摘要:随着城市建设的不断发展,地铁交通已成为城市交通建设中非常重要的组成部分,其不仅载客数量大、运行速度快,而且对环境造成的污染较小。地铁车站作为城市地铁的基础建设内容,具有建设规模大、施工结构复杂等特征。在施工过程中车站明挖施工技术是一种常用的施工技术。本文主要就对地铁车站的明挖施工技术及其要点进行分析和探讨。
关键词:地铁车站;明挖施工技术;要点
1明挖施工法的技术原理
明挖法又可称为地面框架结构法,在早期的地下隧道施工中就已得到广泛应用,其具有施工难度低、施工效率高及节省经济成本等优点,在施工过程中施工人员会根据施工情况在地面设立围护桩,同时采取相应的保护措施,保证施工的安全,避免基坑在施工中发生变形,是一种相对安全便捷的施工方式。
明挖法的主要施工步骤可概括为:降低水位,此处水位指地下水位,建设边坡支护,进行土方开挖,确立施工结构,注意防水施工等。根据不同的地质情况采用不同的施工结构。其中主要技术有放坡开挖技术、型钢支护技术、连续墙支护技术及混凝土灌注桩支护技术等。
2.地铁车站基坑结构问题
第一,对于采用明挖法施工的地铁基坑周围管线可采取移位或悬挂的方式进行保护,在基坑挖掘方案设计中,一般未对周围管线进行保护设计,第二,在车站基坑挖掘作业中,需根据地质情况及基坑作业机构采取适当的围护措施,保证基坑在挖掘过程中不发生结构变形,同时,可借鉴给地区相关地下作业经验,最终选取合适的车站地下结构基坑围护,常见的基坑围护有土钉墙及地下连续墙围护等。
3工程概况
本工程含新机场线和R4线两条并行区间轨道交通线路。新机场线施工长度839m,R4线施工长度859m,两线施工总长度1698m。APM系统与新机场线结构净距21.95m,新机场线与R4线标准段结构净距22.8m。新机场线和R4线主体结构形式均为单洞双线双跨箱型结构,主体结构顶板厚度为800mm,底板为900mm,侧墙为800mm,中隔墙为400mm,结构净高8200mm,净宽5600mm。区间结构仅在与北航站楼接口位置设置变形缝。施工流水段长度为15.0~20.0m,区间纵坡为“V”字坡,坡度为3‰。结构底板、侧墙、顶板采用外包双层3mm+4mmSBS防水卷材,施工缝采用中埋式钢边橡胶止水带,变形缝采用中埋式特制钢边橡胶止水带和密封胶嵌缝处理。
本区间采用明挖法施工。冠梁以上采用200mm厚钢筋混凝土挡墙防护,且高于场平地面500mm做为挡水墙;冠梁以下采用φ1000@1600mm钻孔灌注桩围护结构,桩间打设两根φ600mm高压旋喷止水桩加固,基坑内设φ600mm@20m、深度21m疏干井。基坑围护采用预应力桩锚体系。
3.1地铁车站明挖施工控制要点
1)控制钻孔灌注桩、高压旋喷桩平面位置及垂直度。首先,在施工前,首先将施工范围内杂填土清运,平整场地并碾压密实。根据施工图纸及现场导线控制点,使用全站仪测定桩位,以“十字交叉法”引导四周用短钢筋做好护桩。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钻机按指定位置就位,并须在技术人员指导下,调整桅杆及钻杆的角度;钻机安装就位之后,应精心调平,确保施工中不发生倾斜、移位;对孔位时,采用十字交叉法对中孔位;在对完孔位后,操作手启动定位系统,予以定位记忆,对中孔位后,钻机不得移位,钻臂也不得随意改变角度。钻进过程中,严格控制钻杆垂直度,防止灌注桩和高压旋喷桩位置超限,影响钢围檩的安装以及基坑侧壁漏水。
2)控制基坑锚喷质量。桩间网喷砼纵向分段,以土方开挖工作面为界;竖向分层,随挖随喷,避免桩间土体发生脱落。桩间网喷混凝土中的钢筋网在喷射第一层混凝土40mm厚后再挂设。网筋之间用扎丝扎牢,网片之间搭接要牢固。遇侧壁漏水时要减小开挖步距,对渗漏水采用引、排、堵结合的方式进行控制,各工序衔接紧密,及时锚喷。
3)控制锚索注浆时水泥浆的水灰比以及二次高压注浆压力。为了提高锚索受力,注浆分两次进行。一次注浆与二次注浆都使用纯水泥浆,强度不小于20MPa,水灰比经试验室做试验确定,施工时按配合比严格控制水泥用量。常压注浆完成后,二次注浆时间和压力可根据施工现场通过试验确定。压力宜控制在2.5~5MPa,其目的是再次向锚固区段注浆,浆液在高压下被压人孔内壁的土体中,使锚索能牢固地锚在地层中。施工中为了使二次注浆达到设计的效果,在—次注浆中必须将锚固段完全注满浆。
4)控制主体结构外防水及施工缝防水。主体结构采用外包防水,先把卷材位置对准基准线摆正,长、短边搭接宽度均为为100mm(控制在95mm~105mm之间),将卷材卷起(注意卷起时切勿摞动卷材)喷枪距卷材与卷材搭接边的夹角300mm左右均匀加热卷材搭接边,卷材熔融至黑亮色为度,不得过分加热,以免烧穿卷材。卷材表面融化后,随即向前滚铺。搭接部位应溢出热熔沥青油(溢出沥青油宽度以8mm左右为宜)。防水层铺设应顺直、整齐,且不得出现褶皱或加热过火等缺陷。双层防水施工时,上下两层卷材不得垂直铺设,长边搭接缝错开量1/3~1/2幅宽、短边搭接缝错开量不小于1m。且上下两层卷材必须粘接牢固,使两层形成一体。施工缝防水材料采用钢边橡胶止水带,止水带采用铁丝固定在结构钢筋上,固定间距40cm。要求固定牢固可靠,避免浇筑和振捣混凝土时固定点脱落导致止水带倒伏、扭曲影响止水效果。水平设置的止水带均采用盆式安装,盆式开孔向上,保证浇捣混凝土时止水带下部的气泡顺利排出。止水带除对接外,其它接头部位(T字型、十字型等)接头均采用工厂接头,不得在现场进行接头处理。对接应采用现场热硫化接头。止水带任意一侧混凝土的厚度均不得小于15cm。止水带的纵向中心线应与接缝对齐,两者距离误差不得大于1cm。止水带与接缝表面应垂直,误差不得大于15°。
3.2施工质量控制
第一,基坑的开挖必须符合设计值,严禁超挖现象,分层开挖时,每一层的开挖面高度不应低于设计高度。第二,采取放坡开挖的纵向作业时,应对预留坡进行维和,做到随挖随刷坡,保证纵向坡道的稳定性,在坡度控制方面,纵坡的坡度比应维持在1:1~1:3之间,最大设计坡度不应超过1:3。在坡道两侧应预留引水槽,避免地表水冲刷纵坡导致纵坡不稳定。第三,严格遵守开挖一层支护一层的原则,每开挖一层则建立一道支护,防止基底由于风化或流水侵蚀等作用发生变形。第四,开挖前应就施工效果进行效果图绘制,有专业人士设计被制作,施工时严格按照设计值进行,对施工情况可进行影像资料收集,以备日后查验。如开挖过程中发现文物遗址等应立刻停止施工作业,向主管部门上报,等待处理。第五,建立完善的施工作业管理制度,对施工人员职责进行明确划分,专人专岗,严禁交叉作业等情况发生,所有人员在操作设备时需严格按照相关规章制度。
结语
地铁工程常采用明挖施工技术,明挖施工又称“挖填法”,即直接从地面破土开槽进行结构施工,地铁修完后对土方进行回填。在应用明挖施工技术进行地铁车站建设时,还应严格控制结构的渗漏水,保证结构的安全与稳定。
参考文献:
[1]杨秀仁,黄美群.地铁车站预制装配新技术研究策略[J].都市快轨交通,2018,31(01):78-85.
[2]陈国联.地铁施工技术要点分析[J].科技与企业,2014(06):191.
论文作者:邓文
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/26
标签:基坑论文; 结构论文; 卷材论文; 地铁论文; 作业论文; 车站论文; 止水带论文; 《防护工程》2018年第17期论文;