复杂场地条件下地铁车站施工技术研究论文_孙海猛

复杂场地条件下地铁车站施工技术研究论文_孙海猛

中铁十九局轨道交通工程有限公司 北京市 101300

摘要:随着我国经济及社会的不断发展,城建建设速度不断加快,地铁工程施工得以广泛应用。其中,复杂地质条件下的地铁站施工技术成为当前应用最为重要也最难以控制的部分。在实际操作过程中,因国内当前在复杂地质条件下进行地铁站施工还存在一系列问题,为此相关单位应采取合理措施,并对地铁站施工技术予以合理选择,并加大施工管理力度,有效提升复杂地质条件下地铁站工程施工质量。

关键词:复杂条件;地铁工程;车站;施工;关键技术

引言

近年来,随着我国经济的发展与进步,我国地铁工程施工技术也在不断的发展。国内地铁施工中常用的施工技术包括明挖法、暗挖法、浅埋暗挖法、盾构法等多种施工技术,在现今的地铁工程的施工中,上述各种地铁工程施工技术相互穿插地应用于地铁工程的修建中。在现今的地铁工程的修建中地铁工程具有修建总里程长、地域跨度大等的特点,在这一过程中沿线的土壤地质条件会发生一定的变化,如何在这种复杂地质条件的变化中选用合适的地铁工程施工技术确保施工质量是地铁工程施工中所面临的较为棘手的问题。此外,复杂地质条件除了带来施工难度加大的问题外还会造成许多突发状况,这就要求在地铁的施工过程中对于各项施工技术理解吃透以便在遭遇突发状况时能够快速、合理地进行解决。

1施工的技术路线

在城市化进程日渐加快的当下,交通运输压力越来越大,为减小地铁建设压力,必须推动地铁发展。和其他运输方式相比:地铁更加环保、快捷、便利,不止能减小交通运输压力,还能控制环境污染,它对缓解交通压力具有重大作用。由于地铁多是在地下建成,所以会遇到多种复杂地势,地质条件不同对铁路的压力不同。面对复杂的地势环境,我们必须做好施工技术探索工作,同时结合实情选用施工技术与工艺。

对于复杂的施工,在地铁施工前必须做好信息化指导,做好地质前期预报、监控与计算工作。超前预报地质,可以结合地质状态,实时检测相关数据与可能发生的问题,然后以此为背景,为地质预报与现场检测给予动态的信息,借助计算机有限元数据模拟技术分析隧道开挖稳定性与可行性。受地层力学不稳定性与复杂性影响,以计算机数值理论分析与模拟结果为条件,必须对专家经验进行精确的判断与分析,然后再借助半经验、半理论的分析法,以优化工艺参数与施工方案,从而得出最佳的技术方法。从地表沉降施工成果来看:借助计算机进行信息监测时,需要结合工作经验,对工程中的不确定、复杂因素进行综合决策、判断与推测,这样才能及时处理好复杂多变的工程。

2复杂条件下地铁施工技术要点

2.1模板与支架施工技术

(1)底板、底梁模板施工

①底板、底梁与集水井在做好的素混凝土垫层上做防水层后作为底模,绑扎底板钢筋浇筑底板混凝土。②在施工接缝处设立快易收口网而形成粗糙表面,下次混凝土灌注前将混凝土表面清理干净,无需凿毛,施工中防止重物将快易收口网压坏。满堂脚手架所使用材料和搭设方法同一般脚手架。

(2)结构柱模板施工①在柱筋绑扎好后,开始结构柱模板施工。②柱模板安装前,应确定柱中心及垂直方向做四个点做标记,并延长放出保护点。③在底板或中层板与柱施工缝留设位置,准确放样定出侧墙模板边线和+200mm控制线,采用表面经刨床加工过的方木留设接茬。方木内侧面安设做到光滑顺直,接缝位置采用扒钉连接,用内顶外撑法准确牢固固定,以保证模板根部可以与施工缝位置的接茬混凝土相密贴。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆④结构板施工时,在柱外侧预埋准28的锚固钢筋(埋深30cm),在锚固钢筋与模板之间夹塞100×100mm的方木,以确保柱结构位置及几何尺寸的准确。⑤模板事先在地面预拼装并编号,人工配合塔吊按预拼装次序编号安装模板。⑥按施工设计位置安装柱箍,拉紧对拉螺栓,并架立钢管支架。保证模板系统的整体稳定性和模板标高、几何尺寸的准确性。⑦柱模安装好后,校核其轴线、垂直度以及几何尺寸无误后,将其支撑牢固,浇捣柱混凝土,然后进行梁板模的安装,安装时要特别注意梁柱的各个节点处的几何尺寸、轴线位置的准确性。

2.2复杂地质条件下地铁车站施工关键技术

第一,复杂地质条件下地铁站工程施工的防水技术。在具体施工开挖的过程中,需要使用地质雷达进行相应的探测,并将勘探出来的松散而空洞的土层予以醒目标识,针对部分勘察出的不良情况应予以超前预报,并依据相应的勘查结果采取相应合理措施加以补救。比如,可以运用注浆的方式予以加固,进行施工防水操作,同时,对地下水囊予以进一步的深挖,找到其中的补充水源,并依据是机器情况对其进行封堵和引排操作。如果在潮湿的位置发现水囊,需要使用超前探管将其中的积水予以有效过滤,待做好相关的支护工作之后,再实施开挖操作。

第二,关于大跨度扣拱施工技术。如果城市该地段的地铁车站属于双层双跨结构,且两个结构之间的跨度较大,那么相关的受力体系之间不需要加以转换。所以,在具体施工过程中,一旦选用施工工艺和施工方法不合理,极易导致地表发生沉降。对施工场地周围建筑物以及地下管线的安全构成一定威胁,严重者还会对一线操作人员的人身安全造成严重影响。例如,在顶纵梁施工完毕之后,还需要针对那些小导管进行注浆操作,并对主体面相应位置的导洞侧拱底层予以有效加固。

第三,对地铁站施工超前地质情况予以有效预报。在地铁站项目施工过程中,遇到复杂的地质情况,相关施工人员需要通过先进设备对其实际情况加以勘查,从而实现对整个项目工程地质条件的全面掌握和充分了解。例如,运用先进仪器对施工前方情况予以有效预测,这样操作不仅能够为确保施工工期打下坚实基础,还能降安全事故的发生频率降到最低。

第四,导洞内径注浆加固施工技术,其需要在导洞上寻求合适的径口,并向其内部的导管进行注浆操作,有效实现加固的目的。

2.3地表袖阀管的注浆加固

针对拱顶上端的深度地层,使用袖阀管注浆,并且分段后退注浆,注浆孔以梅花的形式不止,注浆孔大约1700个;当管线与注浆孔发生冲突时,再适当移动注浆孔的位置。在袖阀管注浆中,它有2个上下阻塞器,同时把浆液控制在一定范围灌注,以达成分段注浆的要求;在光滑袖阀管内,阻塞器能自由移动,然后再结合要求在相关区域注浆。注浆参数结合现场试验要求确定,浆液的水灰比是0.8:1,同时适当添加速凝剂,扩散半径是0.7,,胶凝时间为40s,注浆压力为0.4-0.6MPa。在施工期间,注浆压力需要结合要求控制,避免压力过大对地面与管线带来影响。从开挖揭露与现场沉降监测反馈的信息来看:使用导洞半径往注浆加固与地表袖管注浆技术有很好的效果,而固沙结石体强大越大,就越需要借助风镐捣碎。抠拱施工中的地表沉降越低,则说明注浆加固成功,并且周边沉降得到了控制。

结束语

现代城市交通体系离不开地铁,在地铁工程的施工过程中会面临着各种复杂的地质条件,针对不同地质条件选用合理的施工技术以确保地铁工程的施工质量是现今乃至今后一段时间地铁工程施工发展的重点。

参考文献

[1]张继磊.复杂条件下地铁车站施工关键技术[J].工程技术:文摘版,2016,16(10):20.

[2]刘超.复杂条件下地铁车站施工关键技术[J].商品与质量,2015,25(38):192~193.

[3]王明胜.复杂环境下洞桩法地铁车站设计关键技术研究[J].铁道工程学报,2017,34(3):87~92.

[4]靳昆.复杂条件下地铁车站施工关键技术[J].江西建材,2015,22(7):187.

论文作者:孙海猛

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第29期

论文发表时间:2018/3/8

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