工中,一般都必须设置横撑并施加预应力,如图4.3、暗挖法暗挖法是在特定条件下,不挖开地面,全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的隧道施工力一法。暗挖法主要包括:钻爆法、盾构法、掘进机法、浅埋暗挖法、顶管法、沉管法等。其中尤以浅埋暗挖法和盾构法应用较为广泛,因此,本文着重介绍这两种方法。3.1浅埋暗挖法(浅埋矿山法)

浅埋暗挖法即松散地层的新奥法施工,新奥法是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,对围岩进行加固,约束围岩的松弛和变形,并通过对围岩和支护的量测、监控,指导地下工程的设计施工。浅埋暗挖法是针对埋置深度较浅、松散不稳定的上层和软弱破碎岩层施工而提出来的,如深圳地铁区间隧道大部分采用了浅埋暗挖法施工。

浅埋暗挖法的施工技术特点:围岩变形波及地表;要求刚性支护或地层改良;通过试验段来指导设计和施工。

浅埋暗挖法施工隧道时,应根据工程特点、围岩情况、环境要求以及施工单位的自身条件等,选择适宜的开挖方法及掘进方式。施工中区间隧道常用的开挖方法是台阶法、CRD工法、眼镜工法等;城市地铁车站、地下停车场等多跨隧道多采用柱洞法测洞法或中洞法等工法施工。地下铁道是在城市区域内施工,对地表沉降的控制要求比较严格,所以更要强调地层的预支护和预加固,所采用的施工方法有超前小导管预注浆、开挖面深孔注浆、管棚超前支护。浅埋暗挖法的施工工艺可以概括为“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”18个字,其工艺流程见图5.工程实例:北京地铁东单车站东南风道与车站主体结构正交,北侧在长安街下,中部及南侧穿过居民区,风道全长43.4 m.采用浅埋暗挖洞桩法施工,在基本维持环境原状条件的情况下从地面居民生活区和人防设施下面顺利通过。3.2盾构法

修建地铁随道盾构法施工是以盾构这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。盾构(shield)是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。钢筒的前端设置有支撑和开挖土体的装置,钢筒的中段安装有顶进所需的千斤顶;钢筒的尾部可以拼装预制或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离,就在盾尾支护下拼装(或现浇)一环衬砌,并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆,以防止隧道及地面下沉。盾构推进的反力由衬砌环承担。盾构施工前应先修建一竖井,在竖井内安装盾构,盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。盾构法施工工艺见下图6所示。

按盾构断面形状不同可将其分为:圆形、拱形、矩形、马蹄形4种。圆形因其抵抗地层中的土压力和水压力较好,衬砌拼装简便,可采用通用构件,易于更换,因而应用较为广泛;按开挖方式不同可将盾构分为:手工挖掘式、半机械挖掘式和机械挖掘式3种;按盾构前部构造不同可将盾构分为:敞胸式和闭胸式2种;按排除地下水与稳定开挖面的方式不同可将盾构分为:人工井点降水、泥水加压、土压平衡式,局部气压盾构,全气压盾构等。

4、沉管法

沉管法是将隧道管段分段预制,分段两端设临时止水头部,然后浮运至隧道轴线处,沉放在预先挖好的地槽内,完成管段间的水下连接,移去临时止水头部,回填基槽保护沉管,铺设隧道内部设施,从而形成一个完整的水下通道。

沉管隧道对地基要求较低,特别适用于软土地基、河床或海岸较浅,易于水上疏浚设施进行基槽开外的工程特点。由于其埋深小,包括连接段在内的隧道线路总长较采用暗挖法和盾构法修建的隧道明显缩短。沉管断面形状可圆可方,选择灵活。基槽开挖、管段预制、浮运沉放和内部铺装等各工序可平行作业,彼此干扰相对较少,并且管段预制质量容易控制。基于上述的优点,在大江、大河等宽阔水域下构筑隧道,沉管法称为最经济的水下穿越方案。

按照管身材料,沉管隧道可分为2类:钢壳沉管隧道(有可分为单层钢壳隧道和双层钢壳隧道)和钢筋馄凝土沉管隧道。钢壳沉管隧道在北美采用的较多,而钢筋混凝土沉管隧道则在欧亚采用较多。沉管隧道施工主要工序:管节预制→基槽开挖→管段浮运和沉放→对接作业→内部装饰。上程实例:广一州珠江隧道是我国第一条公路与地铁合用的越江隧道,公路隧道全长1 238.5 m.河中段隧道埋置在河床下。不影响水面通航,河中沉管段全长457 m.该沉管为多孔矩形钢筋混凝土结构,其中包括两个双车道机动车孔、一个地铁孔、一个电缆管廊。沉管断面为典型矩形断面,外形尺寸为33 mx7.956 m(宽x高),底板厚1.2 m、顶板厚1.0 m,两外侧墙分别为0.7 m和0.55 m、最长管节的混凝土量达12 000砰。管段的基底坐落在河床的风化花岗岩层上。开槽时采用了炸礁施工。基础处理采用灌砂法。

5、混合法

可以根据地铁隧道的实际情况,在地铁隧道的施工过程中采用以上2种或2种以上的方法同时使用,称其为混合法。工程实例:北京地铁东四站位于朝阳门内大街与东四南大街交叉日上,处于繁华的市中心,有多路公交车经过。车站主体顺东四南大街,呈南北走向,东四南大街规划道路红线宽70 m,现状路宽为22 m,朝内大街已改造完,道路红线宽60 m,两方向客流均衡,交通十分繁忙;且远期六号线顺朝内大街,呈东西走向,在此站换乘。本车站两端为明挖段,结构形式为3层三跨框架结构;中间为暗挖段,结构形式为单层三拱两柱结构。车站总长度197 m,暗挖段长为96.80 m,明挖段长为100.20m。

6、结束语

随着我国地下铁道建设事业的发展,原有的施工技术不断地发展与提高的同时,新的施工方法也被应用到施工当中,施工技术水平得到不断提升,其中有些施工技术已经达到世界先进水平。另外,由于城市交通流量的增加导致城市道路已拥挤不堪,加上城市环境的要求越来越严格,城市内封路施工已不现实了。因此,暗挖技术,如盾构法、浅埋暗挖法将是今后研究和实践的主攻方向。

参考文献

1、赵京。地铁区间施工方法及造价分析。铁路工程造价管理,2004

2、朱小龙,张庆贺,朱斌。南京地下铁道施工方法的选择。施工技术,2002

3、刘钊,佘高才。周振强。地铁Z二程设计与施上。北京人民交通出版社,2004

4、于书翰,杜漠远。隧道施工。北京:人民交通出版社,2001周顺华。城市轨道交通结构工程。上海:同济大学出版社2003

上一篇:东轩,东轩陆游,东轩的意思,东轩赏析下一篇:身患绝症退休老干部造福公益先进事迹