地下工程生产实习报告

地下与岩土工程生产实习汇报姓名:学号:班级:指导教师:TIME\@"yyyy年M月"10月目录一、实习目的 4二、实习内容 41、实习动员 41.1实习安排 51.2实习要求 52、地铁16号线苏州街站 52.1工程概况 62.2实习经过 72.3工程技术 93、中国地质博物馆 114、虚拟仿真实验教学 154.1软件模拟 155、地铁19号线新宫站 235.1工程概况 245.2实习经过 265.3工程技术 276、新机场线隧道工程 306.1工程概况 306.2实习经过 316.3工程技术 327、地铁16号线富丰桥站 337.1工程概况 337.2实习经过 357.3工程技术 378、讲座 388.1暗挖地铁穿越工程 388.2盾构工法 429、京沈客专工程 459.1工程概况 459.2实习经过 469.3工程技术 4910、京张高铁清华园隧道 5110.1工程概况 5210.2实习经过 5310.3工程技术 54三、实习总结 551、收获和感想 552、建议 55一、实习目标经过一个学期专业课学习，我们对于理论知识有了一定程度掌握，但对于地下工程这个专业来说，仅有理论知识是远远不够，只有将理论和实践结合起来，才能真正掌握到这个专业知识；只有经过施工现场观察，了解施工过程，才能将平时学习到知识真正融入实践。我们缺乏将理论知识与实际联络起来机会，所以在大三年暑假，学院组织我们进行了生产实习，去到各个施工现场学习参观。此次生产实习目标是将所学专业知识与工程实际联络起来，理论联络实际。经过实践认识了解所学知识，从而使我们学习一线工作人员脚踏实地、忠于职守、乐于贡献品质。另外，经过实习，我们还能培养热爱劳动优异品质，提升专业素养。二、实习内容1、实习动员7月9日早晨，我们在思西403教室召开了生产实习动员会，房倩老师为我们介绍生产实习安排，让我们了解生产实习时间以及地点，并间我们提出了生产实习要求。在生产实习动员后，房倩老师还给我们介绍了一些地下隧道工程施工方法，让我们在实习之前对地下隧道施工方法有所了解，让我们为生产实习做好准备。1.1实习安排1.2实习要求（1）必须带安全帽；（2）注意着装要求；不准穿高跟鞋和凉鞋，最好旅游鞋；（3）天气酷热，能够多带一些水和食物；（4）实习过程中一定要听从指导老师和工地现场人员统一安排，不能随意脱离队伍。2、地铁16号线苏州街站北京地铁16号线，是北京地铁一条南北向骨干线，途经丰台、西城、海淀3个行政区，由京港地铁负责运行。线路南起于丰台区宛平城站，经过北京丽泽金融商务区、西城三里河、国家图书馆、苏州街、永丰科技园区、海淀山后地域，北至海淀区北安河。线路全长49.8千米，全部为地下线，设29座车站和2座车辆基地（榆树庄停车场和北安河车辆段）。使用车型DKZ93（301-335）、SFM40（336-364），最高时速为80km/h。实习第一站是地铁16号线苏州街站，7月10日早晨，我们乘车到位于苏州街中铁十四局地铁16号线11协议段项目部，在那里项目部经理和总工向我们介绍了16号线苏州街站施工工法和项目进展情况。2.1工程概况苏州街站位于苏州街与海淀南路交又口路下，在路口四角均设置出入口，周围分布有中关村西区、八一中学、稻香园居住区等，是地铁10号线与16号线换乘车站。苏州街站为全暗挖车站，受下穿现有10号线工程影响，车站分为为北延段（20m）、北段双层段（97m）、中间下穿现有线单层段（30m）和南段双层段（113m）。现在车站北延段进行主体导洞施工、北段主体结构全部完成，南段双层主体全部完成，下穿段正在进行中导洞桩顶二衬施工，车站主体结构完成90%。项目总工同时介绍了工程重难点：（1）16号线车站主体单层段零距离重直下穿10号线车站主体（为确保现有10号线运行安全，下穿现有线须靠近现有线南北侧车站主体结构施工完成后进行，工期压力大）；4条换乘通道分别下穿10号线4个出入口通道，车站主体双层临近现有10号线车站施工。（2）苏州街站位于苏州街与海淀南路交叉口处，周围多为高大建筑物。2.2实习经过首先，在会议室项目工程总工向我们介绍了16号线苏州街站大致情况，为我们讲述了项目中重难点和主要技术创新。随即，我们在项目总工率领下去到了施工工地近一步了解工程情况。总工带我们看了车站站厅层主体结构，为我们讲解了车站所处地层情况，以及下穿现有线开挖及结构施工步序，下列图为车站主体以及正在开挖人行通道。参观完施工现场后回到会议室项目总工为我们排异解惑，最终回到学校。2.3工程技术（1）PBA工法——洞桩法“PBA”工法是：P——桩（pile）、B——梁（beam）、A——拱（arc），即由边桩、中桩（柱）、顶梁、底梁、顶拱共同组成早期受力体系，承受施工过程荷载；其主要思想是将盖挖及分步暗挖法有机结合起来，发挥各自优势，在顶盖保护下能够逐层向下开挖土体，施作二次衬砌，可采取顺作和逆作两种方法施工，最终形成由早期支护+二次衬砌组合而成永久承载体系。“PBA”工法是浅埋暗法方法一个，用于地铁暗挖车站，当地质条件差、断面特大时，通常设计成多跨结构，跨与跨之间、有梁、柱连接。比如常见三跨两柱大型地铁站。“PBA”工法施工车站结构型式为直墙多层多跨拱形结构，采取复合衬砌支护型式。拱部早期支护为格栅+喷射混凝土结构，利用大管棚、超前小导管及注浆等辅助方法对前方土体进行预加固、支护，侧墙早期支护为灌注桩，中柱多采取钢管柱型式。苏州街站采取是新型洞桩法，新型洞桩法有以下创新点：取消传统洞桩法下层导洞施工，降低工程投资；有利于控制地层位移及沉降，减小施工所带来本身及周围环境风险；缩短降水周期，节约宝贵地下水资源；机械成桩，桩柱一体化施工，提升施工效率。新型洞桩法取消了下层导洞，机械成孔后，钢管柱安装定位是本工艺一道重点工序，苏州街站结合工艺特点和工况条件，自主研发钢管柱调整段定位器来实现钢管柱快速安装及精准定位。苏州街站采取桩柱一体化施工技术，车站暗挖主体结构框架柱依照工法选择钢管混凝土柱型式，钢管柱外径0.9m，长度15.22~17.52m，壁厚20/30mm。钢管柱要求在专业钢构件厂分节加工，在施工导洞内分节安装就位，柱芯灌注微膨胀混凝土并通长配置钢筋。钢管混凝土柱在正常使用工况下作为闭合框架结构竖向支承构件，在施工工况下承载扣拱竖向荷载，支承于柱下桩基。（2）现有线抬升注浆现有线抬升注浆主要采取径向深孔注浆方式。同时，在导洞径向打入小导管并引至下方。一旦出现沉等变形过大情况见随时进行抬升注浆。（3）下穿现有线千斤顶施工苏州街站下穿现有10号线采取千斤顶顶压顶升主动控制沉降方法，提升现有线结构安全系数，采取前期顶压、后期赔偿等伎俩，主动控制下穿现有线结构沉降变形，千斤顶顶压为前期降低沉降变形方法，后期顶升赔偿部分现有线结构沉降。下列图为油压千斤顶和下穿现有线开挖施工步序。3、中国地质博物馆7月11日因为天气原因，施工工地存在安全隐患，考虑安全问题，学院决定由地铁16号线红莲南里站实习改为参观中国地质博物馆。在专业课学习中我们就知道了对地下工程影响最大是地质条件和围岩力学性质，而岩石矿物知识也是我们需要了解和学习，在中国地质博物馆中我们就对矿物有了一定程度了解。中国地质博物馆创建于19，在与中国当代科学同时发展历程中，积淀了丰厚自然精华和无形资产，以典藏系统、结果丰硕、陈列精美称雄于亚洲同类博物馆，并在世界范围内享受盛誉。中国地质博物馆收藏地质标本20余万件，涵盖地学各个领域。其中有蜚声海内外巨型山东龙、中华龙鸟等恐龙系列化石，北京人、元谋人、山顶洞人等著名古人类化石，以及大量集科学价值与观赏价值于一身鱼类、鸟类、昆虫等宝贵史前生物化石；有世界最大“水晶王”、巨型萤石方解石晶簇标本、精美蓝铜矿、辰砂、雄黄、雌黄、白钨矿、辉锑矿等中国特色矿物标本，以及种类繁多宝石、玉石等一批国宝级珍品。中国地质博物馆在开展藏品科学研究同时，长久从事地层古生物学、矿物岩石学、宝石学和博物馆学研究并取得累累硕果，尤其是在早期脊椎动物学、昆虫学以及辽西热河生物群等研究领域所取得结果受到国内外科学界广泛关注；以系统精美宝石陈列，独到宝石研究结果，连续社会推广活动，带动和引导了当代中国宝石科学研究、知识普及和市场消费。中国地质博物馆常年开放独具特色陈列展览。按照地球圈层结构布局基本陈列，不但展示了数以万计矿物、岩石、宝石、化石精品，陈列内容愈加关注人类生存环境和生存质量；而且大量采取数字化、仿生、虚拟现实等技术，让观众在浓郁科学气氛中，经过亲眼目睹、亲手操作和亲身体验，轻松步入精彩纷呈地学空间。矿物是指在各种地质作用中产生和发展着，在一定地质和物理化学条件处于相对稳定自然元素单质和他们化合物。矿物具备相对固定化学组成，呈固态者还具备确定内部结构；它是组成岩石和矿石基本单元。矿物颜色多个多样。呈色原因，一类是白色光经过矿物时，内部发生电子跃迁过程而引发对不一样色光选择性吸收所致；另一类则是物理光学过程所致。下左图为各种矿石，下右图为方解石。岩石是由一个或几个矿物和天然玻璃组成，具备稳定外形固态集合体。由一个矿物组成岩石称作单矿岩，如大理岩由方解石组成，石英岩由石英组成等；有数种矿物组成岩石称作复矿岩，如花岗岩由石英、长石和云母等矿物组成，辉长岩由基性斜长石和辉石组成等等。岩石按其成因主要分为火成岩（岩浆岩）、沉积岩和变质岩三大类。整个地壳中，火成岩大约占95%，沉积岩只有不足5%，变质岩最少。下面左上图为各种岩浆石，左下列图为浮石岩，右上图为孔雀石，右下列图为绿柱石。除了岩石，岩体性质对于建筑影响更为主要。岩体是指在一定工程范围内，由包含软弱结构面各类岩石所组成具备不连续性、非均质性和各向异性地质体。岩体是在漫长地质历史过程中形成，具备一定结构和结构，并与工程建筑关于。岩体多裂隙性特点决定了岩体与岩石（单一岩块）工程地质性质有显著不一样。二者最根本区分，就是岩体中岩石被各种结构面所切割。这些结构面强度与岩石相比要低得多，而且破坏了岩体连续完整性。岩体工程性质首先取决于这些结构面性质，其次才是组成岩体岩石性质。另外，在大自然中，多数岩石强度都是很高，对于通常工程建筑物要求来说，是能够满足，而岩体强度，尤其是沿软弱结构面方向强度却往往很低，不能满足建筑物要求。所以，从工程实践客观需要来看，研究岩体特征比研究岩石特征更为主要。4、虚拟仿真试验教学7月12日早晨，在学院安排下我们来到位于土建楼土木工程虚拟现实与仿真试验室，在试验室内我们先观看了郑万高铁介绍视频。郑万高铁是郑渝铁路主要组成部分，全长818公里，技术标准为客运专线，速度目标值为350公里/小时，估算投资总额1040亿元。，郑万高铁湖北段建设中，成功研发“小导管软岩高压注浆预加固技术”，并在高铁软弱页岩富水隧道首次成功使用。虚拟试验正是以郑万高铁其中一截隧道为背景设计。4.1软件模拟首先，老师先用软件一步一步为我们演示隧道、地铁经典施工工法，率领我们完成一个循环作业操作流程。随即老师留出几十分钟让我们自己操作一遍，感受隧道施工流程。施工步骤：开挖施工a.仰拱栈桥处理了掌子面开挖支护施工与仰拱施工无法同时进行问题，为确保施工进度，打开背包，选取“仰拱栈桥”。b.施工前，利用全电脑三臂凿岩台车进行超前探孔，分析复原地质情况，形成地质汇报，打开背包，选取“三臂凿岩台车”。c.施做超前探孔，超前探孔为30m。d.为确保安全开挖，预先提供增强地层承载力暂时支护，打开背包，选取“管棚管”。e.利用超前玻璃纤维锚杆进行超前支护，打开背包，选取“玻璃纤维锚杆”。f.钻孔结束后，利用三臂凿岩台车举升吊篮，进行人工装药连线操作，打开背包，请选择“炸药”。g.待人员、设备撤离到安全位置后，进行起爆操作。h.利用挖掘机去除掌子面及围岩危石。打开背包，请选择“挖掘机”。i.利用湿喷机械手进行掌子面及围岩初喷。利用水泥罐车运输初喷混凝土，打开背包，请选择“湿喷机械手”。j.利用运输机和铲车进行将洞渣运输至弃渣场，请打开背包，选择“自卸汽车”+“铲车”。早期支护k.利用拱架自动安装台架进行拱架及钢筋网片安装，请打开背包，选择“拱架安装台车”。l.利用锚杆钻机施做锁脚锚管、系统锚杆、超前小导管孔，请打开背包，选择“锚杆钻机”。m.利用人工安装锁脚锚管，请打开背包，选择“锁脚锚管”。n.利用人工安装系统锚杆，请打开背包，选择“系统锚杆”。o.利用人工安装超前小导管，请打开背包，选择“超前小导管”。p.利用湿喷机械手进行喷射混凝土作业，打开背包，选择“温喷机械手”。q.仰拱清理底渣后，施做钢筋绑扎与仰拱模板定位、实现混凝土施工、仰拱填充施工及混凝土挡墙施工三个作业面同时施工。r.利用多功效铺设台架依次进行基面处理、环向盲管安装、土工布及防水板自动铺挂并安装钢筋，请打开背包，选择“多功效台架”。二次衬砌s.利用轨行式无骨架模板台车进行拱墙衬砌，请打开背包，选择“模板台车”。t.利用养护台架以喷淋方式对成形衬砌连续养护14天，请打开背包，选择“养护台架”。u.利用整体式电缆槽水沟模板台车进行电缆槽水沟施工，请打开青包，选择“电缆槽水沟模板台车”。v.至此，一个完整工艺流程演示完成，本试验结束。这次虚拟仿真试验让我们体验了一次经典施工工艺，填补了我们在这方面不足，同时增加了我们对这方面兴趣。5、地铁19号线新宫站北京地铁19号线，原名北京地铁R3线，位于北京市西部地域，南起大兴区海子角地域，北至昌平区沙河地域，线路站间距大，速度目标值高，采取A型车8节编组，全线最高速度120km/h，一期工程受土建实施限制限速100km/h，是一条穿越中心城大运量南北向快线。一期工程线路南起丰台新宫，北至海淀区牡丹园站，长约22.4公里，共设10座车站，分别为牡丹园站、北太平庄站、积水潭站、平安里站、金融街站、牛街站、景风门站、草桥站、新发地站、新宫站，预计底完工。二期工程处于规划中。北京地铁19号线，将连接北京规划新城区中大兴、昌平这两个新城区，有利于承接北京功效向外疏解。7月13日早晨，我们乘车到位于丰台区南苑乡中铁四局地铁19号线一期工程土建施工09协议段项目部，在那里项目部经理和总工向我们介绍了19号线新宫站施工工法和项目进展情况。5.1工程概况19号线新宫站车站右线起点里程为YK30+303.812，终点里程为YK30+655.812，总长352m。有效站合中心处里程为K30+546.812，宽43.5m（侧墙外皮），高21.72m，顶板覆土约3.7m。车站共设置2个换乘通道、7个出入口（其中2个预留）、9个安全出口及2组风亭。车站为地下三层钢筋混凝士箱型框架结构，标准段为五柱六跨结构，小里程接区间段为单柱双跨结构，采取明挖法施工。部分隶属结构于主体结构顶出，与主体结构同期明挖实施；于现有新宫站换乘通道采取暗挖法施工、3号物业出入口和6号安全出口采取明、暗挖法结合施工，具余均采取明挖法施工。车站东、西两端区间隧道均采取矿山法施工。车站主体基坑深约25.04~26.45m（不含局部降板），小里程接区间端基坑宽20.2m，采取“桩+撑”支护；标准段基坑宽45.1m、转辙机加宽段宽45.7m，采取“桩+锚”支护：大里程临近现有站段宽45.1m，采取“桩+撑”支护。项目经理向我们介绍工程重难点新宫站①四条线下穿现有线，风险极大，施工期间分为5次下穿施工；②中间为大断面，跨度达成13.5m，密贴下穿现有线；③下穿长度长，达成46m；④下穿段施工工期较长（绝对工期450天），对现有线影响时间长。风险分析为：①大断面平顶直墙隧道CRD法开挖群洞效应会对现有线运行造成影响；②长距离密贴下穿运行地铁车站区间隆道施工方法及施工工序不合理、加固方法不到位，不但影响结构本身施工安全，而且会对现有站正常运行造成影响；③下穿段区间全断面后退式深孔准浆浆液配比、注浆压力、注浆量、注浆范围、孔位分布等参数不合理，会造成现有站底板隆起或沉降。5.2实习经过抵达中铁四局地铁19号线一期工程土建施工09协议段项目部后，在会议室项目经理向我们介绍了新宫站工程概况、工程重难点以及项目部建设要求。他提到项目部建设主要以四大功效、五大理念为主，四大功效是办公区、住宿区、餐饮区、活动区，五大理念是标准化、信息化、学习型、创新型、幸福型。随即项目经理率领我们来到明挖区段施工工地，为我们讲解了明挖车站支护形式和相关施工质量验收标准。下面分别是新宫站钢支撑施工质量验收标准、锚索施工质量验收标准以及土方开挖及桩间网喷质量验收标准。参观完施工工地后，我们回到会议室，项目经理再次为我们解答了部分问题后就乘车回到学校。5.3工程技术（1）基坑支护基坑支护，是为确保地下结构施工及基坑周围环境安全，对基坑侧壁及周围环境采取支挡、加固与保护方法。常见基坑支护形式主要有：a.排桩支护，桩撑、桩锚、排桩悬臂；b.地下连续墙支护，地连墙+支撑；c.水泥挡土墙；d.土钉墙（喷锚支护）；e.逆作拱墙；f.原状土放坡；g.桩、墙加支撑系统；h.简单水平支撑；i.钢筋混凝土排桩；j.上述两种或者两种以上方式合理组合等。基坑支护作为一个结构体系，应要满足稳定和变形要求，即通常规范所说两种极限状态要求，即承载能力极限状态和正常使用极限状态。所谓承载能力极限状态，对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周围环境破坏，出现较大范围失稳。通常设计要求是不允许支护结构出现这种极限状态。而正常使用极限状态则是指支护结构变形或是因为开挖引发周围土体产生变形过大，影响正常使用，但未造成结构失稳。所以，基坑支护设计相对于承载力极限状态要有足够安全系数，不致使支护产生失稳，而在确保不出现失稳条件下，还要控制位移量，不致影响周围建筑物安全使用。因而，作为设计计算理论，不但要能计算支护结构稳定问题，还应计算其变形，并依照周围环境条件，控制变形在一定范围内。19号线新宫站小里程接区间端基坑宽20.2m，宽度较小，所以采取“桩+钢支撑”支护形式，在标准段基坑宽45.1m，宽度较大，假如采取钢支撑，钢支撑挠度变形会较大，可能会发生失稳情况，所以采取“桩+锚索”支护形式。（2）BIM技术我们第一次接触BIM技术是在上学期钢结构BIM技术讲座上，在讲座上我们才知道信息化对于一个工程有非常大影响。建筑信息化模型（BIM）英文全称是BuildingInformationModeling，是一个完备信息模型，能够将工程项目在全生命周期中各个不一样阶段工程信息、过程和资源集成在一个模型中，方便被工程各参加方使用。经过三维数字技术模拟建筑物所具备真实信息，为工程设计和施工提供相互协调、内部一致信息模型，使该模型达成设计施工一体化，各专业协同工作，从而降低了工程生产成本，保障工程按时按质完成。从BIM设计过程资源、行为、交付三个基本维度，给出设计企业实施标准详细方法和实践内容。BIM（建筑信息模型）不是简单将数字信息进行集成，而是一个数字信息应用，并能够用于设计、建造、管理数字化方法。这种方法支持建筑工程集成管理环境，能够使建筑工程在其整个进程中显著提升效率、大量降低风险。在项目经理介绍建设要求五大理念之一信息化就是指BIM技术利用。针对工程结构复杂，现场施工人员看图难问题，利用BIM技术制作三维交底和三维技术施工指导书、用于现场指导施工，辅助现场人员了解施工图纸及技术关键点。6、新机场线隧道工程7月16日早晨，我们乘车来到了北京地铁19号线一期工程土建施工07协议段项目部参观学习6.1工程概况北京地铁19号线一期工程南起新宫站，北至牡丹园站，线路全长22.4km，共设10座车站、其中8座为换乘车站。由中铁二十三局负责施工07协议段包含1站3区间，共中三座区间采取明挖法、暗挖法施工，草桥站采取明挖法。协议造价7.94亿元，协议开工日期7月1日，通车日期：新机场线9月20日；19号线12月20日。本工程上跨现有10号线、下穿河流、建（构）筑物、桥梁、铁路、市政管线等，工程施工风险大。19号线、新机场线新草区间位于草桥站小里程端，京开高速东侧，镇国寺北街南侧地块内，下穿镇国寺北街，上跨M10草桥站~纪家庙盾构区间。盾构接收井及活塞风井采取明挖法施工，盾构接收井至区间活塞风井采取暗挖法施工，下穿镇国寺北街且上跨M10盾构区间段采取洞桩法施工。草桥站位于镇国寺北街北侧，南北向设置，为新机场线与19号线合建车站，同时实施，与现有10号线草桥站换乘。草桥站全长315.4m，宽137m，建筑面积约5平方米，采取明挖法施工。新机场线站后折返区间全长约663m，区间下穿马草河部分采取明挖法施工，长度138m，为单层双跨矩形断面；其余部分采取矿山法施工，为单洞单线马蹄形断面，长度共504m（前后分别为132m/372m）。区间于婚纱摄影城绿地内设置一座明挖区间风井，区间末端设置一座明挖竖井。6.2实习经过抵达项目部后，在会议室项目总工向我们介绍了07协议段工程概况、新机场线盾构井以及19号线盾构井，为我们展示了明挖区段部分图片和草桥站换乘通道。随即，我们在项目总工和老师率领下，先去了暗挖施工现场，参观了导洞台阶法施工。然后我们参观了明挖区间，近一步了解钢支撑支护形式。经过马路，我们参观了车站明挖放坡开挖施工现场。参观结束后，我们乘车回到学校6.3工程技术明挖法是指一个先将地面挖开，在露天情况下修筑衬砌，然后再覆盖回填地下工程施工方法。多用于浅埋隧道。明挖法是软土地下工程施工中最基本、最惯用施工方法。明挖法即先从地表向下开挖基坑或堑壕，直至设计标高后，自基底由下向上次序施工，完成地下工程主体结构后进行土方回填，最终完成地下工程施工。明挖法施工具备历史悠久、应用广泛特点。据统计采取明挖法建造地下工程约占软土工程总数三分之二以上。明挖法优点是施工技术简单、快速、经济及主体结构受力条件很好等，在没有地面交通和环境等条件限制时，应是首选方法。但其缺点也是显著，如阻断交通时间较长，噪声与震动等。按照对边坡维护方式不一样，明挖法可分为放坡明挖法、悬臂支护明挖法和围护结构加支撑明挖法。7、地铁16号线富丰桥站7月17日早晨，我们冒着大雨，从学校乘车前往16号线富丰桥站进行参观实习。富丰桥站位于西四环南路与富丰路交叉口路下，在路口四角均设置出入口，周围分布有丰台科技园、资和信大厦、常丰园及韩庄子居住区等。富丰桥站施工是比较有创新特色PBA工法施工。经过近一个多小时行驶，我们来到了北京建工北京地铁16号线24标项目部。7.1工程概况北京地铁16号线工程土建施工24协议段，工程所在地为北京市丰台区富丰路，本标段工程包含一站两区间，其中车站为富丰桥站（暗挖长为212.3m）；区间为富-看区间（暗挖长为1010m）、看-榆区间（暗挖长为790m）。工程范围包含土建工程、降水工程、总负责及协调管理服务、站前广场等。富丰桥站位于富丰路、科兴路和西四环南路富丰桥交叉口，车站呈东西向布置，总长212.3m，车站主体结构采取PBA洞桩法施工，设置3个施工竖井、2个风道、4个出入口、1个外挂厅和1个安全出口。富丰桥站为双层三跨岛式车站。主体结构宽21.3m，高16.05m，总长212.3m，覆土约8.0m，采取PBA润桩法施工。车站顶部板处于卵石③层，局部细中砂③1层；边墙穿过卵石③层及细砂、中砂③1层、卵石④层、卵石⑤层，底板坐落在卵石⑤层。车站施工范围内含水层主要分布在卵石⑤层，地下水位标高为23.93m（埋深为23.35m），位于车站基底以上1.0m。富丰桥站-看丹站区间起于西四环与富丰路十字交口处富丰桥站西端，处富丰桥站后，沿规看丹南路由东向西敷设，止于看丹站东侧。区间长约1010.2m，在东端和西段各设有一个竖井，采取矿山法施工。区间穿越土层主要有：卵石③3层和卵石④层。区间覆土厚度为11.8至17.5m，区间下穿京山铁路箱涵，净距约8.7m。地下水位25m至27m，由东向西逐步升高，位于区间结构底板附近。区间为单洞单线结构，马蹄形断面，最大开挖高度6.42m，宽度6.3m，早期支护为250mm厚C20喷射混凝土，二衬为300mm厚C40P10模筑混凝土。看丹站-榆树庄站区间，该区间采取矿山法施工，设置1个施工坚井及横通道，兼作联络通道及泵房，区间总长790m，其中坚并间西（往榆树庄方向）325m，竖井向东（往看丹站方向）465m。区间结构主要穿越卵石③层，卵石④层，其中在里程K21+050~K21+200区间穿越垃圾填士。垃圾坑填弃材料多以建筑垃圾为主，局部混杂生活垃圾。区间为单洞单线结构，马蹄形断面，最大开挖高度6.42m。宽6.3m，早期支护为250mm厚C20喷射混凝土，二衬为300mm厚C40P10模筑混凝土。7.2实习经过抵达项目部后，项目总工为我们介绍富丰桥站项目标工程概况以及施工工法，随即介绍了施工进展情况：富丰桥站施工情况为车站主体初支小导洞和二衬顶板已经完成工，车站站厅层上为开报成，正在进行站厅层中板、侧墙、轨顶风道结构施工，站厅层土层开挖；车站站厅层结构施工为站厅层板累计完成3段；侧墙浇筑完成2段，第三段层板钢筋绑扎，第七段、第八段墙槽砌筑，站厅层土方开挖累计完成90%；L2号井向东区间右线初支开挖累计完成215m，向东左线开挖累计完成155m，L1号井向西区间右线初支开挖累计完成121m；左线开挖累计完成42m（止水试验施工）；左线向西开挖累计完成233m，右线向东开挖累计完成167m，右线问西累计完成165m，右线向东开挖累计完成187m。接着项目总工向我们介绍了本项目特色PBA洞桩法施工。随即我们去了施工现场近一步参观学习，我们参观了正在施工站厅层侧墙以及站厅层中板和人行通道，施工完成中柱、顶纵梁等。参观结束后，在会议室由一位北交毕业博士学姐为我们排疑解惑，随即我们乘车回到了学校7.3工程技术“PBA”工法由边桩、中桩（柱）、顶梁、底梁、顶拱共同组成早期受力体系，承受施工过程荷载；其主要思想是将盖挖及分步暗挖法有机结合起来，发挥各自优势，在顶盖保护下能够逐层向下开挖土体，施作二次衬砌，可采取顺作和逆作两种方法施工，最终形成由早期支护+二次衬砌组合而成永久承载体系。本项目取消了下部四个导洞，并将上部四个导洞中中间两个合并在一起，降低施工缝，方便施工操作。8、讲座因为几天强降雨，原定7月18日国图站隧道工程盾构区间进水严重，存在安全隐患，所以学院决定改为室内讲座，讲座内容为北京暗挖地铁穿越工程和相关盾构知识。8.1暗挖地铁穿越工程早晨九点，在思源西楼402教室，房倩老师现为我们讲解了暗挖地铁穿越过程。立项背景及思绪为至底，北京城市道路里程达6360公里，规模远超其余城市；城市环境下，地下空间暗挖施工不可防止地穿越道路桥梁等；暗挖施工控制不妥会引发结构本身破坏，施工扰动造成地层变形向周围传递会造成道路塌陷，桥梁损伤；穿越工程一旦发生事故将造成重大损失和恶劣社会影响；另外，北京是政治、文化中心，政治敏感性强，安全控制要求高。随即房倩老师为我们介绍了该项目标创新点，该项目主要科技创新为：创新点一包含①揭示了暗挖隧道变形规律和渐进破坏特征。研发了一系列隧道开挖模拟试验装置，取得创造专利授权；提出北京经典地层暗挖隧道地层变形规律和渐进破坏特征。②提出了基于热力学原理隧道施工地层变形预测方法。利用隧道地层变形、破坏模式，考虑功-能-耗散守恒关系；填补了浅埋隧道变形塑性解空白，预测精度高于传统方法。③建立了穿越工程非线性弹性地基梁分析模型。首次在模型中考虑因为穿越造成夹层土刚度改变；模型预测结果与数值模拟和现场实测高度吻合。④提出了穿越工程非线性接触大规模并进行计算方法。首次将计算接触力学dualmortar元引入到暗挖隧道穿越工程接触计算，突出了传统接触算法难以适用复杂穿越工程超算瓶颈；结果应用于京张高铁清华园隧道穿越地铁13号线工程，首次在城市暗挖穿越领域实现上亿自由度隐式超算分析。创新点二包含①明确了穿越工程中变形作为关键控制指标。调研国内外100余起暗挖施工安全事故，明确了变形能够作为塌方事故临界指标；首次基于能量守恒原理，从理论上论证了变形作为暗挖隧道穿越工程控制指标合理性。②建立了穿越工程多层次控制标准体系。为保障工程建设安全，提出暗挖区间隧道30mm、暗挖车站60mm地表沉降控制标准；保障到道桥安全，提出考虑道桥损伤安全控制标准制订方法；保障道路行车舒适性，提出考虑行驶舒适性路面沉降控制标准。③提出了穿越工程过程控制标准制订方法。基于变形预测结果，将变形控制标准分解到施工全过程，经过过程目标实现，满足总体控制标准。创新点三包含①攻克了大断面暗挖隧道工法选择难题（变形源头控制）。首次系统说明了大断面暗挖隧道控制地层变形关键是尽早形成稳定拱盖支撑体系，提出变形最小暗挖隧道工法；应用于15号线下穿大屯路隧道，地表沉降减小40%以上；推广应用于16号线多座洞桩法施工车站，地表沉降可减小50%。②研发了控制注浆加固技术（变形传输介质控制）。基于暗挖下穿道路变形控制要求，提出加固体力学性能和加固范围确实定方法，经过控制注浆技术实现了加固体系能、范围可控；应用于16号线暗挖穿越现有道路，地表沉降由52mm减小到34mm。③研发了桥梁主动顶升技术（变形影响对象控制）。基于暗挖穿越桥梁变形控制要求，提出了顶升位置、顶升时机和顶升量确实定方法，经过主动顶升技术实现了对桥桩沉降主动赔偿；应用于7号线穿越双井桥、广安门桥，桥梁梁体沉降控制在1mm。创新点四包含①建立了暗挖穿越工难安全风险控制技术体系。取得创造专利授权，开发智慧化辅助决议平台，能够经过工程实时监测和过程预测对施工参数进行优化；从技术层面保障了暗挖穿越工程安全。②建立了暗挖隧道穿越工程6方联动建管体系。依靠北京暗挖隧道穿越市政路桥工程，建立了包含风险源4级管理、风险事件3级预警管理体系，开发对应软件平台；从管理层面保障了暗挖穿越工程安全。随即房倩老师介绍了技术先进性对比以及项目推广应用和效益。接下来王剑晨博士为我们介绍了北京暗挖隧道下穿地铁发展历程及变形控制对策研究。新建地下工程不可防止地大量穿越现有地铁或桥梁，穿越施工会引发现有结构不均匀沉降，一旦沉降超限将严重威胁现有结构安全，甚至影响城市交通正常运行；同时，也会造成地铁工程停工及其余安全事故发生，造成严重经济损失和社会影响。穿越工程是城市地下工程建设中风险最高工程，其本质是新建地下结构施工造成地层变形对现有交通基础设施扰动而产生安全问题。王博士介绍到三大穿越工程特点：“险”、“患”、“难”。监管不严造成了许多工程问题，所以穿越工程管控至关主要。严苛保护政策，造就了北京特有穿越工程变形控制技术。随即王博士为我们讲述了穿越工程发展历程，从以前传统防护到现在主动防护（千斤顶顶升、注浆抬升、配重顶进等）。王博士经过北京地铁5号线崇文门站、4号线宣武门站、2号线车站、16号线苏州街站近一步讲述了穿越工程发展以及工厂推广及应用。8.2盾构工法下午两点，在思源西楼402教室，李兴高老师现为我们讲解了盾构工法。首先，李老师为我们讲解了盾构分类，主要分为全方面敞开式、部分敞开式以及闭胸式。北京市地铁盾构用大部分为闭胸式土压平衡式和泥水加压式。盾构机是盾构工法最为主要部分，盾构机是一个使用盾构法隧道掘进机。盾构施工法是掘进机在掘进同时构建（铺设）隧道之“盾”（指支撑性管片），它区分于敞开式施工法。国际上，广义盾构机也能够用于岩石地层，只是区分于敞开式（非盾构法）隧道掘进机。而在我国，习惯上将用于软土地层隧道掘进机称为（狭义）盾构机，将用于岩石地层称为（狭义）TBM。盾构机依照工作原理通常分为手掘式盾构，挤压式盾构，半机械式盾构（局部气压、全局气压），机械式盾构（开胸式切削盾构，气压式盾构，泥水加压盾构，土压平衡盾构，混合型盾构，异型盾构）。①半敞开式，手掘式及半机械式盾构均为半敞开式开挖，这种方法适于地地质条件很好，开挖面在掘进中能维持稳定或在有辅助方法是能维持稳定情况，其开挖通常是从顶部开始逐层向下挖掘。若土层较差，还可借用千斤顶加撑板对开挖面进行暂时支撑。采取敞开式开挖，处理孤立障碍物、纠偏、超挖均为其它方式轻易。为尽可能降低对地层扰动，要适当控制超挖量与暴露时间。②机械切削式，指与盾构直径相仿全断面旋转切削刀盘开挖方式。依照地质条件好坏，大刀盘可分为刀架间无封板及有封板两种。刀架间无封板适适用于土质很好条件。大刀盘开挖方式，在弯道施工或纠偏是不如敞开式开挖便于超挖。另外，去除障碍物也不如敞开式开挖。使用大刀盘盾构，机械结构复杂，消耗动力较大。③网格式，采取网格式开挖，开挖面由网格梁与格板分成许多格子。开挖面支撑作用是由土粘聚力和网格厚度范围内阻力而产生。当盾构推进时，土体就从格子里挤出来。依照土性质，调整网格开孔面积。采取网格式开挖时，在全部千斤顶缩回后，会产生较大盾构后退现象，造成地表沉降，所以，在施工务必采取有效方法，预防盾构后退。④挤压式，全挤压式和局部挤压式开挖，因为不出土或只部分出土，对地层有较大扰动，在施工轴线时，应尽可能避开地面建筑物。局部挤压式施工时，要精心控制出土量，以降低和控制地表变形。全挤压式施工时，盾构把四面一定范围内土体挤密实。最终，李老师为我们展示了各种形式盾构机，各种盾构管片，以及各种刀面。9、京沈客专工程7月19日早晨，我们乘车前往中铁十四局集团有限企业京沈客专京冀段十二标，经过几十分钟旅程，我们抵达了京沈客专京冀十二标项目部。9.1工程概况京沈客专是《中长久铁路网规划》“四纵四横”客运专线主骨架京哈高速铁路主要组成部分，是国家“十二五”规划和北京市重点建设项目，是连接东北与华北两大经济圈主要通道。对促进东北与华北经济融合，提升国民经济建设具备十分主要作用。项目建成后，北京至沈阳全程约需2.5小时，将极大方便人们出行。京沈客专自北京星火站开始，经河北省承德市、辽宁省朝阳市、阜新市至沈阳市现有沈阳站，全长693.763km，其中河北省境内191.646km、辽宁省403.717km、北京市98.4km；全线桥隧比77.29%，除沈阳站外新建车站19座。京冀段线路总长290km，新建车站9个（星火站、顺义西站、怀柔南站、密云东站、兴隆西站、安匠站、承德南站、承德县北站、平泉北站），包含桥梁98座93.3km，隧道54座152.9km，路基43.8km。京沈客专京冀段十二标段全长5.32km（DK22+710.7-DK28+032.6），位于朝阳区境内，起于地铁15号线马泉营地铁站南侧2号盾构接收井，向北偏西方向至清河特大桥桥头，包含隧道3.84km（盾构3180m、3号竖井20m、暗挖210m、明挖430m），路基1.48km（U型槽976.5m、路基487.5m、框架桥1-16m）。主要工程量：管片预制安装3187环，隧道开挖76.3万立方，明挖填方4.7万立方；路基挖方49万方，填方39万方；框架桥255.5顶平米。混凝土28万方，钢筋4.7万吨。协议工期51个月，10月20日-12月31日。9.2实习经过抵达项目部后，项目总工率领我们到施工现场进行实地参观学习，首先项目总工向我们介绍了新建京沈客专京冀段总平面图以及京沈客专京冀段十二标平面图。然后，项目总工向我们介绍了该项目具备特色大直径盾构施工。中铁十四局集团大盾构工程有限企业，成立于8月，为现在国内唯一一家大盾构专业施工企业，施工项目包括入城通道、江河湖海水下盾构、轨道交通、综合管廊、海绵城市等工程领域。企业注册资本金3亿元，资产总额22.61亿元，年施工产值50亿元。企业正式职员846人，专业技术人员占83%，中级以上职称265人，一级建造师50人70个资格项。现在拥有施工项目40个，维保基地1个工程项目遍布全国20多个城市。大盾构企业先后承建了南京纬七路长江隧道、南京地铁十号线过江隧道、扬州瘦西湖隧道，武汉地铁8号线长江隧道、厦门地铁2号线海底隧道、芜湖长江隧道、杭州望江路隧道、苏通GIL电力管廊等超大直径和大直径水下盾构隧道工程。其中，被誉为“扛鼎之作”和“万里长江第隧”南京长江隧道工程代表了当今中国水下大盾构隧道建设最高标准，2项结果获“国家科技进步二等奖”，并荣获“鲁班奖”、“詹天佑大奖”和“国家优质工程金奖”。南京地铁十号线过江隧道工程，采取世界首创“小空间常压换刀技术”荣获“国家技术创造奖”。随即，项目总工向我们展示了盾构拼装管片，讲解了管片工作原理，并展示了完整隧道盾构管片模型。接着，项目总工为我们讲解了泥水处理流程，率领我们伴随泥浆处理流程走了一个循环。随即，我们经过盾构井进入到隧道中，我们徒步三公里到了盾构作业面进行了参观。我们参观了盾构机一二三四台车，在项目总工讲解下我们观察到了盾构机各种结构。参观完盾构机后，回到地面，项目总工为我们解答了相关疑问后，我们便乘车回到学校。9.3工程技术盾构法是暗挖法施工中一个全机械化施工方法。它是将盾构机械在地中推进，经过盾构外壳和管片支承四面围岩预防发生往隧道内坍塌。同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，经过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构一个机械化施工方法。盾构又分为土压平衡盾构和泥水加压平衡盾构两种。土压平衡盾构是把土料(必要时添加泡沫等对土壤进行改良)作为稳定开挖面介质，刀盘后隔板与开挖面之间形成泥土室，刀盘旋转开挖使泥土料增加，再由螺旋输料器旋转将土料运出，泥土室内土压可由刀盘旋转开挖速度和螺旋输出料器出土量(旋转速度)进行调整。它又可细分为削土加压盾构、加水土压盾构、加泥土压盾构和复合土压盾构。泥水加压盾构法施工，指在盾构开挖面密封隔仓内注入泥水，经过泥水加压和外部压力平衡，以确保开挖面土体稳定。盾构推进时开挖下来土进入盾构前部泥水室，经搅拌装置进行搅拌，搅拌后高浓度泥水用泥水泵送到地面，泥水在地面经过分离，然后进入地下盾构泥水室，不停地排渣净化使用。京沈客专京冀十二标段项目施工采取是泥水加压平衡盾构，所用盾构机为京沈客专望京一号、望京二号泥水平衡盾构机。京沈客专望京一号、望京二号泥水平衡盾构机由中铁十四局集团与铁建重工联合研发，采取国际先进水平、拥有全部自主产权泥水平衡系统。开挖直径10.87m，管片外径10.5m、内径9.5m、环宽2m，盾构机总长87m，整机重量1900t，最大工作压力7.5bar，装机容量5267KVA，柱轴承直径6m，分为10个驱动单元，由10个变频电机、10组减速箱组成。刀盘转速0-2.6rpm，额定扭矩16602KNm（最大20700KNm）。推进系统由25组、50根油缸组成，额定推力120567KN（最大140672KN）。盾体采取Q3458烟板整体誉焊而成，盾尾密封系统由3道盾尾刷+1道钢板束组成，盾尾间隙40mm。盾构机后配套由4台车组成。其中一号台车主要包含盾构机主控室、同部注浆系统、泥水环流系统、管片吊车及盾构机主驱动变频器控制柜；二号台车包含主驱动密封油脂系统、主驱动集中润滑系统、盾尾密封系统、液压系统及变压器低压控制柜；三号台车主要包含冷却水系统、工业气体系统（空压机、储气罐及其控制系统）、高压控制柜及高压电缆托盘；四号合车包含测量导向系统、管路延伸系统、应急发电系统及污水排放系统。泥水系统主要由膨润土、CMS、纯碱和水组成；膨润土作用提升泥水粘度、比重、悬浮性、触变性；CMS（缩甲基淀粉）作用降低失水率、增加粘度n纯碱调整PH值、分散泥水颗粒。支护泥水在泥水盾构掘进中起着主要作用。在开挖面土体表面形成泥膜，泥膜厚度随渗透时间增加而增加，从而有效提升渗透抵抗力。支承、稳定开挖面土体。盾构借助泥水压力与正面土压产生泥水平衡效果，有效支承正面土体。对刀盘和刀具等切削设备有冷却和润滑作用。10、京张高铁清华园隧道7月20日下午，我们乘车前往最终一个实习地点，位于海淀区双清路中铁十四局京张高铁项目部。经过半个小时车程，我们到了中铁十四局京张高铁一标项目部。10.1工程概况京张城际高速铁路规划年内（）开工建设，在八达岭设站，每小时250公里，