地铁明挖车站施工技术要点浅析

地铁明挖车站施工技术要点浅析

东莞市轨道交通有限公司

摘要:城市地铁工程的建设可以有效降低城市交通压力,提升公路交通的运输能力。在地铁工程建设施工中,明挖法是一种常用的施工方法,论文对地铁明挖施工的特点进行了介绍,并对明挖车站的防水设计以及施工技术要点进行了探讨。在地铁工程建设中,车站是其中一个重要组成部分,对施工设计、施工设备、施工工艺和施工精度等有严格的要求。因此,本文简要介绍了地铁明挖车站施工技术的相关要点,以确保地铁车站的工程质量。

关键词:地铁;明挖车站;施工技术

地铁作为近年来城市交通建设中的重点项目,相比其他交通工具而言有明显的优势——不仅速度快、载客量大,而且对环境的污染较小。地铁车站施工是地铁的基础建设内容,其不仅是地铁建设的重要组成部分,还是地下商城、过街通道和市政工程的综合多功能建设,具有结构复杂、建设规模较大的特点。因此,为了更好地保证施工质量,一定要明确把握其施工技术。车站明挖施工技术是地铁车站施工中普遍采用的施工方法之一,主要通过先挖开地面完成车站的主体结构,再回填基坑,最后恢复地面的方法完成地铁车站的建设。

一、明挖车站概述

明挖法施工是从地面向下分层、分段依次开挖,直至达到结构要求的尺寸和高程,然后在基坑中进行主体结构施工和防水作业,最后回填恢复地面的一种施工方法。采用明挖法施工需要注意的问题比较多,如对土方开挖、地下水位及防水工程的控制等。明挖施工技术的优势也比较多,主要有:施工速度快、工期短,能够短时间内完成施工任务;对施工质量能够有效控制,降低施工成本等。尽管该施工技术有诸多优势,但也存在着不足之处,如要求施工场地足够大,而城市地铁工程多数位于市区内,往往没有足够的场地支撑该技术的应用。现阶段,地铁车站明挖法施工研究中,对施工方法的研究较多,如放坡开挖、围护结构加内支撑法等。如果实际施工采用明挖法施工,那么对施工现场条件、车站主体结构等要充分了解,然后对施工方案合理制定,确保施工顺利开展。

二、明挖施工技术的优点

修建地铁工程的施工技术有明挖法和暗挖法两种形式。与暗挖法相比,明挖施工技术拥有更多的优点,可以有效保证地铁工程质量,节约造价成本,缩短工期,提供优质的服务,配备了休息场所、地下商场、娱乐场所和换乘站等综合设施。而且,明挖施工技术方法比暗挖法简单,因此,明挖施工技术是修建地铁工程的首选方法。

三、工程施工要点

1、围护结构施工

本工程围护结构的支撑围囹主要选用了型钢架构,横向选择了地下连续墙架构,全程长1414.28m,墙体厚度800mm,槽段标幅宽6m,总数达238幅;竖向设立了3道支撑墙体,确保基坑的安全稳定性,换乘节点处加深设置了四道钢支撑架构。本站基坑跨度工程技术人员在施工过程中设置了临时H型钢梁支撑架构,该架构钢中立柱横向固定了I50c的热轧。围护结构主要选用回转钻机成孔,钢筋笼采用汽车吊悬安装,使用水下灌注混凝土形成桩,进出口敞口段围护选用旋喷桩,整个过程选用汽车吊装钢管内支撑架构,挖掘机选用后退式的开挖方式,整个主体架构选用碗扣式脚手架+木模板立模,借助泵送商品混凝土进行浇灌。本站以钢便桥为界,分4个单位展开施工,围护结构施工由北侧向南侧进行。施工过程中需认真处理施工过程中出现的管线改迁、支吊和保护等方面问题。该车站悬吊保护的管线主要有3根电力、1根燃气、3根通信及9根给排水管线等。

2、基坑施工

结合时空效应原理,基坑开挖工作可以分段同步进行,整个开挖过程中要严格控制上下分块,放坡坡度比1:1.5。当施工到坑底标高时,注意控制每层坡度1:2.5及每层预设长3m的台阶,结合施工进度预先备好相关支撑材料和垫块,以控制基坑纵向综合坡度在1:3内。按照设计需求将基坑所需钢管装配完毕,便于基坑开挖完成后及时填置。

3、旋喷桩施工

1)待钻机就位并确保钻杆头和孔位中心一致时,将其安置于设定的孔位上。同时,为保障钻孔符合垂直度要求需开展水平校正工作。

2)采用地质钻机进行钻孔,严格控制钻孔实际位置与设计位置误差在50mm内。

3)当地质钻机钻孔完毕后,岩芯管需分段、竖直取出,并放入二重喷射注浆管。放管和射水需同时进行,严格控制水压在1MPa内,避免水压太大射塌孔壁。

4)完成喷射注浆管插入后,按照由上到下的顺序进行喷射注浆。通常桩底部喷射会持续60s,之后边喷射边旋转上升高度,当喷浆量和喷射压力到一定量时,注浆管才会上升。浆液喷射量直接影响桩体直径,若不达标时需进行二次喷射;喷浆过程中的问题一经发现需即刻停止喷浆、排查故障并解决问题;整个喷浆过程中,工作人员需定时查看浆流量、旋转提升速度、压力、浆液初凝时间、风量等指标参数,确保达标。之后,还需将采集到的数据进行处理,并绘制相关作业曲线。

5)为避免深层注浆管扭断,在进行深层喷浆施工时,需先喷浆之后旋转并提升钻杆高度。注意,钻杆的旋转和高度提升需同步连续进行,不可中断;注浆管分段提升搭接长度需大于100mm。此外,旋喷作业过程中冒浆量应控制在10%~20%之间,若强度需要增加或加固面积需要增大时可通过重复喷射浆液完成,即喷射一次清水后喷射1~2次水泥浆。

6)当喷射高度达桩高时,需即刻撤离注浆管,并清洗注浆管等设备,保障这些设备无水泥浆残留。将软管、注浆管和泥浆泵一同注满清水,在地面上进行喷射,确保管内无浆液。

四、防降水施工要点

防水、堵漏措施的完备性不仅关系着整个地铁工程的安全质量,还关系着地铁的整体运营环境、运营成本等。因此,在建设地铁车站的过程中,防水工作一直是重中之重。防降水施工的主要原则是“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地治理”,具体要做到以下几点:①要做好施工安全管理工作,预防降水对施工作业和基坑开挖造成的不利影响;②要以刚性结构自防水为主,并配合相关柔性防水技术,施工缝防水,达到满意、经济的防降水效果;③结合工程所在地的气候和季节情况,科学编制相应的防降水施工方案;④按照地下水资源保护的相关规定解决降水施工中的抽水问题,在确保工程质量的同时,尽量减小降水对周边建筑造成的影响。

结束语

综上所述,明挖施工技术是修建地铁工程的首选方法,该技术拥有更多的优点,施工技术方法比较简单,能够保证地铁工程质量,节约造价成本,缩短工期,提供优质的服务,配备了休息场所、地下商场、娱乐场所和换乘站等综合设施。最常用的明挖施工技术方法包括放坡开挖法、围护结构加支撑法和悬臂支护开挖法三种形式。放坡开挖法基本用于埋设在地表面以下20米以内的浅埋地铁,可以有效保证市政地铁工程的安全质量。围护结构加支撑法主要用于埋设在地表面以下超过30米的深埋地铁,这种技术方法能够抵御测压。悬臂支护开挖法是将基坑围护结构插人基坑底部以下,然后直接开挖基坑内的土体。明挖施工技术的基本工艺流程是先开挖,然后加撑,再回筑,最后拆撑。在地铁工程的明挖车施工过程中要注意注浆工艺,可以使用微扰动注浆法来进行注浆,从而提高软土地基的承载力,并控制其压缩沉降,有效防止地铁隧道发生病害。

参考文献:

[1]郑红亮.地铁明挖车站基坑开挖施工技术研究[J].现代经济信息,2013,09(25):239,242.

[2]柴江明.地铁明挖车站施工技术要点分析[J].科技与创新,2015,17(16):139.

[3]李春雷.关于地铁明挖车站的防降水施工[J].工程技术,2012(5):67-69.

[4]孙磊.地铁明挖车站施工中防水降水施工技术的管理要点[J].隧道交通,2010(4):11-12.

标签:;  ;  ;  

地铁明挖车站施工技术要点浅析
下载Doc文档

猜你喜欢