盖挖法在浅埋地铁车站施工中的应用论文_秦超群

盖挖法在浅埋地铁车站施工中的应用论文_秦超群

中铁三局集团第四工程有限公司

摘要:当前盖挖法施工技术在浅埋地铁车站的施工工程中得到了极其广泛的应用,受到了社会大众的普遍关注和重视,而浅埋施工具体就是指该区域土层的覆盖程度较浅薄,不符合压力拱成拱的基础条件。因此提高对盖挖法施工技术的研究力度,不但能够有效提升盖挖法的整体应用水平,还能实现浅埋地铁车站的最佳效果,从而促进我国交通行业的不断发展。本文对盖挖法的施工顺序及关键技术点进行论述,并结合实例在浅埋地铁车站施工中的应用进行分析。

关键词:浅埋地铁车站;盖挖法;应用

城市化进程的不断加快,推动了地铁建设行业的快速发展,传统地铁施工多采用明挖顺作法,该施工方法会长期占据城市道路,且需要多次进行管线的翻交,在一定程度上会对交通状况造成严重影响,而盖挖法是首先修筑临时路面系统,再在路面系统下修建地下结构的施工方法的通称。通过分析相关工程实践,总结了一套较为完整的设计施工经验,已实现路面系统和支撑系统的产业化、标准化,该施工方法在城市地铁建设领域中具有较好的应用前景。

一、盖挖法施工技术及施工工序

盖挖法施工期间仅占用基坑一半宽度的路面交通,通过道路改造和临时路面系统来确保道路基本的通行能力。一般情况下,临时路面可作为交通道路和施工场地使用,并可在临时路面下方悬吊管线,以避免管线搬迁。盖挖法的主要施工顺序位为:①对车站基坑一半宽度范围内的围护结构、立柱桩等进行施工,铺设临时路面系统;交通则利用外侧道路通行;②将交通转移到已完成的临时路面系统铺设的基坑一侧,施工基坑另一半宽度范围内的围护结构、立柱桩等,铺设临时路面系统,并对取土孔及通风装置进行合理设置等;③在一般基坑宽度范围内的临时路面下,以顺作或逆作的形式开展基坑开挖和主体结构的施工;④车站在完成施工后,将临时路面系统进行拆除,以恢复常规道路路面的交通能力。

二、盖挖法施工技术分析

1、可重复利用的路面板,设置一个稳固、经济的临时路面系统是盖挖法施工的关键,为了确保路面行车的平稳性,应保证盖板平整度应<0.5mm、挠度应≤1/400、梁挠度应≤1/500,另外,在铺设临时路面系统的过程中,应将相邻盖板高差应≤1mm。盖板平面标准尺寸为(3×2)m,并以(2×1)m、(1×1)m 预制盖板作为临时路面铺设组合时的调节块,另外,为了确保施工的便利性,主要采用长3m、宽1m 的标准路面板,一般情况下,可采用型钢路面板与混凝土路面板这两种形式。①混凝土路面板采用外包角钢的单跨预制板,具有较强的可靠性和安全性,但混凝土自重太大,对纵横梁体系的影响较大,不利于施工;②型钢路面板可以进行重复利用,综合效益较高,不仅可作为街交通路面,还可用于施工工地的栈桥。

2、盖板梁和首道支撑关系。通常盖板梁与首道支撑可有分离设置和结合设置这两种处理方法。设置标准化的可回收重复利用的临时路面系统,第一道支撑主要采用钢筋混凝土,兼做临时路面的支撑结构,且在基坑开挖过程中,采用钢支撑于结合楼板设置的框架逆作相结合,以确保基坑的牢固性。若盖板梁作为第一道支撑的话,应促使该构件能够承受住上部传来的竖向荷载及坑挡墙传来的水平荷载,避免挡墙出现水平变形的现象。一般情况下,盖板梁可选用钢支撑或钢筋混凝土支撑的形式,直接放置于立柱桩的顶部。由于盖板是作为车辆行驶的道路,易受到外界因素的扰动,若采用钢支撑,无法保证其根本的稳定性,因此,可采用钢筋混凝土进行支撑,以提高盖板体系的稳定性和安全性,另外,采用钢筋混凝土的形式也利于对深基坑变形进行控制。

3、竖向支承体系设置。盖挖法施工要求首先进行围护结构和中间立柱的施工,并将其作为施工期间的主要支撑构件。车站设置立柱桩于两侧围护结构共同构成路面系统的竖向支承体系。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据相关使用功能,一般可将中间立柱分为以下两种类型:①临时立柱,主要是指在施工期间作为临时的支撑构件,在完成施工后即立即拆除;②永久立柱,即是在工程竣工后的结构柱。立柱桩在上部荷载及基坑开挖土体应力释放的作用下,出现沉降于抬升的现象,再加上立柱桩承载的作用力不均匀,增加了立柱桩间及立柱桩与地下墙之间出现差异沉降现象的可能性,若沉降差异过大的话,则会导致路面体系产生较大的附加应力,甚至会影响车辆行驶安全。另外,立柱桩之间与围护结构之间的差异沉降应≤20mm,且不宜>1/400 的桩距。

三、案例分析某市地铁车站轨道的建筑施工

1、工程概况。以某市地铁车站轨道的建筑施工为例,该区域为土建工程的十三标段,其中主要包括3 座车站和4 个盾构区间,并且该车站和某路的交汇区间,该地铁车站为地下三层形式的车站,车站的主体结构长度是274.5m,标准段宽度大约为20.1m。地铁车站共设置5 个出口,总建筑面积大约是14576.34m2,使用盖挖法进行车站主体施工,车站附属结构使用明挖法。

2、在浅埋地铁车站施工的应用。在现今建筑工程的运行中,盖挖法施工技术在浅埋地铁施工中得到了充分的展现,因此为了有效凸显盖挖法施工技术存在的优势,合理减少施工过程对地面带来的干扰及影响。1)进行浅埋地铁中间柱的设置。在浅埋地铁车站施工过程中,中间柱是整体项目工程的受力点,以往传统的盖挖施工使用的是在永久柱两旁设立相应的支护点,而现今的盖挖法施工技术则是将临时性原则和永久性原则进行了有效的结合统一,这种方式不但能够简化了建筑工程的施工流程,还有效节约了施工成本,因此在其实际进行时,相关的工作人员要选择合理准确的受力点,保证其符合沉降在建筑结构变形中的标准要求,然后再在临时柱外部位置涂抹钢筋混凝土以起到加固的作用,进而使临时柱和永久柱进行了有效融合,提高了施工安全性。其中需要注意的一点是:临时柱的基础位置可以通过灌注桩的方式来进行,进而对施工材料、施工成本都提供了良好的保障。2)采用土方挖运的方式。在浅埋地铁车站施工过程中,如果使用土方挖运方法,首先需要考虑的就是地下隧道的实际承载水平和该区域地质情况,而盖挖地铁车站的土方又是由两部分组合而生,由其组成比例决定。同时土方挖运的方式若想有效减少暴露的时间,就要充分发挥出墙体的水平位移作用,做好垫层工作,从而实现最佳的浅埋地铁施工效果。3)展开科学合理的施工接头。在进行盖挖法施工技术的使用完成之后,需要对其施工接头处进行特殊仔细处理,进而加强浅埋地铁车站建筑结构的强度和使用寿命,虽然传统施工接头方法较为直接简单,但其具体实现效果却并没有其他填充方式好。因此在填充过程中应合理选择填充方式。4)可重复使用的路面板。由于盖挖法施工技术是浅埋地铁车站施工的主要技术之一,因此要构建较系统化、全面化的路面系统,使用标准化的、可重复使用的路面板,使其结构符合强度及刚度的要求。通常来说,盖板,大致尺寸为1m×1m、2m×1m、3m×2m 等,对路面能起到合理的调节,从而保证浅埋地铁施工的便利性。

总之,通过对盖挖法施工技术在浅埋地铁车站施工中的应用研究可以发现,盖挖法施工技术对实现建筑施工的良好效果有着重要的促进作用,因此相关的施工单位和施工人员应加强自身对盖挖法施工技术的重视,合理体现施工方案的科学性,从而保证浅埋地铁车站施工的顺利展开。

参考文献:

[1] 邵根大,地铁车站采用盖挖逆作法[J].现代城市轨道交通,2014(2),

[2] 陈涛.盖挖法施工技术在浅埋地铁车站施工中的应用[J].环球市场信息导报,2016(9).

[3]曾庆元.超大断面浅埋暗挖地铁车站施工技术研究[D].西安:西安科技大学,2014.

作者简介:姓名:秦超群。出生年月:1981-07-02;性别:男;民族:汉;籍贯:山西•襄垣;学位:无;职位:安质部长;职称:助理工程师;研究方向:地铁工程

论文作者:秦超群

论文发表刊物:《基层建设》2017年6期

论文发表时间:2017/6/14

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