來源:筑龍路橋市政 版權(quán)歸原作者所有 小編有話說 點(diǎn)擊“免費(fèi)學(xué)習(xí)”福利不斷 為了解決城市人流大、交通擁擠的狀況,,大佬們可謂是妙招百出,。地鐵作為市政工程重要的一環(huán),,從天上到地下,甚至水里都能看到它的影子,。各種神奇的操作的背后,,隱藏著怎樣的施工方法,那么就請(qǐng)諸位和小編一起,,一探究竟,。 一、淺埋暗挖施工簡(jiǎn)介 在城市軟弱圍巖地層中,,在淺埋條件下修建地下工程,,以改造地質(zhì)條件為前提,以控制地表沉降為重點(diǎn),,以格柵(或其他鋼結(jié)構(gòu))和錨噴作為初期支護(hù)手段,,遵循“新奧法”大部分原理,按照“十八字”原則(即管超前,、嚴(yán)注漿,、短開挖、強(qiáng)支護(hù),、快封閉,、勤量測(cè))進(jìn)行隧道的設(shè)計(jì)和施工,謂之城市地下工程淺埋暗挖技術(shù),。 1 淺埋的基本概念 淺埋地下工程基本概念: (1) 淺埋隧道定義 鐵路隧道定義:對(duì)于單線或雙線隧道洞頂埋深小于:VI級(jí)圍巖35-40m,、V級(jí)圍巖18-25m、IV級(jí)圍巖10-14m,、III級(jí)圍巖5-7m,,為淺埋隧道。 城市地鐵:覆跨比H/D在0.6-1.5時(shí)為淺埋,,H/D小于0.6時(shí)為超淺埋,。 (2) 淺埋隧道特點(diǎn) 最大的特點(diǎn)是埋深淺,施工過程中由于地層損失而引起地面移動(dòng)明顯,,對(duì)周邊環(huán)境的影響較大,。因此對(duì)開挖、支護(hù),、襯砌,、排水、注漿等方法提出更高要求,,施工難度增加。 2 暗挖法 一般值不挖開地面,,采用從施工通道在地下開挖,、支護(hù),、襯砌的方式修筑車站等地下的施工方法,包括臺(tái)階法,,雙側(cè)壁導(dǎo)坑法,、中洞法、側(cè)洞法,、CD法,、CRD法、PBA法,、一次扣拱暗挖逆作法等,。 3 淺埋暗挖法 指:在城市軟弱圍巖地層中,在淺埋條件下修建地下工程,。 淺埋暗挖法以無水作業(yè),、改造地質(zhì)條件為前提,以控制地表沉降為重點(diǎn),,以格柵或其他鋼結(jié)構(gòu)和錨噴作為初期支護(hù)手段,,按照“十八字 原則(即管超前、嚴(yán)注漿,、短開挖,、強(qiáng)支護(hù)、快封閉,、勤量測(cè))進(jìn)行隧道的設(shè)計(jì)和施工,,謂之城市地下工程淺 埋暗挖技術(shù)。 4 降水施工質(zhì)量控制 無水作業(yè)是淺埋暗挖的前提條件,,十次坍塌九次與地下水有關(guān),。因此,一般情況必須事前進(jìn)行降水,。同時(shí)探明地質(zhì)構(gòu)造內(nèi)有無地下水囊,,從而采取相應(yīng)措施,防止水囊內(nèi)積水流入洞內(nèi),,危及施工安全 ,。 降水施工一要控制降水施工的風(fēng)險(xiǎn),二是通過保證降水質(zhì)量來降低地鐵結(jié)構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn),。 1) 核實(shí)管線資料 重點(diǎn)對(duì)井位和排水管線處進(jìn)行精確核查,,對(duì)不明管線找相關(guān)產(chǎn)權(quán)單位進(jìn)行核實(shí),做到?jīng)]遺漏,,沒偏差,。 必要時(shí)物理探測(cè)井位處有無地下管線。 圖:探測(cè)地下管線 圖:人工探孔排查地下管線 2)根據(jù)地層顆粒粗細(xì)程度,,合理選用過濾網(wǎng),,并保證含水層段井管周圍包裹嚴(yán)密,; 井管之間接口處采用20cm寬度塑料布進(jìn)行包裹,防止井管錯(cuò)位時(shí)泥砂進(jìn)入孔內(nèi),。 3) 成井后要用空壓機(jī)進(jìn)行洗井,,直至水清砂凈; 4)正式抽水前,,必須取水樣送試驗(yàn)室化驗(yàn)含沙量,,達(dá)到粗砂含量<1>1><1>1><1>1> 5)在周邊重大建筑物上布置沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn),降水期間對(duì)其進(jìn)行沉降觀測(cè),。 5 開挖支護(hù)質(zhì)量控制 管超前,,就是隧道土方開挖前,在隧道前方土體中打設(shè)超前小導(dǎo)管(鋼花管),; 嚴(yán)注漿,,就是通過超前小導(dǎo)管注漿對(duì)隧道前方土體進(jìn)行加固改良,以增大圍巖穩(wěn)定性和自承力,。 管超前嚴(yán)注漿是兩項(xiàng)工作一體施工,,它的作用一是改良工作面前方的地層在開挖工作面以外(尤其是頂部)形成厚度為0.5~I(xiàn)m的加固圈;二是超前小導(dǎo)管與地層形成超前支護(hù)結(jié)構(gòu),,從而保證開挖工作面的穩(wěn)定,,防止工作面坍塌,控制地表沉降,。 淺埋暗挖施工必須“先注漿,,后開挖,注漿一段,,開挖一段”,。 管超前,嚴(yán)注漿還要注意: 1)打?qū)Ч鼙仨氉{,,防止導(dǎo)管施工擾動(dòng)前方土體導(dǎo)致坍塌,。 2) 必須保證注漿質(zhì)量,根據(jù)不同地層選取不同注漿材料,,一般粉細(xì)沙,、中粗砂、砂含量較高的砂卵石地層采用改性水玻璃或固沙劑,, 卵石含量較高的砂卵石地層及卵石圓礫地層采用水泥水玻璃雙液漿,。要嚴(yán)格控制配比、注漿壓力,、注漿量,。 圖:支護(hù)示意(1) 圖:支護(hù)示意(2) 短進(jìn)尺,就是控制開挖步距,每次進(jìn)尺不能太長(zhǎng),。 短進(jìn)尺還要注意: 1)必須“開挖一段,,封閉一段,段段推進(jìn)”,。禁止兩榀鋼架一次開挖。 2)對(duì)于穩(wěn)定性很差的地層,,開挖時(shí)應(yīng)縮短每循環(huán)進(jìn)尺,。 3)短進(jìn)尺是快封閉的前提。 4)預(yù)留核心土,,放坡開挖,,禁挖神仙土。 圖:“短進(jìn)尺“示例” 強(qiáng)支護(hù),,淺埋暗挖隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)承擔(dān)隧道上覆蓋層的全部或部分土柱的地層壓力,,并從減少地表沉陷的城市要求角度出發(fā),初期支護(hù)必須有足夠的剛度,。 強(qiáng)支護(hù)還要注意: 1)必須嚴(yán)格控制鋼架的材料質(zhì)量,,加工的骨架尺寸以及鋼架節(jié)點(diǎn)法蘭的焊接質(zhì)量。 2)必須嚴(yán)格控制鋼架安裝質(zhì)量,。 a,、嚴(yán)格控制鋼架安裝的垂度,傾斜的鋼架是不能承受巨大土壓力的,。 b,、節(jié)點(diǎn)法蘭連接,螺栓連接牢固,,必要時(shí)進(jìn)行綁焊,。特別是較大斷面分部開挖,在拆除臨時(shí)支撐時(shí),,一旦存在問題后果不堪設(shè)想,。 c、連接筋焊接牢固,,保證鋼架的整體受力,。 3)嚴(yán)格控制噴射混凝土的配合比。 控制水及速凝劑的攙量,,過大均對(duì)混凝土強(qiáng)度影響巨大,。 早封閉,就是使初期支護(hù)的鋼格柵最短時(shí)間內(nèi)形成封閉換,,確保結(jié)構(gòu)及圍巖的穩(wěn)定,。 早封閉要注意: 1)控制臺(tái)階長(zhǎng)度,根據(jù)北京地質(zhì)處在第四紀(jì)永定河沖洪積扇的地質(zhì)條件,,一般臺(tái)階長(zhǎng)度為1-1.5倍洞徑,,6m的跨度,,臺(tái)階長(zhǎng)度以6-9m為好。但不是越短越好,,小于1倍洞徑,,一旦發(fā)生坍塌造成的后果會(huì)更嚴(yán)重。 2)隧道掘進(jìn)前必須做好施工準(zhǔn)備:支護(hù)材料齊備,,滿足進(jìn)尺要求,,施工機(jī)具和風(fēng)水電等齊全完好,搶險(xiǎn)物資充足到位等,。 3)倘若遇到不良地質(zhì)條件或重要環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)時(shí),,應(yīng)在上半斷面臺(tái)階上設(shè)臨時(shí)仰拱提前封閉。 4)隧道掘進(jìn)應(yīng)連續(xù)作業(yè),,因故停止掘進(jìn)時(shí),,應(yīng)對(duì)掌子面進(jìn)行臨時(shí)封閉處理(掛網(wǎng)噴砼,打設(shè)導(dǎo)管注漿),。
勤量測(cè),,就是通過監(jiān)控量測(cè),及時(shí)分析數(shù)據(jù),,并根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)來調(diào)整支護(hù)參數(shù)(信息化施工),。 勤量測(cè)要注意: 1)必須重視數(shù)據(jù)分析,。 a,、審閱內(nèi)拱頂和對(duì)應(yīng)的地面沉降值和洞內(nèi)兩側(cè)收斂值,對(duì)照預(yù)警值分析,。 b,、沉降數(shù)據(jù)結(jié)合地質(zhì)條件的風(fēng)險(xiǎn)分析,。 c、周邊結(jié)構(gòu)的差異沉降分析,。 2) 及時(shí)采取相應(yīng)對(duì)策,。 預(yù)探察: 1) 加強(qiáng)管網(wǎng)調(diào)查,包括名稱,、直徑,、材質(zhì)、接口,,,、年代、流量與結(jié)構(gòu)的關(guān)系等,。以便采取改移,、導(dǎo)流、加固周邊土體等措施。 2)用使地質(zhì)雷達(dá)對(duì)隧道上方地層進(jìn)行探測(cè),,發(fā)現(xiàn)空洞,、松散異常區(qū)、富水區(qū),,提前進(jìn)行注漿加固處理,。 3)嚴(yán)格遵循“先探后挖”的原則, 對(duì)前方地質(zhì)進(jìn)行超前預(yù)報(bào),探明前方土質(zhì)和含水量情況,,排放前方土層含水和不明水體,。及時(shí)采取相應(yīng)對(duì)策。
滿回填,,主要是初期支護(hù)背后回填,回填注漿是控制地層損失的核心措施,,因此必須進(jìn)行初期支護(hù)背后回填 ,。 滿回填要注意: 1)回填必須要滿。 a,、一般注普通水泥砂漿即可,,也有注水泥、白灰和粉煤灰漿液的,,主要目的把初支背后空腔填滿,。 b、注漿量要飽滿,,并有一定注漿壓力,。 c、漿液應(yīng)添加適量膨脹劑,。 2)回填必須要及時(shí),。初支在封閉成環(huán)后,應(yīng)迅速進(jìn)行背后注漿,,注的越早地層損失越小,,效果也越好。 6 特殊部位及地層施工 馬頭門施工控制要點(diǎn): 貼口加強(qiáng)環(huán)隧道支護(hù)馬頭門開口施工工法,。 a,、 開洞前利用超前預(yù)注漿加固掌子面及周邊一定范圍內(nèi)土體,提高土體自穩(wěn)及抵抗變形能力,;同時(shí)周邊預(yù)注漿管棚或?qū)Ч芗嫫鹋锛苤巫饔?,。 b、在開口前密排鋼格柵拱架及相關(guān)的加強(qiáng)措施,,形成開洞處內(nèi)貼加強(qiáng)環(huán)梁,,提高受力狀況較復(fù)雜的開口部位初期支護(hù)的強(qiáng)度、剛度和整體性,有效彌補(bǔ)開口施工對(duì)隧道初期支護(hù)受力性能的減弱,,控制交叉開口部位的變形,。 c、開口隧道增設(shè)臨時(shí)仰拱保證開口穩(wěn)定,。 群洞開挖施工控制措施一般有: a,、 拱部采用小導(dǎo)管、長(zhǎng)管棚或小導(dǎo)管+長(zhǎng)管棚超前支護(hù),。 b,、 中間土體進(jìn)行注漿加固。 c,、 優(yōu)化施工工序,。 d、 對(duì)斜通道的隧道斷面采用擴(kuò)大范圍的超前地層加固,。 e,、 每部拱腳均加設(shè)鎖腳錨桿或加大拱腳噴混凝土厚度,控制拱腳變位。 帶水地層施工控制要點(diǎn): 淺埋暗挖必須無水作業(yè),,帶水操作,,必然會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度降低。十次坍塌九次與地下水有關(guān),。因此,,一般須事前進(jìn)行降水。同時(shí)探明地層內(nèi)有無地下水囊,,采取措施防止水囊內(nèi)積水流入洞內(nèi),,危及施工安全 。 a,、在采用多種降水措施仍不能 滿足無水作業(yè)時(shí),,須采取阻水措施。 b,、在粉細(xì)沙地層可采用旋噴樁(一般在降水之前施作),、超細(xì)水泥灌漿、改性水玻璃灌漿等,。 c,、在砂卵石、卵石圓礫地層中可采用水泥水玻璃雙液漿,。 d,、注漿工藝可采用雙重管、袖閥管效果較好,。 7 二次襯砌質(zhì)量控制要點(diǎn) 1,、模板 結(jié)構(gòu)尺寸準(zhǔn)確 足夠的剛度 表面平整度 定位穩(wěn)固 在混凝土的澆注過程中要經(jīng)常加固,。 圖:模板加固示例 圖:分離式臺(tái)車草圖 2、鋼筋 架立筋穩(wěn)固 骨架尺寸 保護(hù)層厚度 常常被忽略的迎水面保護(hù)層,。 機(jī)械連接等 圖:鋼筋加工 3,、混凝土質(zhì)量 混凝土減水劑攙量小,水灰比大 混凝土塌落度損失快,,不易泵送,;凝固后降低防水級(jí)別。 充分的搗固,,保證混凝土的密實(shí)度,,保證混凝土外觀質(zhì)量。 二,、地鐵暗挖常見施工工法 區(qū)間及部分風(fēng)道,、出入口一般為小斷面,主要施工工法有:全斷面法,、臺(tái)階法,。(跨度一般小于8m) 風(fēng)道、出入口,、換乘通道等斷面一般介于大斷面及小斷面之間,主要施工工法有:CD法(中隔壁法),、CRD(交叉中隔壁法),、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法等,。(跨度一般在6~15m之間) 地鐵車站及渡線段一般為大斷面,, 主要工法有:中洞法、側(cè)洞法,、洞樁法,、PBA工法等。(跨度較大) 除小斷面施工工法外,,其余工法的特點(diǎn)是將大斷面劃為小斷面,,分部開挖,,做臨時(shí)中隔壁及仰拱,,然后分段拆除,,施做二襯,。 在施工過程,,隨時(shí)通過監(jiān)控量測(cè),調(diào)整施工方案和參數(shù),,實(shí)現(xiàn)信息化施工。 1 臺(tái)階法 臺(tái)階法是最基本,、運(yùn)用最廣泛的施工方法,,而且是實(shí)現(xiàn)其它施工方法的基礎(chǔ)。臺(tái)階法適用于隧道跨度較小的情況,,一般跨度小于8m,。正臺(tái)階法開挖優(yōu)點(diǎn)很多,能較早地使支護(hù)閉合,,有利于控制其結(jié)構(gòu)變形及由此引起的地面沉降,,上臺(tái)階長(zhǎng)度(L)一般控制在1~1.5倍洞徑(D),當(dāng)開挖斷面較高時(shí)可進(jìn)行多臺(tái)階施工,,每層臺(tái)階的高度常用3.5~4.5m,,或以人站立方便操作選擇臺(tái)階高度。 注意事項(xiàng): (1)臺(tái)階數(shù)不宜過多,,臺(tái)階長(zhǎng)度要適中,,一般分長(zhǎng)臺(tái)階 (5B),中臺(tái)階(1.5~5B),,短臺(tái)階(1~1.5B),,微臺(tái)階(3~4m)。 (2)開挖過程中根據(jù)地層需要,,采取一些輔助的施工措施,,如回填注漿、增加鎖腳錨管,、超前支護(hù)等,。 圖:臺(tái)階法施工順序 ① 施作超前支護(hù) ② 上臺(tái)階土體開挖 ③ 上臺(tái)階初期支護(hù)施作,打設(shè)鎖腳錨桿 ④ 下臺(tái)階土體開挖 ⑤ 下臺(tái)階初期支護(hù)施作 ⑥ 施作防水 ⑦ 二次襯砌施作 2 中隔壁法(CD) CD法是指將隧道斷面分為左右兩個(gè)洞室進(jìn)行開挖,,中間增設(shè)一道臨時(shí)中隔壁,,每個(gè)洞室開挖后及時(shí)施作初支封閉成環(huán)。 3 CRD法 CRD法是指將隧道分為多個(gè)導(dǎo)洞(視隧道斷面大小確定導(dǎo)洞的劃分?jǐn)?shù)量),,依次,、分別進(jìn)行開挖,增設(shè)臨時(shí)中隔壁及臨時(shí)仰拱,,每個(gè)小導(dǎo)洞開挖后及時(shí)封閉成環(huán),,導(dǎo)洞與導(dǎo)洞之間保持一 定的縱向安全距離。 此工法適用于地質(zhì)條件差,,隧道斷面大,,沉降控制要求較高的隧道開挖,。 圖:CRD法施工步序 第一步:Φ42超前小導(dǎo)管超前預(yù)注漿加固地層,開挖左上部導(dǎo)洞并施作永久及臨時(shí)初期支護(hù),,封閉成環(huán),,采用鎖腳錨管加固拱腳。 第二步:開挖左下部導(dǎo)洞并施作永久及臨時(shí)初期支護(hù),,封閉成環(huán),,采用鎖腳錨管加固拱腳。 第三步:Φ42超前小導(dǎo)管超前預(yù)注漿加固地層,,開挖右上部導(dǎo)洞并施作永久及臨時(shí)初期支護(hù),,封閉成環(huán),采用鎖腳錨管加固拱腳,。 第四步:開挖右下部導(dǎo)洞并施作永久及臨時(shí)初期支護(hù),,封閉成環(huán),采用鎖腳錨管加固拱腳,。 第五步:初期支護(hù)背后注漿,,進(jìn)行換撐施作仰拱二次襯砌,預(yù)留鋼筋,、防水板接頭,。 第六步:拆除剩余臨時(shí)支撐,施作拱部二次襯砌,,結(jié)構(gòu)封閉成環(huán),,進(jìn)行二次襯砌背后注漿。 控制要點(diǎn): (1)保持各分部開挖斷面和各部的縱向間距,,開挖輪廓線要圓順,以減少出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象,。 (2)每塊小斷面緊臨核心土,,及時(shí)設(shè)置臨時(shí)仰拱封閉、步步成環(huán),,盡量縮短成環(huán)時(shí)間,,必要時(shí)進(jìn)行掌子面噴射混凝土臨時(shí)支護(hù)。 (3)中隔壁設(shè)置為弧形臨時(shí)支護(hù),,隧道左右開挖小斷面底部臨時(shí)仰拱保持在同一斷面上,,各節(jié)點(diǎn)的連接一定要對(duì)齊,螺栓連接牢固,,并及時(shí)施作鎖腳錨管,。 (4)必須保證中隔壁和臨時(shí)仰拱鋼架的規(guī)格數(shù)量和噴射混凝土的厚度,鋼架之間縱向連接鋼筋及時(shí)施作并連接牢固,。 (5)為減小支護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)地基的壓力,,提高地基的承載能力,,對(duì)鋼拱架的底部設(shè)置20×20×20厘米的枕木支墊。 (6)中隔壁混凝土拆除時(shí),,要防止對(duì)初期支護(hù)系統(tǒng)形成大的振動(dòng)和擾動(dòng),。可采用風(fēng)鎬由上至下逐榀拆除鋼支撐之間的噴射混凝土,,以及臨時(shí)支護(hù)與初期支護(hù)連接部位附著在鋼架上的噴射混凝土,。 4 側(cè)洞法 ① 兩側(cè)洞開挖與支護(hù) ② 兩側(cè)洞二次結(jié)構(gòu)施工 ③ 中洞拱部開挖與支護(hù) ④ 中洞拱部二次結(jié)構(gòu)施工 ⑤ 分層開挖中洞土方并支護(hù) ⑥ 中洞二次襯砌施作 施工控制要點(diǎn): 側(cè)洞法施工順序上是先同步開挖兩個(gè)側(cè)洞,而側(cè)洞往往又是采用“CRD”法來完成,。待側(cè)洞封閉后,,在側(cè)洞內(nèi)自下而上施作基礎(chǔ)、立柱,、邊墻和邊拱,,頂住兩側(cè)洞上部土體,再在中部用正臺(tái)階自上而下開挖并完成中拱,、隔板和基礎(chǔ),。 該法必須同步推進(jìn)兩個(gè)較大跨度的側(cè)洞,以免產(chǎn)生不均勻推力,,對(duì)地層擾動(dòng)范圍較大,。 5 中洞法 施工控制要點(diǎn): 中洞開挖采用“CRD”法,完成中洞(六部或八部)封閉后,,在中洞較大空間內(nèi)自下而上完成基礎(chǔ),、立柱、中隔板,、頂梁和中拱,,使之在中洞內(nèi)形成一個(gè)龐大的剛體項(xiàng)住上部土體。用正臺(tái)階法或“CRD’’法完成兩側(cè)洞開挖支護(hù)和二次襯砌,。 在開挖側(cè)洞上臺(tái)階時(shí),,為平衡中洞拱腳向左右的推力,在兩柱項(xiàng)縱梁之間設(shè)置水平拉桿,。該法工序單純,,中洞開挖充分利用各部分盡快封閉早成環(huán),整體環(huán)套環(huán)特點(diǎn),,結(jié)構(gòu)整體性好,。 ① 中洞的開挖與支護(hù) ② 中洞二次襯砌施工 ③ 兩側(cè)洞的開挖與支護(hù) ④ 側(cè)洞二次襯砌施工 6 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法 采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖隧道時(shí)首先進(jìn)行兩側(cè)洞的開挖與支護(hù)(一般是兩側(cè)對(duì)稱開挖),然后再進(jìn)行中洞的開挖與支護(hù),,視隧道斷面大小,,可將兩側(cè)洞及中洞 再分為若干個(gè)小導(dǎo)洞分部開挖。 此工法適用于地質(zhì)條件差,、跨度大,、沉降控制要求高的隧道,。 第一步:拱頂打設(shè)大管棚及小導(dǎo)管、注漿,,同時(shí)先后開挖兩側(cè)洞室①,,施作初期支護(hù)及中隔壁、中隔板,。兩側(cè)洞室開挖距離參考值為5~6米,。 第二步:先后開挖洞室②,前后參考距離5~6米,,施作初期支護(hù)及中隔壁,。 第三步:拱頂小導(dǎo)管注漿,開挖洞室③,,施做初期支護(hù)及中隔板,。 第四步:開挖右下部導(dǎo)洞并施作永久及臨時(shí)初期支護(hù),封閉成環(huán),,采用鎖腳錨管加固拱腳,。 第五步:根據(jù)監(jiān)測(cè)情況,縱向分段防水層,,施做拱底二襯(步長(zhǎng)≤3m),。 第六步:根據(jù)監(jiān)測(cè)情況,縱向分段拆除的中隔板和中隔壁(步長(zhǎng)≤3m),,敷設(shè)防水層,,施作余下二襯,仰拱部分回填素混凝土,。 施工注意事項(xiàng): 1.開挖方式采用機(jī)械輔助人工開挖,。 2.工序變化處之鋼架(或臨時(shí)鋼架)應(yīng)設(shè)鎖腳鋼管,且必須對(duì)鎖腳鋼管進(jìn)行注漿,,以確保鋼架基礎(chǔ)穩(wěn)定,。 3.當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)坑開挖孔徑及臺(tái)階高度需進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整時(shí),應(yīng)保證側(cè)壁導(dǎo)坑臨時(shí)支護(hù)與主體洞身鋼架連接牢固,,橫向鋼支撐可根據(jù)監(jiān)控量測(cè)結(jié)果適當(dāng)調(diào)整其位置。并考慮側(cè)壁導(dǎo)坑自身的穩(wěn)定及施工的便捷性,。 4.鋼架之間縱向連接鋼筋應(yīng)按要求設(shè)置,,及時(shí)施作并連接牢固。 5.臨時(shí)鋼架的拆除應(yīng)等洞身主體結(jié)構(gòu)初期支護(hù)施工完畢并穩(wěn)定后,,方可進(jìn)行,。 6.施工中,應(yīng)按有關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)圖的要求,,進(jìn)行監(jiān)控量測(cè),,及時(shí)反饋結(jié)果,,分析洞身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,為支護(hù)參數(shù)的調(diào)整,、澆筑二次襯砌的時(shí)機(jī)提供依據(jù),。 7 暗挖法(PBA) 施工控制要點(diǎn): 首先施工上下各四個(gè)導(dǎo)洞,在下導(dǎo)洞內(nèi)作條形基礎(chǔ)并由上導(dǎo)洞向下開挖護(hù)壁樁孔和立柱孔,,分別吊裝鋼管柱和澆注護(hù)壁樁,,使之置于條形基礎(chǔ)之上,然后進(jìn)行上層開挖和初次支護(hù),,實(shí)施二次襯砌的頂梁,、拱部和上部邊墻,并用地模施作中隔板,,再向下完成下部開挖和襯砌,。在開挖左、右洞上臺(tái)階時(shí),,為平衡中洞拱腳向左,、右的推力,在兩柱頂縱梁之間設(shè)置水平拉桿,。為保證中柱兩條形基礎(chǔ)的整體性,,在其下導(dǎo)坑間中柱位置,每隔一柱間距橫向開挖小導(dǎo)坑先施作部分窄條底板,。 該法最大優(yōu)點(diǎn)是按照施工順序,,可以再橫向擴(kuò)大施作更大跨度結(jié)構(gòu),但因其在一個(gè)十分狹窄的小導(dǎo)洞內(nèi)完成一系列的鋼筋,、立模,、澆注、吊裝等操作,,作業(yè)環(huán)境惡劣,。采用PBA法地表沉降值比側(cè)洞法、中洞法小,,因此適用于一拱兩柱等拱頂較平緩的斷面,。 ⑴分部開挖上下八個(gè)導(dǎo)洞,先下后上,,先邊后中,,相鄰導(dǎo)洞前后錯(cuò)開間距10m,各導(dǎo)洞單循環(huán)開挖完畢,,及時(shí)封閉初支,。 ⑵上導(dǎo)洞打設(shè)扣拱預(yù)支護(hù)大管棚。 ⑴下導(dǎo)洞:側(cè)洞施做條型基礎(chǔ),中洞做底縱梁 ⑵上導(dǎo)洞:由上至下成孔邊樁及鋼管柱→澆注邊樁砼和樁間回填→樁頂冠梁施工 ⑶上導(dǎo)洞:中洞內(nèi)安裝鋼管柱施工,,側(cè)洞內(nèi)扣拱初支背后回填 施工中洞頂縱梁 ①開挖中導(dǎo)洞間上部土體,,施作拱部初支→繼續(xù)開挖至頂縱梁下,施作連系梁 ②對(duì)稱開挖兩側(cè)拱上部土體,,破除部分導(dǎo)洞臨時(shí)支護(hù),,側(cè)拱初支扣拱。 拆除臨時(shí)豎撐→土體開挖到上導(dǎo)洞底板,,破除導(dǎo)洞初支結(jié)構(gòu)→及時(shí)施作側(cè)拱和中拱襯砌,。 拉槽開挖中部中板上土體→施工中板及中縱梁結(jié)構(gòu)→中樓板以上側(cè)墻襯砌。 ①分部分層開中樓板以下土方 ②澆注底板墊層,,鋪設(shè)防水→封閉底板結(jié)構(gòu)→施作地下二層內(nèi)襯墻 8 頂縱梁施工要點(diǎn) 架立筋固定: 頂縱梁加固: 砼面板頂梁加固: 拉壓桿頂梁加固: 9 初支結(jié)構(gòu)破除 中隔壁拆除跳槽分段施工,。根據(jù)每模襯砌長(zhǎng)度,中隔壁拆除位置選定應(yīng)盡量選擇以鋼管柱為中心向兩側(cè)平均分配拆除長(zhǎng)度,。 頂縱梁部位的破除注意防水板和預(yù)埋拱頂鋼筋接駁器的保護(hù),,破除完成后檢查防水板破壞情況,做好標(biāo)記,,及時(shí)修補(bǔ),。 10 扣拱施工安全控制要點(diǎn) (1)根據(jù)監(jiān)控量測(cè)信息,分段對(duì)稱破除,。頂縱梁部位破除導(dǎo)洞初支結(jié)構(gòu)時(shí),,加強(qiáng)頂縱梁部位防水板的保護(hù)與檢查,破壞的防水板及時(shí)修補(bǔ),; (2)施工縫鑿毛,,二襯鋼筋綁扎前要對(duì)頂縱梁處的混凝土面進(jìn)行鑿毛處理,注意保護(hù)預(yù)埋筋接頭,; (3)預(yù)留好注漿管,; (4)邊拱與下道工序接口部位預(yù)留斜向坡口。 (5)臺(tái)車加工要進(jìn)行受力計(jì)算,。 (6)臺(tái)車基礎(chǔ)要有足夠的承載力,。 (7)臺(tái)車組裝及移動(dòng)必須由專人統(tǒng)一指揮。 (8)采用機(jī)械或手拉葫蘆吊裝,,吊環(huán)設(shè)置必須牢固可靠,。 (9)臺(tái)車就位后對(duì)其中線、高程進(jìn)行檢校,,調(diào)整臺(tái)車水平絲桿與豎向千斤頂,,確保中線、高程完全滿足設(shè)計(jì)要求,。(所有臨時(shí)支撐不能頂在鋼管柱,、頂縱梁上) 11 邊墻結(jié)構(gòu)施工 模板施工時(shí),,在側(cè)向堵頭模板頂設(shè)灌注口,,并埋設(shè)回填注漿管兼作排氣管,,注漿嘴豎貼上層混凝土底面與墻的豎筋焊牢固定。對(duì)于逆筑法混凝土澆注形成的“反縫”,,采取在接縫處加注漿管,,待混凝土澆注完成未終凝前注水泥漿填充。模架及作業(yè)平臺(tái)安全要點(diǎn)同明挖部分 ,。 圖:邊墻坡口接縫 圖:施工縫鑿毛及止水條嵌縫膠安裝 圖:拉錨螺栓 圖:側(cè)墻鋼模臺(tái)車 三,、地鐵暗挖施工輔助方法 1 超前探測(cè)施工 一般地層情況: 利用探地雷達(dá)和高密電解技術(shù)沿隧道走向探測(cè),對(duì)存在疑問或重點(diǎn)區(qū)域使用地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔探測(cè)驗(yàn)證,。 為更準(zhǔn)確探明管線,、建(構(gòu))筑物與區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的位置關(guān)系以及滲漏水對(duì)隧道前方土體的影響程度,在隧道開挖前施作3個(gè)5~6m深的探水孔,。探水孔分別布設(shè)在拱部及兩側(cè)拱腰,。 復(fù)雜地層情況: 根據(jù)詳勘報(bào)告,在地質(zhì)水文情況較為復(fù)雜的地層,,在開挖過程中可能遇到一定的水囊或礫巖低凹含水區(qū),,為了保證小導(dǎo)洞無水開挖作業(yè),在上層小導(dǎo)洞開挖前施工超前探測(cè),。 超前探測(cè)若采用TXU-150型號(hào)鉆機(jī)施作,,探測(cè)長(zhǎng)度為15m,通道開挖10-12m后自掌子面進(jìn)行下一循環(huán)探測(cè),,探測(cè)高度控制在拱頂以上1.5m,,探測(cè)范圍為小導(dǎo)洞起拱線以上部分,每斷面打設(shè)3個(gè)探測(cè)孔,。 對(duì)應(yīng)問題處理: ⑴,、水囊:根據(jù)探孔中水的流量、壓力,,判斷水囊的大小,。在范圍明確的前提下限量排放,同時(shí)注入與排放同等量的TGRM特種漿液,,直至將水囊中水排放完畢,。小水囊采取直接排放,排放結(jié)束后利用探孔進(jìn)行漿液填充,。 ⑵,、空穴:采用1:2:0.3比例的水泥砂漿填充密實(shí)后再行開挖作業(yè)。初支施作完畢后及時(shí)回填注漿,。 ⑶,、涌泥涌砂:首先采取封堵的方法控制大量泥砂流失,然后用自進(jìn)式中空錨桿注入水泥砂漿(1:2:0.3),一方面起到置換作用,,另一方面加固土體,,提高土體自穩(wěn)能力。 2 大管棚施工 一般開挖洞門,,或結(jié)構(gòu)受力轉(zhuǎn)換的地方,,大斷面,過重要管線等地方,,設(shè)計(jì)普遍采用管棚方案,。 管棚的主要作用是起到棚護(hù)作用,在開挖過程中可以有效防治大的塌方,。但管棚對(duì)地表沉降作用不大,。 注意事項(xiàng): ⑴管棚直徑不是越大越好。一般為φ108~φ159,。 ⑵施工管棚要間隔進(jìn)行,,同時(shí)完成一個(gè)管就立即進(jìn)行注漿。 ⑶管棚施工過程中沉降控制,。目前管棚施工有兩種辦法,,一是常規(guī)鉆孔,長(zhǎng)度在10~20米左右,,這種管棚施工一般為帶水作業(yè),,施工期間,由于水土流失,,鉆孔孔徑較管棚大,,單根管棚施工完注漿,這樣會(huì)引起地層沉降4~5mm,。如需要可做管棚工作室分段施做,。二是采用非開挖技術(shù)施做長(zhǎng)管棚,非開挖技術(shù)即是用有線或無線監(jiān)視系統(tǒng),,對(duì)管棚鉆進(jìn)采用監(jiān)控措施,,保證施工精度。鉆進(jìn)時(shí)可采用小直徑管,,然后通過反拉,,擠擴(kuò)成大管,可較好控制沉降,。 3 超前小導(dǎo)管 地鐵施工中小導(dǎo)管一般位于隧道拱部位置,,環(huán)向間距0.3m,花管注漿,,根據(jù)不同的地層采用不同的漿液,。 小導(dǎo)管作用:一是改良工作面前方的地層在開挖工作面以外(尤其是頂部)形成厚度為0.5?1m的加固圈,;二是超前小導(dǎo)管與地層形成超前支護(hù)結(jié)構(gòu),從而保證開挖工作面的穩(wěn)定,,防止工作面坍塌,,控制地表沉降。 配合管棚一起施工,,形成一個(gè)一個(gè)以管棚為骨架、小導(dǎo)管注漿為面的防坍塌保護(hù)殼,。一般來講,,尤其是對(duì)松軟地層,圍巖變形的百分之四十以上由管棚及超前小導(dǎo)管來控制,。 圖:小導(dǎo)管的布設(shè) 4 注漿 1)膠凝時(shí)間為 30S~3min,,主要是指漿液失去流動(dòng)可注性的時(shí)間。 2)固結(jié)體強(qiáng)度:24h不小于0.2MPa(大于粉質(zhì)粘土層無側(cè)限抗壓強(qiáng)度),。 3)固結(jié)率:>97%,,即固結(jié)收縮率<> 4)漿液穩(wěn)定性:?jiǎn)嗡酀{靜置不沉淀不離析或在膠凝時(shí)間內(nèi)靜置沉淀離析少。傾析率(靜置沉淀后上浮水體積與總體積之比)小于5%,。 5)防稀釋性:在壓力地下水作用下,,雙液漿液具有較好的防水稀釋性能。 6)滿足條件下,,漿液綜合單價(jià)低,。 超前加固注漿作業(yè)過程應(yīng)選用能夠調(diào)節(jié)壓力、流量,、流速的雙液注漿泵,,單液漿注漿采用單液泵或牛角泵。同時(shí),,可根據(jù)注漿中壓力表的數(shù)據(jù)分析注漿效果甚至開挖面前方的地質(zhì)情況,。 5 預(yù)留核心土 留置核心土的的主要目的是為了加強(qiáng)開挖面的穩(wěn)定性,有效地阻止開挖面發(fā)生強(qiáng)度破壞,。由于開挖引起的應(yīng)力重新分布,,其最大、最小主應(yīng)力通常集中在開挖面頂部和底部,,預(yù)留核心土可很大程度改善開挖面主應(yīng)力分布,,使開挖面不出現(xiàn)塑性區(qū),保證掌子面穩(wěn)定,。但核心土留置時(shí)應(yīng)避免其長(zhǎng)度,、高度與內(nèi)摩擦角重合。否則,,起不到作用,。一般經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為:距離拱頂高度1.6m~1.65m,,兩側(cè)距邊墻為80cm。 6 鎖腳錨管設(shè)置 鎖腳錨管設(shè)置的主要目的是為了控制拱頂下沉,。鎖腳錨管的長(zhǎng)度,,角度、布置范圍均有要求,。 其設(shè)置長(zhǎng)度一般為2.5~3.0m,。角度為450,布置范圍應(yīng)在拱架的每個(gè)節(jié)點(diǎn)位置,,特殊地段或重要地段應(yīng)設(shè)2根,。與格柵焊接牢固。通過注漿阻止格柵下沉引起沉降,。同時(shí)應(yīng)對(duì)每根錨管進(jìn)行注漿處理,,及時(shí)起到擴(kuò)大拱腳的作用。在格柵封閉后及時(shí)進(jìn)行鎖腳錨管注漿,,保證鎖腳錨管的作用,。 四、格柵施工控制要點(diǎn) 格柵質(zhì)量應(yīng)符合下列條件: ⑴加工做到尺寸標(biāo)準(zhǔn),,弧形圓順,,鋼筋焊接長(zhǎng)度、焊縫高度均滿足設(shè)計(jì)要求,,沿鋼架兩側(cè)對(duì)稱焊接成型時(shí),,鋼架主筋中心與軸線重合,連接孔位準(zhǔn)確,。 ⑵加工成型的格柵鋼架應(yīng)圓順,,允許偏差為拱部矢高及弧長(zhǎng)+20mm,架長(zhǎng)±20mm,。 ⑶格柵鋼架由各單元構(gòu)件拼裝而成,,各單元間用螺栓連接,螺栓孔眼中心間距公差不超過±0.5mm,。格柵鋼架組裝后應(yīng)在同一平面內(nèi),,斷面尺寸允許偏差±20mm。格柵鋼架平放時(shí)平面翹曲度小于±20mm,。其傾斜度不大于2度,,任何部位偏離鉛垂面不大于50mm。 ⑷初期支護(hù)的鋼筋格柵,,應(yīng)在洞外加工成榀,,并應(yīng)進(jìn)行整環(huán)試拼裝,合格后編號(hào),,給洞內(nèi)拼裝創(chuàng)造條件,。要求每榀格柵不平整度及扭翹曲≤10mm,,洞內(nèi)安裝時(shí),隧道全斷面內(nèi)每一循環(huán)的格柵均應(yīng)架設(shè)在同一平面內(nèi),,步距差≤10mm,。 ⑸鋼筋格柵在洞內(nèi)安裝的過程中,要確保每一個(gè)連接節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)確到位且連接安全可靠,。 1 鋼格柵加工 (1)格柵批量加工前要進(jìn)行驗(yàn)收,;入場(chǎng)要試拼裝; (2)格柵常見的質(zhì)量問題: 通斷嗎內(nèi)側(cè),、外側(cè)鋼筋不在同一斷面,;節(jié)點(diǎn)處四根主筋不對(duì)等;U筋,、之字筋等間距不滿足設(shè)計(jì);搭接長(zhǎng)度不夠,;焊縫長(zhǎng)度,、框都、厚度不夠,;有氣孔,、夾渣、咬邊,,焊瘤等,;電流太大導(dǎo)致的燒主筋、出現(xiàn)煙熏狀等,。 規(guī)范要求:焊縫厚度S不應(yīng)小于主筋直徑的0.3倍,;焊縫寬度不應(yīng)小于主筋直徑的0.8倍。 圖:不標(biāo)準(zhǔn)格柵 導(dǎo)洞開挖格柵安裝驗(yàn)收,,主要控制格柵安裝偏差,、節(jié)點(diǎn)板的螺栓連接幫焊筋的焊接、連接筋內(nèi)外雙層均勻布設(shè),,連接筋的焊接和預(yù)留接頭長(zhǎng)度,,背后回填注漿管的埋設(shè),鋼筋網(wǎng)片的安裝和連接,。 圖:格柵網(wǎng)片安裝 五,、防水施工要點(diǎn) 暗挖工程防水材料主要為2.0mm厚ECB防水板(車站、出入口,、風(fēng)道,、換乘通道等的暗挖部分)、1.5mm厚EVA防水板(暗挖區(qū)間隧道),。 防水板施工采用無釘孔墊塊焊鋪法施工,,其中一級(jí)設(shè)防要求時(shí)(地下車站及機(jī)電設(shè)備集中區(qū)段),,采用2.0mm厚度ECB防水板,二級(jí)設(shè)防要求時(shí)(區(qū)間隧道及聯(lián)絡(luò)通道等附屬的隧道結(jié)構(gòu)),,采用1.5mm厚EVA防水板,,緩沖層和底板(仰拱)柔性保護(hù)層均采用400g/m2的短纖無紡布。與防水板配套使用的材料包括塑料外貼止水帶,、注漿系統(tǒng),、塑料圓墊片(暗釘圈)、鐵墊片以及水泥釘?shù)取?nbsp; 防水層施工控制要點(diǎn): 1) 基面處理 a,、 鋪設(shè)防水板的基面應(yīng)無明水流,,否則應(yīng)進(jìn)行初支背后的注漿或表面剛性封堵處理,待基面無明水流后才能進(jìn)行下道工序,。 b,、基面上不得有鐵管、鋼筋,、鐵絲等凸出物以及尖銳的毛刺部位存在,,否則應(yīng)清除并用水泥砂漿覆蓋。 2)鋪設(shè)塑料防水板 a,、防水板固定必須注意松鋪度,,鋪設(shè)好的防水板應(yīng)于基面凸凹起伏一致,避免混凝土澆筑引起防水層拉裂,。 b,、兩遍驗(yàn)收,在防水板鋪設(shè)好以及鋼筋安裝完畢后兩次檢查驗(yàn)收,,防止鋼筋施工破壞防水層后導(dǎo)致滲漏水,。 c、嚴(yán)防立堵頭模破壞防水層,。 施工縫沉降縫施工控制要點(diǎn): 1)中埋式止水帶 a,、居中,位置準(zhǔn)確,,位于混凝土層厚的中間,,上下兩模混凝土中間壓接,。 b,、接頭,必須采用現(xiàn)場(chǎng)熱硫化接頭 ,。 c,、振搗,混凝土振搗充分,,保證握裹密貼同時(shí)杜絕振動(dòng)止水帶,。 2)止水條 質(zhì)量要保證,,遇水膨脹。 3)止水膠 兩道并行,,對(duì)接嚴(yán)密,,均勻無孔,硬化穩(wěn)固 圖:防水施工質(zhì)量問題 圖:防水細(xì)部構(gòu)造 暗挖結(jié)構(gòu)變形縫為35cm寬中孔型外貼式止水帶,、35cm寬中孔型中埋式鋼邊橡膠止水帶以及背水面嵌縫,,在頂、側(cè)墻(拱)有條件時(shí),,均應(yīng)設(shè)置排水盒,。排水盒設(shè)置在混凝土施工時(shí)表面預(yù)留凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)置鍍鋅鋼板接水盒,,便于滲漏水時(shí)將其直接排到道床的排水溝內(nèi),。 t圖:暗挖結(jié)構(gòu)變形縫構(gòu)造圖 穿墻管處的防水 : 穿墻管件穿過防水層的部位需進(jìn)行防水密封處理,這些部位通??梢圆捎弥顾ㄌm和雙面丁基膠粘帶與防水層進(jìn)行過渡連接形成密封止水,。雙面丁基膠粘帶先粘貼在管件的四周,然后再將塑料防水板粘貼在雙面丁基膠粘帶表面,,將防水板的搭接邊密實(shí)手工焊接,,最后用雙道金屬箍件箍緊,。 陰角處的防水施工: 所有陰角均采用1:2.5水泥砂漿做成5×5cm的鈍角,,增貼一層防水卷材為附加層,寬度不小于50cm,。先鋪附加層(轉(zhuǎn)角,、陰角兩面各寬25cm),再鋪(掛)大面防水卷材,。 ▲向上滑動(dòng) 筑龍路橋設(shè)計(jì) zhulonglqsj 這里是道路,、橋梁隧道 設(shè)計(jì)師和路橋?qū)I(yè) 學(xué)生的大本營(yíng) |
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