地铁盾构区间隧道侵入桩基处理施工技术论文_赵云彪

地铁盾构区间隧道侵入桩基处理施工技术论文_赵云彪

中铁大连地铁五号线有限公司 辽宁大连 116014

摘要:近年来,随着我国经济的快速发展和城市化进程的推进,地铁行业也得到了迅速的发展,城市的空间和环境等也受到了一定的限制,在地铁修建的过程中,有的以建筑物的基础作为桩基。因此,在地铁隧道等施工过程中,在确保隧道顺利通过的基础上,还要保证城市其他建筑物不会受到影响,确保其安全稳定。在施工中,采取有效措施,确保施工安全,并顺利进行盾构隧道桩基施工是需要研究的重点问题,综合分析各方面的影响因素,重视地铁盾构区隧道侵入桩基处理施工技术的分析,最终确保施工的安全和质量。

关键词:地铁盾构区间;隧道侵入;桩基处理;施工技术

引言

随着城市化进程的不断推进,地铁成为城市交通的重要组成部分,在现代城市地铁施工过程中,线路设计等方面难免会存在侵入隧道结构的城市建筑桩基础的情况,其中的钢筋混凝土,在盾构掘进中,会给刀盘带来一定程度的损坏,容易导致盾构机构出现停运等状况,严重的甚至会引起地面坍塌等严重后果。因此,在盾构掘进施工中,必须确保施工的安全,对侵入结构的钢筋混凝土做处理,采取一定的方法,减少盾构机构停运的出现或盾构机开仓处理的费用,有效避免开仓的风险问题。文章主要对地铁施工中,盾构区间隧道入侵桩基处理技术进行了分析,重视对该技术的探讨,更有利于确保施工的质量和安全性。

1工艺原理分析

在地铁盾构区隧道侵入桩基处理施工技术的处理中,可以采用临时小竖井开挖法,从而更好地处理侵入桩基钢筋和混凝土。在具体的施工中,地铁区间隧道的侵入桩基础,可以增加临时的小竖井,运用人工开挖的倒挂井壁的方法,在开挖的同时,对侵入钢筋及混凝土进行处理,并在施工完成后,对桩基钢筋和混凝土等进行处理,这样才能确保盾构掘进作业中施工的安全。在竖井开挖和桩基钢筋和混凝土施工完成后,对竖井基坑进行土方回填作业,回填高度的确立,需要结合隧道的具体情况和部位,建立相应的竖井支付体系,及时拆除临时的钢支撑和钢筋网等,能确保在施工完成后场地能恢复到原有的面貌,确保施工场地不受到影响。

2地铁盾构区间隧道侵入桩基处理施工技术

2.1锚索锚固技术

现有钻孔灌注桩钢筋强度低、焊接不可靠、受力不均,不能够满足快速、大吨位拔桩要求;锚索锚固技术通过将多束高强预应力钢绞束一端锚固于灌注桩体内,另一端与大吨位液压设备相连接,该项技术是完成顺利拔桩的前提条件。根据设计荷载8000kN、校核荷载10000kN,以及钻孔灌注桩截面尺寸,选用4束CPS15A-12型剪力分散型锚索。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆4束锚索呈正方形四个顶点设计,正方形边长60cm,对角线长85cm。锚固孔160mm(由150mm钻头钻孔形成),孔底锚固长度10m。CPS15A-14型剪力分散型锚索采用14-s15.24高强度、低松弛钢绞线,抗拉强度为1860MPa,索体对中架安装间距为1.5m,孔内采用纯水泥浆一次性注浆,水泥标号为P.O52.5,水灰比为0.4~0.45,浆体强度大于40MPa。钢绞线强度运用系数为0.70时,单束承载力达2551kN,4束达10208kN;系数0.75时,单束承载力达2734kN,4束承载力达10936kN。计算表明,4束14-s15.24钢绞束可以满足设计、校核要求。

2.2圈梁和锁口挡土墙施工

人工土方开挖作业之前,先要把竖井京口圈梁和锁口挡土墙结构施工净空挖出。具体要点包括:在开挖中要按照工程要求的尺寸和坡度进行;在边坡修整的过程中,测量人员需要随时进行测量,并确保作业能按照流程的规定进行,减少出现错挖或者是超挖的问题;在混凝土的喷射作业中,需要专门的施工人员进行设备的安装,并需要质检人员和管理人员对网片和土钉杆的安装进行检查,确保其能正确投入使用,才能进行施工作业。要确保圈梁和挡土墙结构的施工符合要求,首先,确保钢筋的质量,对其品种和质量进行检查,严格按照工程设计的要求和施工标准进行选择,并对钢筋进行试验和取样,加强对钢筋等施工材料的管理,确保进入施工场地的材料都能合乎质量要求;其次,保证钢筋水泥表面的清洁,如果出现污渍要及时擦拭,对钢筋的规格、形状数量长度等,都需要遵循施工设计的要求,尤其是在连接处,要按照施工要求进行施工,并进行工程验收。避免墙柱钢筋出现位移的现象,在混凝土振捣过程中,不能碰到钢筋,检查钢筋的位置,确保其稳定性。再次,防止混凝土表面出现蜂窝的问题,需要采用泡膜塑料进行填充,接缝处需要用胶带纸进行填封。振捣过程中需要使用到振动器,要选用高质量的振动器,以免出现振捣不实的问题,针对钢筋密实部位,可以分批次下料,能有效缩小分层振捣的厚度,减少孔洞的出现。最后,还要注意混凝土的养护,选择合适的养护方式,根据其等级和部位,安排专门的人员进行养护工作,并做好后期的监督管理。

2.3连续提升与同步回灌平衡技术

提升所用的钢绞束一端连接在桩身,另一端为自由端,自由端与液压设备(千斤顶)机械连接,可实现随提升同步回灌填充的目的。桩体上拔过程中,桩体底部将形成由水体代替的空腔,空腔周边松散土体极易坍塌;在钻孔灌注桩内由上至下钻孔,打穿桩底,进入土体,拔桩过程中,将灌浆材料回灌,并确保结构安全。桩中部钻孔灌混凝土浆,可以使大气压内外平衡,降低启闭能力。灌浆办法采用埋管、固定管位、边提边灌办法,始终保证灌浆管埋置于浆液内。

2.4人工回填

在竖井开挖作业和侵入桩基钢筋混凝土施工凿除施工完成后,需要对竖井基坑土方进行回填作业,回填高度的不断增加,地铁区间隧道部位的竖井支护体系,钢筋支撑和网喷护壁等都要拆除,填土的厚度一般按照每层0.5m的厚度,在填土后对每层填土都要进行夯实,多次打压,确保其密实度符合要求。具体操作为:处理干净桩基钢筋和混凝土后,需要在开挖土方过程中取出,在竖井开挖到底部后,开始进行回填作业,盾构穿越的需要,在土方回填中,要分层进行除格栅,分层填压。首先,在开挖到隧道下0.5m之后,需要设计单位进行工程的验收,了解其是否符合盾构穿越的条件,再进行回填。第一层土方回填到最下一层格栅下部时,进行压实作业,然后进行第二层的回填,破除格栅,回填至第二榀底部,进行压实;然后,要依次对格栅进行破除,土方回填到区间隧道顶部1m处,继续采用分层回填的方法,一直到地面,剩下的格栅不需要破除。最后,进行回填土的加固作业,在竖井整体的土方完成回填后,结合施工的实际情况,可以采用水泥浆注浆加固的方法。

结语

综上所述,经济社会的不断发展,地铁建设在城市建设中占有越来越重要的地位,地铁设计中,难免会存在侵入隧道结构的城市建筑桩基础,可能对钢筋混凝土盾构掘进中刀盘产生损坏,甚至影响到盾构机的正产运行,因此,在实际的施工中,需要结合实际情况,采取一定的技术措施,本文主要分析的是采用临时小竖井开挖施工法,这样能有效处理侵入桩基和混凝土,减少对盾构机带来的影响。在具体的施工中,需要结合具体的工艺要求,根据工程施工的实际,分析工艺施工的原理和流程,并对原材料进行严格的把关选择,确保施工的顺利进行。

参考文献:

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[2]高墅.地铁盾构隧道区间管片嵌缝发展概述及失效原因分析[J].中国建筑防水,2018(12):14-18.

[3]熊志浩,张路,周晓涵,等.地铁盾构区间隧道近接下穿城市综合管廊影响分析[J/OL].铁道标准设计,2018(9).

论文作者:赵云彪

论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期

论文发表时间:2019/6/12

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