摘要:结合实践来看,新技术的革新给我国交通发展注入了新的活力,带来了新的可能。目前用于铁路施工的盖挖法,作为一种全新的施工技术,极大地助力了我国的铁路建设,对促进我国铁路建设的更快更好发展起到较大的促进作用。为此,本文在充分结合相关文献研究以及自己多年工作实践经验情况下,首先对盖挖法的技术施工特点以及流程作简要分析,并就盖挖法在浅埋地铁车站中的具体施工运用作相关的探讨,以期给相关工作人员提供参考。
关键词:浅埋地铁车站;盖挖法;运用
目前中国城镇化的步伐逐渐加快,交通运输的压力也逐渐增加,仅靠公交系统已经无法满足大众的日常出行需要。在此背景下,二三线城市开始着力开展地铁建设来疏通交通压力,更好地满足人们的通行需求。但是地铁的施工规模较大,而且周期较长,这又会影响到交通运输。传统明挖的地铁修筑施工方法会长时间地阻碍正常的交通,无疑增大了交通压力。而新型的盖挖法主要通过先修筑一个临时的路面系统来维持正常交通需求,再在地下进行地铁施工。这种方式不仅对交通运输的影响较小,同时也能提高地铁修筑的效率,成为地铁车站施工的最佳选择。
1盖挖法及其技术演变
盖挖法施工技术主要通过对路面进行改造的方法来降低对交通的阻碍。这种修筑的方法一般只会占据一半的路面宽度,并且通过搭建临时路面的方式来维持交通系统的正常运营。同时为了避免在修筑地铁的过程中进行多次的管线搬运,管线会吊在临时路面的下方。事实上,盖挖法是对各种传统施工技术的科学融合统一。国内外建筑学家对结合各种先进的施工技术,并找出不同施工技术的优势,再将这些技术的优势科学有效结合,发展了这种新型的盖挖法。这种施工技术不仅能显著降低工程的周期,而且极大降低了工程的施工成本。除此之外,盖挖法的施工范围较小,并且有临时路面来保障交通,相较于传统施工技术,其对交通造成的影响被控制到了最低。
2主要施工工序
首先是临时路面系统的铺设。通过在地铁站基坑旁围设桩柱、围护结构搭建施工范围,该范围的宽度仅占基坑的1/2,以保证另一半道路的正常通行。其次,根据实地情况合理选取取土孔位置并完成设置。临时路面搭建完成后,可以对基坑实施开挖并逐渐着手对地铁站基础主体结构的建设。待整体施工完成后,修筑的临时路面以及各种围护结构便可拆除,以恢复正常的路面交通。地铁站施工建设项目正式竣工完成。
3技术优势
综合来看,盖挖法相较于传统的施工技术而言拥有诸多的突出优势,它突破了以往施工技术的局限性,使得交通工程施工技术更加系统、成熟。①盖挖法技术施工范围较小,且有临时路面系统作为交通运行保障。这就免除了工程施工对交通系统造成不利的影响。②盖挖法显著缩短了建设周期。传统的车站对于前期工程要求高,在现代化建设进程中,明挖车站往往占地面积大,对于建设周期而言,往往花费绝大部分时间用于推进前期征拆工作,而盖挖法施工可以及时恢复交通,促进施工进展,缩短建设周期。③盖挖法的成本较低。虽然就投资比重来说,盖挖法与传统施工技术相比,盖挖法建安费用高于明挖法,但是综合考虑,由于浅埋地铁的修筑是为了缓解人流密集区的交通压力。这些位置往往位于一些城镇景点或是一些名胜古迹建筑周边。因此,传统施工在施工过程中对于交通产生的不利影响会直接造成经济损失。据调查统计资料显示,每年有将近上亿的经济损失的原因是景点周边的交通过于堵塞带来的。这就很好地说明了盖挖法的技术优势。工程量小,效率高,且不影响正常交通通行,显然有效避免了由于道路施工带来的经济损失。④目前城市管线众多,在地下空间作业过程中,有些管线避无可避,改无可改,因此盖挖法施工,可将需要迁改的管线改迁至提前施工完成的顶板上,对管线工作的开展提供的有利的条件。
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4主要运用分析
4.1设置中间柱
盖挖地铁施工时,在周围围护结构施工完成后,需在中间设置永久中立柱,永久的中立柱采用旋挖机成孔,浇筑缓凝混凝土至底板高度,采用HPE液压垂直插入机安装永久性钢管柱,在钢管柱插入施工完成,底板以下立柱桩基础混凝土初凝之后,应在钻孔灌注桩和钢管柱之间回填粗砂或碎石,并加水密实。碎石回填至工具柱连接部位以下约0.5m位置。钢管柱顶预留钢筋连接顶板,顶板与地连墙锚固相连,形成受力整体。对于跨度较大的车站,盖挖法施工中需要增加临时格构柱以提高地铁结构的刚性,以此确保结构的稳定。
4.2土方挖运
土方开挖的方式多种多样,但无论是哪种开挖方式,都必须在施工之间对工程的规模、地形地质、气候环境以及施工过程中所涉及的施工技术等因素进行全面合理的评估。最终根据评估结果选定最为科学合理的挖运方式。在考虑浅埋地铁站的土方挖运方式时,首先需要注意施工地的地质地形情况以及地铁隧道的承载力。同时,若采用全盖挖工艺,为了避免土方在地面上暴露时间过长而影响交通等,应提前策划好出土口及施工功效,以保证后续施工发挥最大的效率。开挖面采用多台挖机配合挖土,出土口采用电抓斗配合出土。
4.3板的施工
全盖挖工艺在施工过程中,先施工半幅顶板,在施工完成后,恢复永久的路。然后再施工另外半幅顶板,顶板受力为地连墙,中立柱共同传导。开挖至中板位置,施做中板,整个施工过程中,用永久刚性结构传到土体剪力,受力良好,施工安全系数高。在板施工的过程中,目前主流工艺采用地模法施工,从经济效益来看,成本较低。此处值得注意的是,地模与土体直接接触会导致后续增加工作,一般在铺模板前铺设河沙,同时増刷脱模剂,确保后续脱模。
4.4虚拟案例分析
某市预建地铁4号线有一站总长250m,为地下二层换乘车站,建设完成后将于地铁3号线实现换乘。该站标准段23.3m,基坑深度为21.8m。该预建车站东侧为商业大楼,西侧又宜保护建筑。经对于该预建车站周围环境,交通流量以及实际场地条件进行综合评估,该建设工程对于周围环境的保护有较高的要求,且交通需求量大,人流拥挤,施工场地较小。综合进行评估得出采用盖挖法较为稳妥科学。因此,在实际施工过程中,该站采用东西两侧分幅施工,地连墙围护结构→中立柱→西侧顶板→东侧顶板→土方开挖→中板→底板→侧墙→其他内部结构,此车站是一个比较典型的盖挖法施工。
5结束语
综上所述,盖挖法在交通工程的建设中有十分突出的施工优势,采用该技术进行施工不仅占地小、成本低、效率高而且对交通影响不大,这些优势决定了该施工技术在车站及地铁站的建设中有很好的运用前景。因此可将此技术作为首要的交通工程施工技术选择。
参考文献:
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[6]吴小晶.盖挖法在浅埋地铁车站施工中的运用[J].
论文作者:公庆
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/24
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