浅埋暗挖地铁隧道施工技术应用研究
2020-03-23
来源:世旅网
浅埋暗挖地铁隧道施工技术应用研究 一刘兴 【摘要】城市轨道工程是当前我国城市化过程中重要的交 通建设项目之一,在各地区的城市发展建设中起到了重要 的作用。地铁隧道作为其中最为重要的施工内容之一,其 施工技术应用研究始终是行业工作者们关注的重点。浅埋 暗挖法是应用较为广泛的地铁隧道施工技术形式,该技术 运输的速度应符合该提升架的技术要求;竖井上下 通过程控电话作为联络信号;提升架顶部搭设彩钢 瓦作为防雨棚,设置一定的坡度,使雨水汇集到一 起通过雨水管排入临时排水沟。 (3)竖井井身土方开挖、支护施工 (2)土方开挖及初期支护 开挖后先初喷5 am厚混凝土封闭作业面,及时 架设拱部钢格栅,按照设计厚度挂网喷C20砼,格 栅间距按照设计支设;当掌子面地质为砂层时,应 先挂网片再初喷5cm混凝土,钢筋网片为双层挂设。 形式能够充分降低地铁隧道施工对于路面交通的影响,提 升城市道路交通通行效率,同时在隧道施工效率、整体质 量、成本投入等方面有着一定的优势。本文以某市地铁II 号线隧道工程为例,探讨分析了浅埋暗挖地铁隧道施工技 术应用的相关内容,旨在提供一定的参考与借鉴。 【关键词】浅埋暗挖地铁隧道施工 一、工程概况 某市地铁II号线隧道工程,工程区段为YDK+ 665.85~YDK0+732.120。该隧道工程结构为浅埋暗 挖法进行设计,采用复合式衬砌结构,以超前大管 棚、注浆小导管、注浆导管、钢筋网、喷射混凝土 和格栅钢架作为初期支护,二衬模筑钢筋混凝土, 初期支护与二次衬砌间设全包防水隔离层。 浅埋暗挖地铁隧道施工整体质量控制要求参 照:本工程的施工设计图及设计交底纪要、相关设 计文件、国家现行的施工验收标准和操作规程、地 区现行的有关技术文件、 《混凝土结构工程施工质 量验收规范》(GB50 204—2015)、《地下铁道工程 施工及验收规范》(GB50 299—1999)、《钢筋焊接 及验收规程》(JGJ18—2003)、本单位以前施工的 同类工程的施工经验等系列内容 二、浅埋暗挖地铁隧道施工技术应用研究 1.竖井施工 (1)竖井井口段施工 竖井定位作为整个工作的首要环节,再通过机 械设备进行挖掘,同时喷射化学物质用来防止坍塌 现象的出现。当挖到规定位置的时候,对圈梁钢筋 进行捆绑,同时通过钢筋的链接,估算出塔接的长 度,方便使其与井身的链接。除此之外,在内部放 置些许组合模板,外部通过化学物质作为立体模板。 另外对于锁口圈梁,主要通过一次性灌注指定的混 凝土,随后按照竖井制作标准,对圈梁顶端1.5 m 左右进行砌筑。 在进行竖井工程时,必须严格遵照要求进行爬 梯以及临水等工作,同时还需要注意防止结构体遭 到破坏,对整个竖井结构造成影响。 (2)龙门架安装 竖井锁口圈粱浇筑完成并达到设计强度的80% 后,架立提升架,提升架的加工制作使用必须具备 以下几个条件:竖井提升架必须经过计算,使用中 经常检查维修和保养; 提升设备不能超负荷工作, 架立完成提升架之后,开始向下开挖土体,竖 井土方开挖时先开挖中间土体,再开挖边墙土体, 开挖过程中严禁超挖。井身穿过渣土、粘质粉土、 细砂、粉砂、粘土层,根据工程地质情况和衬砌设 计,竖井采用逆作法施工,竖井施工应逐榀开挖, 严禁整个井体格栅同时悬空。井身支护由C20喷射 混凝土+网构钢架+钢筋网组成。 钢架竖向间距为0.5m,支护衬砌厚度为0.25m。 竖井的纵向连接钢筋内外两层梅花型布置,纵向连 接筋锚入锁口圈梁长度不小于35 d。钢筋网片间搭 接200Illln,网片尺寸为1.4 m×0.7 m。竖井环向打 设锚杆,每两榀一打,上下交错布置,角度为15。~ 20。,锚杆直径为32mm,长为1.5m,水平间距1m, 打设前做好地下物探工作,不得破坏现有地下建筑 及构筑物。 (4)竖井封底 竖井底部格栅采用网构拱架,喷射C20混凝土 厚30am,拱架中心间距为500mm,平行于暗挖段中 线放置。钢架两端分别焊在竖井钢架的预设钢板上, 所有焊接均采用双面搭接电弧焊,满焊连接。 (5)马头门施工 在竖井施工到底,隧道马头门开始施工时,可 采用I20b工字钢对竖井拱架进行临时支撑。在马头 门处,隧道的前两榀格栅进行密排,竖井的拱架纵 筋及隧道纵向连接筋均需伸入密排双拱架内并与双 拱架纵筋焊接连接,焊接质量同格栅加工质量。且 纵向连接筋在马头门范围内加密布置,即 20连接 筋要保证内外环向布置,间距为500 nlm,与格栅钢 架主筋牢固焊接。 马头门施工时,严禁进行全断面开挖,应该遵 循“分段破除、立即支护、快速喷混、迅速闭合, 加强监控量测”的原则。所有焊接质量必须符合设 计及相关规定,马头门喷混后,要保证结构尺寸符 合设计要求,结构表面平顺圆滑,符合相关规定。 2.正洞施工 (1)施做拱部超前支护 为防止隧道土体坍塌,施工时沿拱部范围内施 作 32超前小导管注浆,每两榀格栅打设一排,两 次打设超前导管重叠1.0m。导管根据围沿情况,粉 土层可用风钻打设,砂卵石地层可用高压风吹孔, 人工铁锤打入超前小导管。通过小导管向地层压注 改性水玻璃浆液,加固地层,要求固砂体单轴抗压 强度为0.3~O.5MPa。 342 核心土体开挖完毕后,也先初喷5 Cm厚混凝土封闭 岩面,之后迅速挂网及架设钢格栅,喷射仰拱及边 墙混凝土。根据土体自稳时间确定核心土高度,必 要时适当降低核心土高度。 (3)回填注浆 待喷射混凝土强度达到设计强度的70%后,通 过施工时预埋在混凝土中的 32钢管及时进行背 后回填注浆,控制地表下沉。背后回填注浆管在拱 顶与隧道中线15。夹角,纵向每隔2 m设一根,拱 顶两侧注浆管交错布置,注入浆液为水泥砂浆,注 浆时以使初期支护与围岩密贴为原则,不可使用过 大的注浆压力,最大不超过0.4MPa。出浆口的朝向 与开挖方向相反,距离土体约50 mm。 (4)防水施工 本工程暗挖隧道采用三重防水,首先喷射混凝 土为防水混凝土,在混凝土中掺FS—P型混凝土补偿 收缩防水剂,掺加量为水泥用量的8%(重量比)。 初期支护经验收合格对结构进行堵漏防水,在无水 条件下施作聚乙烯丙纶防水卷材,最后对已做的防 水层进行检验,合格后可进行下道工序的施作。 (5)二衬施工 在初期支护及防水层施做完毕后,根据监控量 测结果判定初期支护状态稳定后进行二衬施工。首 先施做仰拱二衬混凝土,并预留连接钢筋,待仰拱 混凝土达到设计强度的80%以后,即可在其上立模 板,进行边墙及拱部混凝土的浇注。模板支撑采用 液压衬砌台车,模板采用大块整体钢模,每循环浇 注10m。二衬钢筋为 14,采用搭接连接,搭接长 度不小于35 d。 三、结语 综上所述,地铁隧道浅埋暗挖施工环节中重点 控制的关键环节较多,各环节的施工水平对于工程 的整体建设质量均有着直接的影响。施工者应结合 工程实际情况,按照浅埋暗挖施工技术流程开展施 工,充分保证各分部工程质量达标,为提升城市轨 道交通工程建设水平打下坚实的基础。 参考文献 [1]王心毅,张波,郑继强.浅埋暗挖法的施工适应 性及展望[J].交通标准化,201 I(9):64—68. [2]胡达远.隧道工程浅埋暗挖法的施工技术[J].山 西建筑,2012(18):33卜333. (作者单位:中铁十九局集团轨道交通工程有限公 司。北京101300)