地铁施工软基处理技术措施之研究论文_石晓旭

地铁施工软基处理技术措施之研究论文_石晓旭

中铁二十三局集团第二工程有限公司 黑龙江齐齐哈尔 161000

摘要:地铁出行具有不受地面交通影响以及速度快等方面的优势,是城市民众交通出行首选。为保证铁路运输质量,缓解城市交通压力,地铁施工单位纷纷加强了对地铁施工,尤其是软基处理技术的研究力度。本文也将以地铁车站软基施工工程为例,通过对软基处理必要性的分析,对地铁施工软基处理技术展开全面论述,旨在提高地铁软基施工水平,保障地铁工程施工质量。

关键词:软土地基;地铁车站;软基施工处理;高压旋喷桩施工

城市化建设速度的不断提升,使民众地铁使用需求量也呈现出了明显增加的趋势。在具体进行地铁施工时,可能会因为遇到软土地基,使整体施工受到直接影响,所以对软土地基进行处理是极为必要的。为制定出较为合理的软土地基施工方案,在对地基处理施工进行研究之前,首先应对软基处理必要性进行明确,以为后续研究开展奠定良好基础。

1.地铁施工软基处理必要性

软土地带在国内分布相对较广,地带中往往存在大量淤泥质粘土或在粘性土壤中含有大量水分,使得土层强度出现明显下降状况,在施工中极易发生土层变形以及不均匀沉降等方面的问题,会对地铁施工形成较为严重的影响。加之地铁工程施工技术要求以及安全要求相对较高,工程主要以地下施工为主,深基坑作业本身便存在着一定风险,所以在软土地基上实施工程作业会进一步增加施工风险,在施工时很容易出现地上部分沉降以及土壤变形等方面状况,所以在进行地铁工程施工时,需要对软土地基展开科学处理,以保证地铁施工、使用安全性【1】。

2.地铁施工软基处理技术

在此将以某地铁车站软基施工处理为例,对具体软基处理方式展开劝全面论述。

2.1工程概况

本次地铁车站宽度为22m,长250m,主体为双柱三跨箱形结构,地下共有2层。地下与道路下顶板覆土厚度共和,即车站基坑深度为15m。该工程所处地层为软塑粘土层,土层含水量在40%左右,灵敏度为4。整体土层抗剪强度相对有限,土基流变性相对较大,施工处理难度相对较大。

2.2工程施工处理

2.2.1钻孔桩施工

(1)实施钻孔桩施工过程中,需要通过疏干地表水以及降低地下水位的方式,对原不良地段实施处理,并以此为基础展开桩基施工【2】。在具体进行钻孔桩施工前,应对孔桩中心位置进行确定,保证位置偏差不会超过5mm。同时实施护筒埋设时,不仅要对其中心线实施控制,同时还要对护筒内径、桩径展开科学选择,应保证埋设施工高出地面半米,且要在钻孔内含有承压水时,保证埋设高出承压水位2米,以对护筒效能发挥提供保障。

(2)施工单位要按照工程具体情况,展开泥浆循环系统设计,并要指派专人对施工操作展开测量,做好储浆池内泥浆含沙量、密度以及粘度控制。若在施工过程中出现因提钻头或钻孔排渣造成的停机故障,需要及时对泥浆相对密度与孔内规定水位展开控制,直接降钻头提到孔外,进而将卡钻以及埋钻问题发生可能性控制在最低。

(3)在成孔后,需要展开成孔检测与混凝土灌注,其中成孔检测会按照孔深检测、清孔、提钻以及探笼检测或孔器检测顺序展开。在完成检测时,检测人员需要及时将监测结果整理、上报到有关部门处,以便施工人员及时展开调整与后续施工。实施混凝土灌注时,由于考虑到本次工程施工具体需要,决定运用导管法实施混凝法灌注。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,为保证导管质量,需要在施工前,对导管展开编号,实施水密试验与拉力试验,确定导管质量是否与相应标准相符;其次,运用快速卡口对导管展开垂直提升处理,并做好下放控制,防止其出现与钢筋笼进行碰撞的状况,展开导管埋设施工,确保其埋设深度可以保持在2m及以上,且要在展开钢筋笼底部混凝土灌注时,对灌注速度展开科学控制,避免出现钢筋笼上浮状况;最后保证灌注施工连续性,防止出现中途停顿状况,保证整体灌注施工质量。

2.2.2高压旋喷桩施工

应用高压旋喷桩施工技术实施软土地基处理,可达到有效提升地基抗压强度,实现高效加固的目标。实施该项施工时,一方面要按照施工现场实际情况,科学展开钻机安装,确保其可以安装在孔位上部,并可以保持垂直状态;另一方面在施工时,需要保证旋喷管倾斜度,确保其可以始终保持在1.5%的倾斜范围内。如果施工过程中,遇到较为坚硬的地层,需要运用地质钻机展开钻孔,且要保证钻孔位置和设计位置偏差不会超过50mm【3】。

实施高喷管插管时,要将此管直接插入到预先设定地层深度,需要在实施钻孔施工时,同时展开钻孔、插管施工,并要在地质钻机完成钻孔任务后,及时拔出盐芯管,将旋喷管插入到其中。为防止出现泥沙堵塞喷嘴的状况,可通过边射水边插管手段,将水压力控制在1MPa以下。当喷管插入到相应深度后,便可按照由下到上原则,展开喷射施工。在具体喷射时,施工人员需要对浆液初凝时间与注浆流量等展开控制,要在初凝20小时后,展开设备冲洗。一般会通过将浆液变成水的方式,对机内、管内部分实施冲洗,以保证软管内、泥浆泵以及注浆管浆液排出质量。在完成所有施工后,还要对固结体强度特性、均匀性以及有效直径等展开测量,且要在高压旋喷桩长度大于桩直径时,利用小应变法对桩质量实施检测。

2.2.3基坑开挖施工

由于软土地基中粘土规模相对较大,流变特性较为突出,会直接增加基坑变形可能性,预埋下较大施工安全隐患。因此在进行基坑开挖时,需要做好施工参数与施工工序设置,并要将时空效应影响考虑到工程施工之中,掌握土壤应力变化规律,以对基坑变形形成有效控制。

2.2.4地上建筑保护施工

实施地铁施工过程中,也要对地上建筑实施有效保护。施工单位一方面要在开挖之前,对施工地周边情况展开详细勘察,做好施工现场周边建筑物结构补强以及基础托更换等操作,确保地上建筑物不会因为地下施工影响而出现位移等问题【4】。

在本次工程施工时,可通过以下手段对地上建筑物展开保护:①被动区注浆。在对该注浆技术进行使用时,需要与支撑预应力技术结合进行使用,以通过对支撑力的合理运用,保证结构稳固性,从而达到有效控制基坑变形的目标;②跟踪注浆法。在基坑施工时,利用紧贴坑注浆管展开注浆施工,做好坑外土体损失补偿;③降水纠偏法。因为本次工程地下水位相对加高,软基中含量大量薄层粉砂,所以可通过真空深井处理方式,对地下水位展开控制,并借助降水后土层中有效应力,对孔隙水压承担荷载实施转移,降低孔隙水压力。同时因为此次工程粘土水平渗透系数相对较大,因此实施降水纠偏法时,应做好相关管控,以防工程施工对周边建筑物或地下管线造成不良影响。

结束语:

综上所述,为保证地铁工程施工质量,确保民众乘车环境安全,施工单位要加强对软土地基处理技术的研究力度。要在对工程所在地软土地基综合情况展开全面分析的基础上,按照工程具体施工需要,制定出较为合理的软土地基处理方案,从而通过对钻孔桩施工以及其他相关施工技术的合理应用,达到对软土地基展开有效处理的目标,实现最优化地铁工程施工模式,以为城市民众出行提供更加便利、舒适的服务。

参考文献:

[1]崔春义,程学磊,孙宗光,等.软基场地地铁车站地震响应及参数敏感性分析[J].铁道工程学报,2017(03):94-100+107.

[2]张涛.浅谈西安地铁施工软基处理施工技术应用[J].科技创新导报,2017(24).

[3]谢从勇.关于地铁车站中旋喷搅拌复合桩施工技术的研究[J].中国住宅设施,2017(2):102-104.

[4]楼朝伟,赵冬旭.地铁隧道下穿淤泥地层工法比选及技术探讨[J].铁道标准设计,2016(12):99-103,共5页.

论文作者:石晓旭

论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期

论文发表时间:2019/4/29

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