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【摘 要】 随着我国交通行业的快速发展,地铁工程的建设越来越多,而传统的施工技术逐渐不能满足社会发展的需求,为保证地铁工程施工质量,必须加强对其施工技术的研究分析。本文主要介绍了一些较为常用,且科技含量高的地铁施工技术。
【关键词】 地铁工程;施工技术;分析
1、复杂地质条件中的地铁施工技术
1.1盾构施工技术。盾构施工技术即具有支撑地面土层压力的作用,同时也够实现在地层中推进的钢筒结构,具有安全、可靠、环保以及快速等优点。盾构施工技术主要应用于富含流砂、断裂以及坚硬岩石与软弱土質并存的地质条件,在此种地质环境下进行地铁工程的施工,首先在正式施工前,要先修建一座竖井,并在竖井内安装盾构机。其次,盾构机在地层中运行阶段,每推进一环距离,就需要在盾尾部位支护下安装一环管片,并且要向一环衬砌外围空隙中压注水泥砂浆。最后,盾构在此推进由一环衬砌来承担土压力,并通过竖井将挖出的土方运出。
1.2浅埋暗挖施工技术。浅埋暗挖施工技术主要适用于城市地铁隧道修建时,松散土质围岩条件环境下,并且隧道直径与隧道深埋相当或者偏大,保证其在施工过程中能够顺利进行。此种施工技术在地铁工程建设中的应用,可以利用短时间内土层具有的自稳能力,并适当增加支护措施,进而形成密贴型薄壁支护结构的不开槽施工技术方法。另外,浅埋暗挖施工技术还具有自身的应力检测系统,有效的将劈裂注浆法应用到地铁工程施工中,逐渐成为地铁建设中广泛使用的一种施工技术。
1.3钻爆施工技术。钻爆施工技术主要适用于存在坚硬岩石地层的地质条件环境中,在地铁工程施工过程中选用钻爆施工技术来进行隧道的开挖以及喷锚支护施工。在不同的施工环境,钻爆技术的适应可以调节,例如在进行支护施工时,可以选取管棚、钢架等具体施工技术,然后对将要修建的区域进行钻爆,并将钻爆的土石运出,最后进行喷锚支护以及灌注衬砌的施工。
1.4混合施工技术。在不同地质条件下进行地铁隧道的施工,必须要根据实际需要来选择确定施工技术,很多情况下可以混合施工技术,即在施工过程中选用两种或者两种以上的施工技术方法。混合施工技术与单一施工技术相比,在施工时具有更强的灵活性,如将盾构法与暗挖法结合进行施工,或者是浅埋暗挖法与明挖法结合施工等。
1.5辅助施工技术。第一,注浆法。它是地铁工程施工中比较常用的一种辅助施工技术,主要适用于软土层施工地质条件。此种施工技术可以加固地层和增强结构防水性能,可以有效防止隧道开挖过程中坍塌、陷落以及沉降等情况的发生。第二,高压旋喷法,改施工技术主要适用于辅助浅埋暗挖以及盾构施工,觉有加固地层的作用,一般在软弱地层地质条件下应用。
2、地铁基坑施工技术
在地铁建设施工中不仅要对基础施工环节及重点施工环节进行完善,更需要对地铁施工中的各个环节进行把控。在地铁施工中影响地铁整体施工质量的重要因素是施工技术,施工技术应用的正确与否在很大程度上能够决定施工质量。
2.1井点降水。在基坑施工中由于地铁基坑开挖深度比较大,那么为了防止基坑开挖之后出现过量结承压水,导致基坑坑底突然漏水,因此应采用深井减压降水的施工方式。在施工过程中要对承压水水头埋深进行准确测量,这样可以有效避免承压水过量而影响整个施工进度及质量。利用深井减压降水虽然能够降低承压水,但是如果过量会给地铁沉降造成一定的影响,因此在降承压水施工中应确定基坑开挖的实际情况及深度,这样就能够对承压水进行适当施降。
2.2土方开挖。由于地铁施工建设工程量较大,因此在土方开挖施工过程中应该分层、分块及分段进行相关施工操作,在开挖过程中要保证各个部分的平衡性与对称性,应做到先撑后挖,减少地铁基坑在无支撑状况下的暴露时间。在土方开挖施工中要保证每道支撑的形成应到达施工设计强度的80%,只有达到这种强度才能够进行下层的土方开挖施工。在土方开挖施工中对于第一层土方开挖可以运用大面积开挖的方式,基本上不会对地铁基坑造成影响。为了减少基坑在无支撑状况下的暴露时间,应合理限制每块开挖以及支撑形成的时间。每层土方开挖都有其一定的施工工序及要求,那么要确保土方开挖质量,就要严格按照相关施工规范正确进行每道施工工序的操作。
3、防水施工技术
3.1防水等级与标准。通道防水、出入口防水、车站方式等一般采取一级防水标准,不允许围护结构出现渗水,结构表面严禁有湿渍。
3.2防水设计原则。地铁工程结构的防水设计,需以防为主,刚柔与防排结合,进行多道设防,通过适当选材,做到因地制宜和经济实用,实现综合治理目标。主要采用结构自防水,保证防水混凝土能给你满足规范规定的抗裂性、抗渗性和密实性,采用辅助外防水,主要处理好穿墙管线、施工缝和变形缝的防水。
3.3防水措施。选择补偿收缩钢筋砼进行地下连续墙的自防水,选择凹凸槽作为街头,止水钢板为一字型,不得在车站主体结构设置全包柔性的防水层,地下连续墙和内衬墙不能设置防水层,选择复合式结构,对地下连续墙进行凿毛,拉结钢筋,让二者形成一个整体墙,选择柔性防水卷材在顶板进行大面积铺贴,将其保护值设置为80mm。此外,针对防水工程施工,其组织管理结构要加强施工过程管理,保证工程质量,全方位、全过程的进行组织管理,建立一个完善、合理的组织管理结构,让施工人员明确责任和任务,在施工时能够严把质量关,通过岗前培训,实时提高施工人员专业素质,提高防水的质量意识。
3.4加强围护结构的防水处理。因地下连续墙的防渗、隔水功能较好,在施工过程中,需对水下砼接头处理、浇筑质量进行质量控制,抗渗等级需比设计标准高,从而提高围护结构的自防水能力。
4、无轨测量技术
在地铁施工中,施工和定位最为复杂的阶段是车辆段接触网的下部施工。在车辆段内,往往施工所涉及的建筑结构比较复杂、道路分叉情况密集、股道多以及综合的管道线密集等。因此,其地铁施工的接触网支柱在车辆段内布置密集。如果想在路基和轨道未成形前进行接触网的测量施工,则必须将车辆段内的地铁施工线路情况清晰掌握,并对地铁线路的参数、坐标以及位置和相互关系等进行核对,以保证接触网的支柱基础定位准确无误。
传统的地铁施工技术的施工方案是先进行路基下的综合管道线、地下管道、水沟以及水槽等的施工,然后是进行路基、轨道成形施工,最后才是接触网的施工。这种施工方案会致使接触网的基础施工位置与综合管道线、地下管道、水沟以及水槽等的施工位置相互重叠,最后不得不进行返工,将施工位置重新更改。这样做不但会严重的影响施工进度,也会浪费不必要的施工费用,是非常不科学的。对此,采用无轨测量技术,则需要先进行接触网的下部工程施工。当接触网的下部工程施工完成后,在进行综合管道线、地下管道、水沟以及水槽的施工时,就可以根据接触网的下部施工情况进行施工位置的设计,这样就可以有效的避免施工中施工位置重叠所引发的返工问题,保证了施工进度,节约了施工成本。因此,无轨测量技术是地铁施工技术发展中重要和科学的突破。
5、结束语
总之,在地铁施工过程中,施工单位只有在认真考虑实际情况的基础上,采用科学合理的、先进的、适宜本工程的施工技术,才能保障地铁工程的施工质量。
参考文献:
[1]伍斌.地铁侧加固措施、盾构监测措施以及基坑施工技术[J].中华民居(下旬刊),2014,01:398.
[2]申向梁,代树林,郭禹呈,刘承磊,高杰,梅振宙.长春地铁车站中洞法施工技术研究[J].中国水运(下半月),2014,02:346-347.
[3]沈艳.刍议城市地铁施工渗漏水原因与防水措施[J].江西建材,2014,01:142.
[4]李锁林.地铁隧道施工对既有桥梁的沉降控制技术研究[J].工程质量,2014,02:65-68.
【关键词】 地铁工程;施工技术;分析
1、复杂地质条件中的地铁施工技术
1.1盾构施工技术。盾构施工技术即具有支撑地面土层压力的作用,同时也够实现在地层中推进的钢筒结构,具有安全、可靠、环保以及快速等优点。盾构施工技术主要应用于富含流砂、断裂以及坚硬岩石与软弱土質并存的地质条件,在此种地质环境下进行地铁工程的施工,首先在正式施工前,要先修建一座竖井,并在竖井内安装盾构机。其次,盾构机在地层中运行阶段,每推进一环距离,就需要在盾尾部位支护下安装一环管片,并且要向一环衬砌外围空隙中压注水泥砂浆。最后,盾构在此推进由一环衬砌来承担土压力,并通过竖井将挖出的土方运出。
1.2浅埋暗挖施工技术。浅埋暗挖施工技术主要适用于城市地铁隧道修建时,松散土质围岩条件环境下,并且隧道直径与隧道深埋相当或者偏大,保证其在施工过程中能够顺利进行。此种施工技术在地铁工程建设中的应用,可以利用短时间内土层具有的自稳能力,并适当增加支护措施,进而形成密贴型薄壁支护结构的不开槽施工技术方法。另外,浅埋暗挖施工技术还具有自身的应力检测系统,有效的将劈裂注浆法应用到地铁工程施工中,逐渐成为地铁建设中广泛使用的一种施工技术。
1.3钻爆施工技术。钻爆施工技术主要适用于存在坚硬岩石地层的地质条件环境中,在地铁工程施工过程中选用钻爆施工技术来进行隧道的开挖以及喷锚支护施工。在不同的施工环境,钻爆技术的适应可以调节,例如在进行支护施工时,可以选取管棚、钢架等具体施工技术,然后对将要修建的区域进行钻爆,并将钻爆的土石运出,最后进行喷锚支护以及灌注衬砌的施工。
1.4混合施工技术。在不同地质条件下进行地铁隧道的施工,必须要根据实际需要来选择确定施工技术,很多情况下可以混合施工技术,即在施工过程中选用两种或者两种以上的施工技术方法。混合施工技术与单一施工技术相比,在施工时具有更强的灵活性,如将盾构法与暗挖法结合进行施工,或者是浅埋暗挖法与明挖法结合施工等。
1.5辅助施工技术。第一,注浆法。它是地铁工程施工中比较常用的一种辅助施工技术,主要适用于软土层施工地质条件。此种施工技术可以加固地层和增强结构防水性能,可以有效防止隧道开挖过程中坍塌、陷落以及沉降等情况的发生。第二,高压旋喷法,改施工技术主要适用于辅助浅埋暗挖以及盾构施工,觉有加固地层的作用,一般在软弱地层地质条件下应用。
2、地铁基坑施工技术
在地铁建设施工中不仅要对基础施工环节及重点施工环节进行完善,更需要对地铁施工中的各个环节进行把控。在地铁施工中影响地铁整体施工质量的重要因素是施工技术,施工技术应用的正确与否在很大程度上能够决定施工质量。
2.1井点降水。在基坑施工中由于地铁基坑开挖深度比较大,那么为了防止基坑开挖之后出现过量结承压水,导致基坑坑底突然漏水,因此应采用深井减压降水的施工方式。在施工过程中要对承压水水头埋深进行准确测量,这样可以有效避免承压水过量而影响整个施工进度及质量。利用深井减压降水虽然能够降低承压水,但是如果过量会给地铁沉降造成一定的影响,因此在降承压水施工中应确定基坑开挖的实际情况及深度,这样就能够对承压水进行适当施降。
2.2土方开挖。由于地铁施工建设工程量较大,因此在土方开挖施工过程中应该分层、分块及分段进行相关施工操作,在开挖过程中要保证各个部分的平衡性与对称性,应做到先撑后挖,减少地铁基坑在无支撑状况下的暴露时间。在土方开挖施工中要保证每道支撑的形成应到达施工设计强度的80%,只有达到这种强度才能够进行下层的土方开挖施工。在土方开挖施工中对于第一层土方开挖可以运用大面积开挖的方式,基本上不会对地铁基坑造成影响。为了减少基坑在无支撑状况下的暴露时间,应合理限制每块开挖以及支撑形成的时间。每层土方开挖都有其一定的施工工序及要求,那么要确保土方开挖质量,就要严格按照相关施工规范正确进行每道施工工序的操作。
3、防水施工技术
3.1防水等级与标准。通道防水、出入口防水、车站方式等一般采取一级防水标准,不允许围护结构出现渗水,结构表面严禁有湿渍。
3.2防水设计原则。地铁工程结构的防水设计,需以防为主,刚柔与防排结合,进行多道设防,通过适当选材,做到因地制宜和经济实用,实现综合治理目标。主要采用结构自防水,保证防水混凝土能给你满足规范规定的抗裂性、抗渗性和密实性,采用辅助外防水,主要处理好穿墙管线、施工缝和变形缝的防水。
3.3防水措施。选择补偿收缩钢筋砼进行地下连续墙的自防水,选择凹凸槽作为街头,止水钢板为一字型,不得在车站主体结构设置全包柔性的防水层,地下连续墙和内衬墙不能设置防水层,选择复合式结构,对地下连续墙进行凿毛,拉结钢筋,让二者形成一个整体墙,选择柔性防水卷材在顶板进行大面积铺贴,将其保护值设置为80mm。此外,针对防水工程施工,其组织管理结构要加强施工过程管理,保证工程质量,全方位、全过程的进行组织管理,建立一个完善、合理的组织管理结构,让施工人员明确责任和任务,在施工时能够严把质量关,通过岗前培训,实时提高施工人员专业素质,提高防水的质量意识。
3.4加强围护结构的防水处理。因地下连续墙的防渗、隔水功能较好,在施工过程中,需对水下砼接头处理、浇筑质量进行质量控制,抗渗等级需比设计标准高,从而提高围护结构的自防水能力。
4、无轨测量技术
在地铁施工中,施工和定位最为复杂的阶段是车辆段接触网的下部施工。在车辆段内,往往施工所涉及的建筑结构比较复杂、道路分叉情况密集、股道多以及综合的管道线密集等。因此,其地铁施工的接触网支柱在车辆段内布置密集。如果想在路基和轨道未成形前进行接触网的测量施工,则必须将车辆段内的地铁施工线路情况清晰掌握,并对地铁线路的参数、坐标以及位置和相互关系等进行核对,以保证接触网的支柱基础定位准确无误。
传统的地铁施工技术的施工方案是先进行路基下的综合管道线、地下管道、水沟以及水槽等的施工,然后是进行路基、轨道成形施工,最后才是接触网的施工。这种施工方案会致使接触网的基础施工位置与综合管道线、地下管道、水沟以及水槽等的施工位置相互重叠,最后不得不进行返工,将施工位置重新更改。这样做不但会严重的影响施工进度,也会浪费不必要的施工费用,是非常不科学的。对此,采用无轨测量技术,则需要先进行接触网的下部工程施工。当接触网的下部工程施工完成后,在进行综合管道线、地下管道、水沟以及水槽的施工时,就可以根据接触网的下部施工情况进行施工位置的设计,这样就可以有效的避免施工中施工位置重叠所引发的返工问题,保证了施工进度,节约了施工成本。因此,无轨测量技术是地铁施工技术发展中重要和科学的突破。
5、结束语
总之,在地铁施工过程中,施工单位只有在认真考虑实际情况的基础上,采用科学合理的、先进的、适宜本工程的施工技术,才能保障地铁工程的施工质量。
参考文献:
[1]伍斌.地铁侧加固措施、盾构监测措施以及基坑施工技术[J].中华民居(下旬刊),2014,01:398.
[2]申向梁,代树林,郭禹呈,刘承磊,高杰,梅振宙.长春地铁车站中洞法施工技术研究[J].中国水运(下半月),2014,02:346-347.
[3]沈艳.刍议城市地铁施工渗漏水原因与防水措施[J].江西建材,2014,01:142.
[4]李锁林.地铁隧道施工对既有桥梁的沉降控制技术研究[J].工程质量,2014,02:65-68.