摘要:随着我国目前城市化建设进程高速发展,车流量和人流量迅速增长,原有城市的交通道路已不能满足社会的需求和发展,为了缓解交通压力,政府部门在主要交通路口修建了许多地下过街通道,改变人流、车流相互干扰的混乱局面。
关键词:城市地下过街通道;施工方法;探讨
前言
城市地下过街通道施工方法分为明挖法和暗挖法。在既有道路改造中,采用明挖法施工占地多、交通干扰大、地下管线拆迁量大、容易造成环境污染。而采用暗挖法可以克服上述缺点,减少对环境的影响,能有效控制地面沉降,保证交通畅通和地下管线的正常使用。本文着重对暗挖法的施工方法进行分析。
1施工前准备
根据设计图纸,了解工程概况、地下管道布置及围的交通状况,做好施工计划,做好进度安排,绘制施工周期计划表及网络横道图,并根据进度安排合理调度人员、机械等,做到合理规范,井然有序。
2施工重难点分析
根据施工前的准备,经过对施工过程进行分析识别,确定工程主要存在施工风险及关键施工步骤,在工程筹备和施工过程中重点加以关注和控制: (1)暗挖通道开挖过程中防坍塌及地面沉降风险;(2)暗挖通道及明挖基坑施工中地下管线保护风险;(3)商品混凝土运输周转受限带来的工期影响。
3施工技术保证措施
3.1精心组织隧道开挖,防止坍方,控制地表沉降,确保周边环境安全
3.1.1严格按照浅埋暗挖的“18字方针”为施工原则控制管线变形与地表沉降速率。在暗挖通道施工中严格按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”的原则进行施工,积极控制管线变形与地表沉降速率。在隧道结构外围采用管棚+ 超前小导管注浆和全断面双液注浆加固的技术措施和手段,防止开挖过程中结构周边泥水流失过多引起地面下沉。
3.1.2确保超前预加固施工质量。确保核心土及结构周边外围3.5m范围全断面加固的施工质量是保证隧道暗挖过程中稳定的关键。重视加固注浆施工质量过程控制,对整个开挖面范围进行注浆加固,用以改良地层,有效防止地表及结构的沉陷。并且强化注浆措施,从注浆施工的工艺水平上着手,结合以往的经验并依据设计要求和现场试验,确定注浆压力和浆液配比,注浆压力的大小应严格控制,确保注浆效果,有效控制地面下沉。
3.1.3施工期间随时关注土壁及隧道衬砌部位的渗漏水现象,及时封堵渗漏水点。在隧道暗挖开挖过程中密切关注隧道内外的水位变化情况和衬砌表面渗漏水情况,若发现衬砌表面出现渗漏情况,将立即停止开挖,对渗漏处及时进行注浆止水处理; 若渗漏较大,则对正开挖的部位立即回填沙土,分析原因,查找渗漏点的具体位置。当渗漏水点无法堵住后有必要在在渗漏点附近施作高压旋喷桩止水帷幕。经检查通道外水位无明显变化后再进行隧道土方开挖。
3.1.4及时做好初支及二衬背后的注浆,尽量减小底层损失,及时填充补偿损失后的空隙,防止路面及管线的沉降。二衬回填注浆在二衬结构封闭28d后进行。施工结构二次衬砌钢筋混凝土时,通过预留的锥形检查孔,作为二衬背后回填注浆时的注浆孔。
3.1.5在通道暗挖施工期间,路面需要满铺2cm厚钢板,使荷载均布分摊,保护地下管线和施工安全。
3.1.6加强监测,及时反馈信息指导施工。“监测是施工的眼睛”,施工全过程都必须在严密的监测下进行,以便及时发现问题及时处理,将事故制止在萌芽状态。因此在施工过程中要做到:洞内观察、洞顶下沉量测、净空下沉量测、净空水平收敛量测、地下水位观测、地表下沉量等多项监测,确保通道本体和周边环境的安全。
3.1.7编制“暗挖通道施工应急预案”,备好应急物资,做到有备无患。
为了确保隧道施工的安全,做到万无一失,在隧道施工前编制详尽的“暗挖通道施工应急预案”,备好各种应急物资,成立抢险应急分队,时常组织抢险演练,做到有备无患。一旦发生险情时可以做到“发现早,反应快,处理及时”,把损失降低到最小。
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3.2隧道上方管线密集,开挖过程中必须确保管线安全
3.2.1由于市政污水管大多数存在渗漏等情况,管线周围土体长期浸泡软化,而且由于翻修道路、管线施工等不同程度地造成土体扰动,形成空洞、松散、富水等地质异常区,上述地质异常区对地下结构施工安全造成很大威胁,施工风险极大。为此,在施工前进行详细的调查,查清楚管线的准确位置、埋深和完好情况、与结构的相互位置关系等。针对这些情况,拟采取管内套管封闭防渗漏措施及管线周围土体注浆加固改良措施。
3.2.2增强拱部预支护。在进洞暗挖施工初期支护之前,在竖井内施作暗挖进洞超前大管棚。这样在其他条件相同的情况下,超前预支护能及时承担上覆土荷载,增大围岩强度,强化松弛带已形成的拱结构,形成拱形薄壳层,从而减少地表下沉降。总之,管棚起阻断沉降作用,减少差异沉降和强化土层参数,起到增大地层自稳能力的作用。
3.2.3加密地表及管线监测点布设。对暗挖通道上方地表2倍于常规加密布设地表沉降监测点,对于管线上方在通过暗挖通道处3~5m布设一个沉降监测点。
3.3充分利用场地条件,合理安排工序,确保业主工期目标的实现
3.3.1配备具有丰富地下工程施工和管理经验特别是附近成功施工浅埋暗挖经验的人员,组建精干、务实、高效的项目经理部负责本工程的施工管理。进场后,充分利用施工条件,尽快投入施工生产,施工中抓住节点工期和关键工序,围绕重点问题做好项目策划,采取针对性的组织管理措施。
3.3.2建立以项目经理为核心的高效、精干并有多年丰富的浅埋暗挖施工经验的项目团队。选用具有丰富专业浅埋暗挖施工经验的队伍组织该项工程施工,将工程定位为窗口工程、形象工程,确保实现业主要求的工期目标。
3.3.3根据目前实际情况,制定科学、可靠的施工方案。针对C通道竖井所处位置处某电影院及邻近建筑物尚未拆除,仍处于营业状态,而且拆迁时间不确定的现状,拟考虑通过业主单位协调,在C通道北端地块地下结构完成后,从该地下结构内开辟工作面,从此进洞往南端进行C通道暗挖施工,以确保总工期目标的实现。
3.3.4及早做好资源筹划,尽量缩短施工准备时间。进场后极积为施工创造条件,尽快开始组织围护结构及地基加固的施工并形成生产能力,配足资源,广开工作面,各工作面施工节段形成平行流水作业,全面组织施工。
3.3.5加强施工管理,减少工序的衔接时间,主体工程围护结构施工的同时安排地基加固、钢格构立柱桩及降水井等工程施工,能安排平行作业的尽量安排平行作业,采用见缝插针式安排施工。
3.3.6充分认识周边道路交通及施工场地给工程施工组织带来的困难,积极采取应对措施,加强与混凝土供应商及土方外运协作队的沟通协调工作,以保证商品混凝土的正常供应,充分利用晚上车流少的情况下进行碴土外运及材料运输。
3.4做好充分准备,现场应急措施到位
3.4.1施工前准备一定数量的应急材料,应配备必要的设备及材料,例如挖机、注浆机、水泵、砂包、水泥、速凝剂、钢管、对讲机、安全警戒带、警示牌等,做好应急抢险准备工作。
3.4.2应备一定数量的抢险人员,指挥人员应在现场值班。
3.4.3施工时做好周围建筑物和地下管线的保护、监测工作,出现沉降过急、过大时采取增加注浆小导管、加大注浆量或注浆压力等注浆措施。
3.4.4安排专人负责暗挖通道施工作业区域上方地面的持续巡查警戒工作,并采用对讲机等通讯方式与暗挖通道内施工管理人员保持联系,如在暗挖施工作业中发现地面车辆动载对暗挖通道内开挖作业安全风险明显增大时,要立即停止开挖作业,并通知地面巡查人员及时与交警部门进行沟通和协调,对通过通道上方的重型车辆给予限行,只允许小型车辆通行,必要时临时禁止所有车辆从暗挖作业区域上方通行,以此降低暗挖通道内坍塌和地面塌陷的风险。
结语
地下暗挖施工有许多不可预见因素在内,必须采用科学合理可行的施工技术,确保暗挖通道的施工安全和施工质量,保证城市地下过街通道高效建设完成。
参考文献
1、辛猛,周细平,袁银书;城市复杂环境矩形过街通道浅埋暗挖施工技术研究[J];天津科技;2016(10)
2、李奇隆;对于城市浅埋隧道爆破开挖施工技术的分析[J];建材与装饰;2016(02)
3、侯春山;延平门上跨地铁隧道暗挖通道顶底板变形特征分析[J];建材与装饰;2017(06)
论文作者:解洪锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期
论文发表时间:2017/12/13
标签:通道论文; 管线论文; 注浆论文; 地下论文; 隧道论文; 地表论文; 结构论文; 《基层建设》2017年第27期论文;