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摘要:浅埋暗挖法施工技术以其自身诸多的优点,在各类隧道工程建设施工中获得了广泛应用。随着暗挖隧道规模的扩大以及复杂程度的不断提高,对该技术提出了更高要求。现如今,随着各种新型材料、机械设备的出现以及相关理论的进步和完善,相信在不久的将来,浅埋暗挖法必然会获得更大的发展。所以,加大对该方法的质量管理显得尤为重要,通过质量管理,提高隧道施工的质量。
关键词:地铁隧道;暗挖技术;质量管理
中图分类号:U45文献标识码: A
引言
暗挖法是在距离地表较近的地下进行地下洞室暗挖施工的方式。其沿用新奥法基本原理,以初次支护、二次衬砌承担荷载。同时运用多种辅助工法以及不同的开发方式进行工程施工,以此实现城市地铁工程建设施工目的。利用浅埋暗挖法进行城市地铁工程建设能够减少地铁工程施工对周边建筑环境的影响、能够有效缩短地铁工程建设施工工期,提高城市地铁工程投资建设的经济效益、减少地铁施工对周边环境以及公共交通的影响。在现代城市地铁工程建设中,暗挖法有着重要的应用,是现代城市地铁工程建设施工管理工作的重点。通过对浅埋暗挖工程施工过程的质量管理能够保障地铁运行安全、保障周边建筑物安全,实现地铁工程建设施工目的。
一、浅埋暗挖法施工隧道介绍
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。
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”。
二、浅埋暗挖法隧道施工技术
1、浅埋暗挖法的施工原理
浅埋暗挖法是按照新奥法做为施工的基木原理。其主要是使用复合衬砌的方式,初期的支护将承担了工程全部的荷载,而二衬主要是为安全做准备的,初支和二衬也一同承担较为特殊的荷载。浅埋暗挖法采用了多种的辅助工法,使用超前的支护对围岩进行改善加固,充分调动围岩自身的承担能力。浅埋暗挖法有效的结合了当今信息化的设计和施工。
通过对隧道施工中使用的浅埋暗挖法多次实践分析,大多数都是在较为软弱的地层地下的位置施工,当然这种位置围岩的自承能力也是比较差的,为了能更好的控制地层的沉降,需要初期的支护刚度要大。如图1所示,其中需要注意的是ABC三个位置中,C的位置要尽量的靠近A的位置,意思就是要尽量的增加支护的承载力,降低围岩的自承载,在施工的过程中需要注意初支的施工是从上向下的过程,在初支稳定后才可以做二衬。
图1支护刚度曲线和围岩特征曲线的示意图
2、浅埋暗挖法的施工原则
浅埋暗挖法的施工原则主要对施工地面扰动小、快速、经济的挖掘方法,在一些地层较差或是断面大的位置,完全可以使用一些合理的辅助方法进行施工,相反,如果施工地层较好或是断面较小的位置,完全可以使用全断面的开挖法;在施工过程中不要轻视辅助工法的选择,有很多的地方都会用到辅助工法,要注意进行合理的选择,特别是在开挖面不稳、地层较差的位置,在选择好辅助施工的措施后,还应优先使用大断面的开挖法;要准备较全面的施工套装,通风、装运、开挖、防水等作业都是有利的施工条件,当然,前提是设备的经济投入量不得少于工程造价的十分之一;要严格对施工过程进行监测,要对施工情沉进行实时汇报;要严格的按照规定方针执行施工计划,要注意施工的及时性;有效的提高施工人员的素质,为了更好的提高施工的速度和质量,要组织综合工班进行施工作业;进行洞内外的良好通风,确保施工人员的施工安全;加强施工中的安全、监测、机械、材料、进度以及环境等各方面的管理。在采用浅埋暗挖法施工的时候,通过遵循上述几个方面的原则,能够进一步提高施工的质量,确保施工的安全,促进施工的顺利进行。
三、隧道暗挖法施工技术质量控制措施
1、施工量测的控制
在隧道施工的过程中,要注意对地面沉降现象的监测,以保证施工人员的人身安全,保证工程施工的顺利进行。为了有效控制地面沉降现象,要对施工现场进行测量。在热力管道的施工过程中,也需要进行多种方面的测量。例如洞室中顶面的下降、拱脚收敛以及地面沉降等,以保证热力管道事故的顺利进行,从而提高地面建筑物的安全。在进行测量的过程中,要根据力学上的变化进行。以便能够牢牢掌握发展的规律,为隧道施工提供强有力的数据支持。
2、隧道開挖和初期支护技术的质量控制
在隧道开挖的初期支护过程中,通常是使用挂网喷射混凝土和钢筋格栅有机结合的形式进行,以保证隧道开挖的安全性和稳定性。隧道开挖的过程中要注意格栅的架设,并在格栅上固定上610×10cm钢筋网片。在使用喷射混凝土的支护方式中,要使用强度等级为C20的混凝土。并在混凝土中计入适量的速凝剂,以保证支护结构的强度符合规定的要求。在隧道台阶的开挖过程中,要注意上下台阶的错开处理,根据地质条件来确定开挖台阶的长度。通常情况下,洞室跨洞1.5-2.5倍最为适宜。初支的格栅与纵向的钢筋相连接之后,就形成了一个稳定性较高的系统。
3、大管棚支护技术的质量控制
在隧道施工的过程中,会遇到较为松散的地层,非常容易出现坍塌现象,对施工人员的人身安全造成了极大的威胁,影响工程工期的顺利进行,增加了工程施工的资金成本投入。如果施工区域的地层确实很松软,就必须选择使用大管棚支护技术,以有效防止地面塌陷和流泥事故的发生。以便为“浅埋暗挖”技术的实施提供较为稳定的施工环境,有效控制地面沉降事故的发生。例如在白颐路供热工程的施工过程中,又恰逢要召开第21届大运会,为了保证城市形象、满足道路交通的要求,因此使用“浅埋暗挖”技术进行施工。由于土地松散严重,在使用了小管棚支护技术之后,还是出现了塌方现象。
结束语
综上所述,作为我国地铁工程建设施工中常用的施工技术,浅埋暗挖地铁施工质量管理水平的提高对我国地铁工程建设有着重要的促进作用,对我国地铁工程施工企业的质量管理能力有着重要的影响。现代地铁工程建设施工企业应加强对潜埋暗挖施工技术的探讨。结合工程实际情况与暗挖施工技术特点开展施工质量管理工作,保障地铁工程建设施工安全与施工质量。
参考文献
[1]杨艳华.潜埋暗挖地铁施工质量控制与管理[J].隧道工程建设资讯,2011,6
[2]陈晓军.浅析地忒潜埋暗挖施工质量控制要点与施工质量管理方式[J].城市轨道交通技术,2011,9
[3]高祺.浅埋暗挖法在隧道施工中的技术应用探讨[J].广东科技,2013,20:142-143.
[4]杨林.浅埋暗挖法隧道施工技术的发展[J].低碳世界,2013,14:128-129.
关键词:地铁隧道;暗挖技术;质量管理
中图分类号:U45文献标识码: A
引言
暗挖法是在距离地表较近的地下进行地下洞室暗挖施工的方式。其沿用新奥法基本原理,以初次支护、二次衬砌承担荷载。同时运用多种辅助工法以及不同的开发方式进行工程施工,以此实现城市地铁工程建设施工目的。利用浅埋暗挖法进行城市地铁工程建设能够减少地铁工程施工对周边建筑环境的影响、能够有效缩短地铁工程建设施工工期,提高城市地铁工程投资建设的经济效益、减少地铁施工对周边环境以及公共交通的影响。在现代城市地铁工程建设中,暗挖法有着重要的应用,是现代城市地铁工程建设施工管理工作的重点。通过对浅埋暗挖工程施工过程的质量管理能够保障地铁运行安全、保障周边建筑物安全,实现地铁工程建设施工目的。
一、浅埋暗挖法施工隧道介绍
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。
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”。
二、浅埋暗挖法隧道施工技术
1、浅埋暗挖法的施工原理
浅埋暗挖法是按照新奥法做为施工的基木原理。其主要是使用复合衬砌的方式,初期的支护将承担了工程全部的荷载,而二衬主要是为安全做准备的,初支和二衬也一同承担较为特殊的荷载。浅埋暗挖法采用了多种的辅助工法,使用超前的支护对围岩进行改善加固,充分调动围岩自身的承担能力。浅埋暗挖法有效的结合了当今信息化的设计和施工。
通过对隧道施工中使用的浅埋暗挖法多次实践分析,大多数都是在较为软弱的地层地下的位置施工,当然这种位置围岩的自承能力也是比较差的,为了能更好的控制地层的沉降,需要初期的支护刚度要大。如图1所示,其中需要注意的是ABC三个位置中,C的位置要尽量的靠近A的位置,意思就是要尽量的增加支护的承载力,降低围岩的自承载,在施工的过程中需要注意初支的施工是从上向下的过程,在初支稳定后才可以做二衬。
图1支护刚度曲线和围岩特征曲线的示意图
2、浅埋暗挖法的施工原则
浅埋暗挖法的施工原则主要对施工地面扰动小、快速、经济的挖掘方法,在一些地层较差或是断面大的位置,完全可以使用一些合理的辅助方法进行施工,相反,如果施工地层较好或是断面较小的位置,完全可以使用全断面的开挖法;在施工过程中不要轻视辅助工法的选择,有很多的地方都会用到辅助工法,要注意进行合理的选择,特别是在开挖面不稳、地层较差的位置,在选择好辅助施工的措施后,还应优先使用大断面的开挖法;要准备较全面的施工套装,通风、装运、开挖、防水等作业都是有利的施工条件,当然,前提是设备的经济投入量不得少于工程造价的十分之一;要严格对施工过程进行监测,要对施工情沉进行实时汇报;要严格的按照规定方针执行施工计划,要注意施工的及时性;有效的提高施工人员的素质,为了更好的提高施工的速度和质量,要组织综合工班进行施工作业;进行洞内外的良好通风,确保施工人员的施工安全;加强施工中的安全、监测、机械、材料、进度以及环境等各方面的管理。在采用浅埋暗挖法施工的时候,通过遵循上述几个方面的原则,能够进一步提高施工的质量,确保施工的安全,促进施工的顺利进行。
三、隧道暗挖法施工技术质量控制措施
1、施工量测的控制
在隧道施工的过程中,要注意对地面沉降现象的监测,以保证施工人员的人身安全,保证工程施工的顺利进行。为了有效控制地面沉降现象,要对施工现场进行测量。在热力管道的施工过程中,也需要进行多种方面的测量。例如洞室中顶面的下降、拱脚收敛以及地面沉降等,以保证热力管道事故的顺利进行,从而提高地面建筑物的安全。在进行测量的过程中,要根据力学上的变化进行。以便能够牢牢掌握发展的规律,为隧道施工提供强有力的数据支持。
2、隧道開挖和初期支护技术的质量控制
在隧道开挖的初期支护过程中,通常是使用挂网喷射混凝土和钢筋格栅有机结合的形式进行,以保证隧道开挖的安全性和稳定性。隧道开挖的过程中要注意格栅的架设,并在格栅上固定上610×10cm钢筋网片。在使用喷射混凝土的支护方式中,要使用强度等级为C20的混凝土。并在混凝土中计入适量的速凝剂,以保证支护结构的强度符合规定的要求。在隧道台阶的开挖过程中,要注意上下台阶的错开处理,根据地质条件来确定开挖台阶的长度。通常情况下,洞室跨洞1.5-2.5倍最为适宜。初支的格栅与纵向的钢筋相连接之后,就形成了一个稳定性较高的系统。
3、大管棚支护技术的质量控制
在隧道施工的过程中,会遇到较为松散的地层,非常容易出现坍塌现象,对施工人员的人身安全造成了极大的威胁,影响工程工期的顺利进行,增加了工程施工的资金成本投入。如果施工区域的地层确实很松软,就必须选择使用大管棚支护技术,以有效防止地面塌陷和流泥事故的发生。以便为“浅埋暗挖”技术的实施提供较为稳定的施工环境,有效控制地面沉降事故的发生。例如在白颐路供热工程的施工过程中,又恰逢要召开第21届大运会,为了保证城市形象、满足道路交通的要求,因此使用“浅埋暗挖”技术进行施工。由于土地松散严重,在使用了小管棚支护技术之后,还是出现了塌方现象。
结束语
综上所述,作为我国地铁工程建设施工中常用的施工技术,浅埋暗挖地铁施工质量管理水平的提高对我国地铁工程建设有着重要的促进作用,对我国地铁工程施工企业的质量管理能力有着重要的影响。现代地铁工程建设施工企业应加强对潜埋暗挖施工技术的探讨。结合工程实际情况与暗挖施工技术特点开展施工质量管理工作,保障地铁工程建设施工安全与施工质量。
参考文献
[1]杨艳华.潜埋暗挖地铁施工质量控制与管理[J].隧道工程建设资讯,2011,6
[2]陈晓军.浅析地忒潜埋暗挖施工质量控制要点与施工质量管理方式[J].城市轨道交通技术,2011,9
[3]高祺.浅埋暗挖法在隧道施工中的技术应用探讨[J].广东科技,2013,20:142-143.
[4]杨林.浅埋暗挖法隧道施工技术的发展[J].低碳世界,2013,14:128-129.