《现代土木工程施工专项技术》 课件 宋永发 第三章 地铁施工技术-站点_第1页
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第三章地铁施工技术——站点第三章地铁施工技术——站点地铁车站是地铁中一个很重要的部分,其施工方法目前有明挖法、盖挖法、暗挖法等,本节重点阚述修建地铁车站各施工方法的原理、施工流程、优缺点和适用的车站形式。对于车站的施工方法而言,原则上应优先选择浅埋暗挖法,其次是盖挖法,盖挖法中应优先选择盖挖逆作法、盖挖半逆作法,最后则是明挖法。采用暗挖法施工的车站当中,柱洞法、侧洞法应用较多,而大断面施工应遵守大洞变小洞的施工原则。引言第三章地铁施工技术——站点由于施工期间对环境的影响只是一种短期效应,而功能要求、造价及工期等对地铁的社会效益和经济效益起决定作用,所以浅埋地铁多采用明挖法,与不同类型的围护结构结合能适用于各种地层;在交通繁忙的地段修建地铁车站,尤其是修建有综合功能要求的车站,或需要严格控制基坑开挖引起的地面沉降时,可采用盖挖法施工;当不允许影响地面交通,或拆迁量过大等原因明挖很不经济时,可采用暗挖法(矿山法或盾构法)施工,这种工法多用于规模较小的车站或较稳定的地层中。引言盖挖法明挖法课程内容contents3.13.2暗挖法3.33.1明挖法在地铁车站站点施工工艺中,明挖法是在一定支护体系的保护下开挖基坑,然后在基坑内施作地下工程主体结构的施工方法,是使用最为广泛的一种施工工艺之一,也是三种施工方法中最常见的一种。这种施工方式是指从地面开始向地面下层开挖土石方直至基底设计标高,而后由基底下方开始进行结构工程施工,包括车站主体结构及防水施工,在结构施工完成后再进行基坑回填,最后恢复路面原状的一种施工方法。3.1.1明挖法概述由于明挖法易于保证施工安全质量、地层适应性强;施工方法简单、技术成熟施工、工期较短;能够紧凑合理地布置地下空间,充分利用地下资源;工程造价低,耗能少等优点,近年来在国内各城市中得到普遍应用,北京市甚至提出了“能明则明、能盾则盾”的地铁施工原则,可见明挖法在地铁施工中的优势与方便性。3.1.1明挖法概述3.1.2明挖法适用条件及优缺点

明挖法作为一种常见的地铁车站施工方法,有施工期间安全性较好等优点,适用于建筑位置偏僻、周围建筑物较少、交通不繁忙、施工场地较大、结构埋深较浅等条件下的地铁车站。

但当地质条件较差,暗挖或盖挖法施工难度较大或施工成本过大时,也常采用明挖法。明挖法适用条件及优缺点3.1.2明挖法适用条件及优缺点明挖法施工具有便于设计,便于快速施工,便于控制施工安全、质量和进度等优点,以下为具体阐述:(1)

便于设计

明挖法边坡支护结构、支撑和锚固体系受力比较明确,便于选择合理的设计方案和参数。(2)

便于快速施工

一般情况下,明挖法的施工场地比较开阔,工作面较多,可以组织大量人员、设备、材料、机具等进行快速施工。明挖法适用条件及优缺点3.1.2明挖法适用条件及优缺点明挖法施工具有便于设计,便于快速施工,便于控制施工安全、质量和进度等优点,以下为具体阐述:(3)

便于控制施工安全、质量和进度

明挖法的施工工序和作业面大部分可以直接观察和检查,施工项目便于检测,安全隐患便于发现,安全措施便于制订和落实,应急抢险救援场地条件比较好,因此施工的安全、质量和进度容易控制。(4)

在拆迁量小的情况下,工程造价较低

明挖法和矿山法、盾构法相比,人员投人相对较少,设备相对简单,施工效率相对较高,在拆迁量小的情况下,造价较低。明挖法适用条件及优缺点3.1.2明挖法适用条件及优缺点明挖法存在拆迁工作量大、扰民大、影响交通,受气候、气象条件变化影响大,对环境影响校大,易发生基坑整体失稳破坏的缺点,以下为具体阐述:(1)

拆迁工作量大,扰民大,影响交通

在城市采用明挖法施工,一般情况下,需要拆迁建筑物、改移管线和树木,必要时进行交通管制。(2)受气候、气象条件变化影响大

在寒冷地区或大风、大雾、雨、雪、冰冻天气,明挖法施工比较困难,容易出现险情。明挖法适用条件及优缺点3.1.2明挖法适用条件及优缺点明挖法存在拆迁工作量大、扰民大、影响交通,受气候、气象条件变化影响大,对环境影响校大,易发生基坑整体失稳破坏的缺点,以下为具体阐述:(3)对环境影响校大明挖法施工带来的噪声、粉尘、污水、振动等对环境影响比较大。此外,由于降水作业,可能引起地下水位下降、地面沉降、建筑物倾斜及地下管线破坏。(4)易发生基坑整体失稳破坏在不良地质和复杂环境中,一旦设计或施工不当,会发生边坡滑移或基坑整体失稳,可能造成重大人员伤亡和灾害。明挖法适用条件及优缺点3.1.3明挖法施工的基本工序及分类

明挖法主要包括敞口明挖法和基坑设置支护结构明挖法(即基坑开挖)两种方法。在地面建筑物稀少、交通不繁忙、施工场地较大、结构物埋深较浅的地段及城市轨道交通出入地面的区段采用敞口明挖法;在施工场地较小、土质自立性差、地下水丰富、建筑物密集、埋深大时采用明挖法时基坑要加设支护结构:适应于不同的主层,基坑的围护结构主要有地下连续墙、人工挖孔桩、钻孔灌注桩、SMW工法桩、钢板桩等。(1)明挖法施工基本工序3.1.3明挖法施工的基本工序及分类1)

改移道路,拆除、改移管线,对围护桩进行施工。2)

开挖基坑并架设临时支撑。3)

进行基坑底部的处理:施工底板及中板。4)

施工结构顶板及内部结构。5)

回填覆土,恢复路面、车道人行道及管线。(2)明挖法的分类敞口明挖法即敞口放坡明挖法。采用敞口放坡明挖法施工时,为了防止塌方保证施工安全,在基坑(槽)开挖深度超过一定限度时,土壁应做成有斜率的边坡,以保证土坡的稳定,工程中常称其为放坡(图3-1)。敞口放坡明挖法是根据隧道侧向土体边坡的稳定能力,由上向下分层放坡开挖隧道所在位置及其上方土体至设计隧道基底高程后,再由下向上顺隧道衬砌结构和防水层,最后施作结构外填土并恢复地表状态的施工方法。3.1.4敞口明挖法图3-1明挖放坡法施工现场图对于敞口放坡明挖法而言,边坡稳定性十分重要。对于无黏性土坡,可分别考虑有无渗流的情况,通过在边坡表面取微元体的平衡可求得其边坡平面滑动安全系数。对于黏性土坡,在工程设计中常假定滑动面为圆弧面,通过整理圆弧法、瑞典条分法等对其进行稳定性分析;敞口放坡的槽底宽度根据结构宽度的需要,考虑施工操作空间;同时基坑两侧需要降水。3.1.4敞口明挖法放坡明挖法虽然开挖方量较大且易受地表和地下水的影响,但可以使用大型土方机械。施工速度快,造价低,质量也易得到保证,作业场所环境条件好,施工安全度高。边坡局部稳定性较差时,可采用喷射混凝土进行坡面防护或采用锚杆加固边坡土体,明挖放坡法施工剖面图如图3-2。3.1.4敞口明挖法图3-2明挖放坡法施工剖面图敞口放坡明挖法主要适用于埋置特浅、边坡土体稳定性较好,且地表没有过多的限制条件的隧道工程中。在实际的地铁车站工程中,由于车站的深度一般较大,且本方法占地宽、拆迁量较大,因此极少采用直接放坡开挖的方式。3.1.4敞口明挖法基坑支护明挖法即基坑设置围护结构的明挖法。基坑周边的围护结构直接承受基坑施工阶段侧向土压力和水压力,并将此压力传递到支撑体系。在基坑工程实践中周边围护结构形成了多种成熟的类型,每种类型在适用条件、工程经济性和工期等方面各有侧重,且周边围护结构形式的选用直接关系到工程的安全性、工期和造价,而对于每个基坑而言,其工程规模、周边环境、工程水文地质条件以及业主要求等也各不相同,因此在基坑周边围护结构设计中需根据每个工程特性和每种围护结构的特点,综合考虑各种因素,合理选用周边围护结构类型。地铁车站基坑周围支护结构目前应用最广的主要有钻孔灌注桩和地下连续墙两种形式。3.1.5基坑支护明挖法地下连续墙可以分为现浇地下连续墙和预制地下连续墙两大类,目前工程中应用的现浇地下连续墙的槽段形式主要有壁板式、T型等,并可通过各种槽段形式组合,形成格形、圆筒形等结构形式。3.1.5基坑支护明挖法(1)

常规现浇地下连续墙其主要特点如下:1)

施工具有低噪音、低震动等优点,工程施工对环境的影响小。2)

刚度大、整体性好,基坑开挖过程中安全性高,支护结构变形较小。3)

墙身具有良好的抗渗能力,坑内降水时对坑外的影响较小。4)

可作为地下室结构的外墙,可配合逆作法施工,以缩短工程的工期、降低工程造价。5)

受到条件限制墙厚无法增加的情况下,可采用加肋的方式形成T型槽段或Π型槽段增加墙体的抗弯刚度(图3-3剖面图)。3.1.5基坑支护明挖法1、地下连续墙(1)

常规现浇地下连续墙3.1.5基坑支护明挖法1、地下连续墙图3-3地下连续墙剖面图(1)

常规现浇地下连续墙其主要特点如下:6)

存在弃土和废泥浆处理、粉砂地层易引起槽壁坍塌及渗漏等问题,需采取相关的措施来保证连续墙施工的质量。7)

由于地下连续墙水下浇筑、槽段之间存在接缝的施工工艺特点,地墙墙身以及接缝位置存在防水的薄弱环节,易产生渗漏水现象。用于“两墙合一”需进行专项防水设计。8)

由于两墙合一地下连续墙作为永久使用阶段的地下室外墙,需结合主体结构设计,在地下连续墙内为主体结构留设预埋件。“两墙合一”地下连续墙设计必须在主体建筑结构施工图设计基本完成方可开展。3.1.5基坑支护明挖法1、地下连续墙(1)

常规现浇地下连续墙适用条件如下:1)

深度较大的基坑工程,一般开挖深度大于10m才有较好的经济性。2)

邻近存在保护要求较高的建、构筑物,对基坑本身的变形和防水要求较高的工程。3)

基地内空间有限,地下室外墙与红线距离极近,釆用其它围护形式无法满足留设施工操作空间要求的工程。4)

围护结构亦作为主体结构的一部分,且对防水、抗渗有较严格要求的工程。5)

釆用逆作法施工,地上和地下同步施工时,一般釆用地下连续墙作为围护墙。6)

在超深基坑中,例如30m〜50m的深基坑工程,釆用其它围护体无法满足要求时,常釆用地下连续墙作为围护体。3.1.5基坑支护明挖法1、地下连续墙(2)

预制地下连续墙预制地下连续墙即釆用常规的泥浆护壁成槽,在成槽后,插入预制构件并在构件间釆用现浇混凝土将其连成一个完整的墙体,剖面图如图3-4所示。3.1.5基坑支护明挖法1、地下连续墙图3-4预制地下连续墙剖面图(2)

预制地下连续墙其主要特点如下:1)

工厂化制作可充分保证墙体的施工质量,墙体构件外观平整,可宜接作为地下室的建筑内墙,不仅节约了成本,也增大了地下室面积。2)

由于工厂化制作,预制地下连续墙与基础底板、剪力墙和结构梁板的连接处预埋件位置准确,不会出现钢筋连接器脱落现象。3)

墙段预制时可通过釆取相应的构造措施和节点形式达到结构防水的要求,并改善和提高了地下连续墙的整体受力性能。4)

为便于运输和吊放,预制地下连续墙大多釆用空心截面,减小自重节省材料,经济性好。3.1.5基坑支护明挖法1、地下连续墙(2)

预制地下连续墙其主要特点如下:5)

可在正式施工前预制加工,制作与养护不占绝对工期。现场施工速度快。釆用预制墙段和现浇接头,免掉了常规拔除锁口管或接头箱的过程,节约了成本和工期。6)

由于大大减少了成槽后泥浆护壁的时间,因此增强了槽壁稳定性,有利于保护周边环境。3.1.5基坑支护明挖法1、地下连续墙灌注桩排桩围护墙是采用连续的柱列式排列的灌注桩形成了围护结构。工程中常用的灌注桩排桩的形式有分离式、双排式和咬合式。分离式排桩是工程中灌注桩排桩围护墙最常用,也是较简单的围护结构形式。灌注桩排桩外侧可结合工程的地下水控制要求设置相应的隔水帷幕(图3-5所示)。3.1.5基坑支护明挖法2、钻孔灌注桩图3-5隔水帷幕示意图为增大排桩的整体抗弯刚度和抗侧移能力时,可将桩设置成为前后双排,将前后排桩桩顶的冠梁用横向连梁连接,就形成了双排门架式挡土结构(图3-6所示)。有时因场地狭窄等原因,无法同时设置排桩和隔水帷幕时,可采用桩与桩之间咬合的形式,形成可起到止水作用的咬合式排桩围护墙(图3-7所示)。咬合式排桩围护墙的先行桩采用素混凝土桩或钢筋混凝土桩,后行桩采用钢筋混凝土桩。3.1.5基坑支护明挖法2、钻孔灌注桩图3-6双排门架式止水帷幕示意图图3-7咬合式排桩围护墙

其主要特点如下:1)

施工工艺简单、工艺成熟、质量易控制、造价经济。2)

噪声小、无振动、无挤土效应,施工时对周边环境影响小。3)

可根据基坑变形控制要求灵活调整围护桩刚度。4)

在基坑开挖阶段仅用作临时围护体,在主体地下室结构平面位置、埋置深度确定后。即有条件设计、实施。5)

在有隔水要求的工程中需另行设置隔水帷幕。其隔水帷幕可根据工程的土层情况周边环境特点、基坑开挖深度以及经济性等要求的综合选用。3.1.5基坑支护明挖法2、钻孔灌注桩

适用条件如下:1)

软土地层中一般适用于开挖深度不大于20m的深基坑工程。2)

地层适用性广,对于从软粘土到粉砂性土、卵砾石、层中的基坑均适用。

3.1.5基坑支护明挖法3、基坑支撑方案确定在深基坑工程中,支护结构在基坑开挖过程中能有效地传递和平衡作用于围护结构上的侧压力。其支撑类型选择、道数、位置、强度、刚度和稳定性对于确保基坑的安全,控制围护结构变位,保护周围环境至关重要。而不同材料种类的支撑,在实践中都有各自的特点和不足之处。支撑形式按材料分现浇钢筋土支撑、钢结构支撑。3.1.5基坑支护明挖法3、基坑支撑方案确定

钢筋混凝土支撑特点如下:1)

浇筑形状多样性,可满足不同形状基坑要求。2)

耐碰撞,利于机械挖土施工。3)

整体刚度大、变形小、安全可靠,有利于保护周围环境。4)

常属于一次性支撑结构,不能重复利用(装配式例外)。5)

钢筋混凝土支撑现浇耗时较长,一般初期养护达到强度要求需要28天,时间长,使基坑因时间效应产生的变形量增大。6)

在工程后期钢筋混凝土支撑的拆除困难,小南门车站深处市区,不宜采用爆破拆除,但是人工拆除,劳动强度大且耗时影响工期。3.1.5基坑支护明挖法3、基坑支撑方案确定

钢支撑特点如下:1)

钢支撑强度高、材料均匀性好且能重复使用。2)

安装拆除速度快,减小变形时间效应,能尽快发挥支撑的作用。3)

可以施加预紧力,还可根据围护墙变形发展情况,多次调整预紧力。4)

一次性用钢量大,初始成本高,耐碰撞性能差。5)

钢支护刚度小,不利增大支撑间距以方便开挖作业。6)

重复使用次数过多或连接点过多时,在轴力和偏心力的作用下易失稳。7)

节点构造处理要求妥善,工艺要求较高,安装施工不当会降低支撑能力。谢谢!第三章地铁施工技术——站点3.2盖挖法盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后,将顶部封闭,其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作,也可以逆作。在城市繁忙地带修建地铁车站时,往往占用道路,影响交通;当地铁车站设在主干道上,而交通不能中断,且需要确保一定交通流量要求时,可选用盖挖法。盖挖法是当地下工程明做时需要穿越公路、建筑等障碍物而采取的新型工程施工方法。盖挖法可以分为三大类:盖挖顺作法、盖挖逆作法和盖挖半逆作法。3.2.1盖挖法概述及优缺点1、盖挖法概述早期的盖挖法是在支护基坑的钢桩上架设钢梁、铺设临时路面维持地面交通,开挖到基坑底部后,浇筑底板直至浇筑顶板的盖挖顺作法;后来使用盖挖逆作法,用刚度更大的围护结构取代了钢桩,用结构顶板作为路面系统和支撑,结构施作顺序是自上而下挖土后浇筑侧墙楼板至底板完成;也有采用盖挖半逆作法,施工程序如下:围护结构顶板-挖土到基坑底部-底板及其侧墙-中板及其侧墙。盖挖顺作与明挖顺作在施工顺序和技术难度上差别不大,但盖挖顺作法挖土和出土因受盖板的影响,无法使用大型机械。3.2.1盖挖法概述及优缺点1、盖挖法概述

(1)

优点1)

围护结构变形小,能够有效控制周围土体的变形和地表沉降,有利于保护临近建筑物和构筑物。2)

基坑底部土体稳定,隆起小,施工安全。3)

盖挖逆作法施工一般不设内布支撑或锚固,施工空间大。4)

盖挖逆作法施工基坑暴露时间短,用于城市街区施工时,可尽快恢复路面。3.2.1盖挖法概述及优缺点2、盖挖法优缺点

(2)

缺点1)

盖挖法施工时,混凝土内衬的水平施工缝的处理较困难。2)

盖挖逆作法施工时,暗挖施工难度大,费用高。3)

盖挖法每次分部开挖及浇筑衬砌的深度,应综合考虑基坑稳定,环境保护,永久结构形式和混凝土浇筑作业等因素来确定。3.2.1盖挖法概述及优缺点2、盖挖法优缺点盖挖顺作法是在地表作业完成挡土结构后,以定型的预制标准覆萧结构(包括纵、横梁和路面板)置于挡土结构上维持交通,往下反复进行开挖和加设横撑,直至设计标高。依序由下而上,施工主体结构和防水措施,回填土并恢复管线路或埋设新的管线路。最后,视需要拆除挡上结构外露部分并恢复道路。盖挖顺作法施工现场图如图3-8:3.2.2盖挖顺作法图3-8盖挖顺作法施工现场图在道路交通不能长期中断的情况下修建车站主体时,可考虑采用盖挖顺作法。盖挖顺作法施工顺序图见图3-9:3.2.2盖挖顺作法图3-9盖挖顺作法施工示意图

(1)

围护形式的选择由盖挖顺作法的施工过程可以看出,该法首先要在地面以下形成一个由顶盖和围护结构包围而成的巨大地下空间,而后再依照地上建筑物的常规施工顺序由下而上修建地下结构的主体结构。该围护结构既可以成为地下永久主体结构的一部分,承受永久荷载,也可以不作为地下永久主体结构的组成部分,仅在施工阶段承载。但是无论怎样,这个由顶盖和围护结构包围而成的巨大地下空间的安全和稳定是盖挖顺作法成功的最根本的条件。因此,根据现场条件、地下水位高低、开挖深度以及周围建筑物的邻近程度,选择确定围护结构的形式是盖挖顺作法的第一个技术关键。3.2.2盖挖顺作法1、盖挖顺作法施工技术要点

(1)

围护形式的选择由于钻孔灌注桩施工设备简单、施工工艺成熟、容易满足增加刚度的要求、工程质量容易保证和造价较低等一系列优点,使得它在北方地下水位较低的第四纪地层的地下工程施工中往往成为围护结构的首选。但是在地下水位较高的情况下,选择止水性能好的地下连续墙或密排咬合桩作为围护结构,则降、排水容易,工程成功有保证。我国南方多为饱和的软弱土层。在这种情况下,应以刚度大、止水性能好的地下连续墙为首选方案。例如上海地铁多采用地下连续墙技术。而为了降低造价、加快进度,已建成的深圳地铁的盖挖法车站则多采用人工挖孔咬合桩作为围护结构。3.2.2盖挖顺作法1、盖挖顺作法施工技术要点

(2)

支撑的设置和地面沉降的控制对于常见的地铁车站和地下商业结构,其结构形式往往深人地下2-3层。因此在施工过程中,所需要的地下空间净高度可达20-25m。在长达数月的施工过程中,在地面或荷载和堆载的不断作用下,保证围护结构的安全和稳定,按照地区临近建筑的保护要求等级,控制地面沉降在设计允许的范围内,是盖挖顺作法的另一个技术关键。多道临时横向支撑是减少围护结构(护壁桩、连续墙)变形和内力的首选。通常是按照设计要求,随着顶盖下土体的逐层开挖,自上而下设置各道临时横撑。3.2.2盖挖顺作法1、盖挖顺作法施工技术要点

(2)

支撑的设置和地面沉降的控制但是在地下结构施工过程中,随着结构的增高,各道临时横撑都面临拆除和通过已形成的正式结构再支撑的过程。直到正式结构及其外部防水层全部施工完成,在回填过程中,才把各道临时横撑全部拆除。为避免临时横撑的拆除和再支撑,也可以采用土体预应力锚索代替各道横撑。采用土体预应力锚索可以省去制造或租用大量的钢制临时对撑的费用,可使围护结构内部施工空间开阔,有利于组织施工。但是其缺点是:土体预应力锚索不易回收,而且会侵入地下结构外侧的地下空间,有时不容易得到规划部门的批准。特别是在附近地层中有重要管线存在的情况下,为了避免事故发生应当慎用。3.2.2盖挖顺作法1、盖挖顺作法施工技术要点

(2)

支撑的设置和地面沉降的控制如果地下结构的宽度很大,例如像岛式地铁车站这样的建筑,则往往设有中间桩接中间柱的结构。在某些不设永久性中柱的情况下,为了缩短横撑的自由长度,防止横撑失稳,并承受横撑倾斜时产生的垂直分力以及行驶于覆盖结构上的车辆荷载,常常需要在建造侧壁围护结构的同时建造中间桩柱以支承横撑。中间桩柱可以是钢筋混凝土钻孔灌注桩,也可以是预制的打人桩。在这种情况下中间桩柱一般为临时性结构,在主体结构完成时将其拆除。3.2.2盖挖顺作法1、盖挖顺作法施工技术要点

(3)

降排水施工盖挖顺作法施工,虽然是“棚盖下的明挖施工”,但是为了便于结构下部施工,必须使施工期间地下水位低于底板,否则将难于施工。因此在地下水位较高的情况下,有必要采用围护结构堵水、基坑内部降水等有效措施,保持围护墙内土层的地下水位稳定在基底以下,以保证施工顺利进行。3.2.2盖挖顺作法1、盖挖顺作法施工技术要点

(1)

优点施工作业面多;方法简单、速度快;支撑构架单纯;工期较易掌握;较易掌控工程质量;工程造价低。

(2)

缺点有安全支撑在,开挖受限制;工期长;适合浅开挖工程;城市生活干扰大;对周围环境破坏大。3.2.2盖挖顺作法2、盖挖顺作法优缺点盖挖逆作法是先在地表面向下做基坑的围护结构和中间桩柱,和盖挖顺作法一样,基坑围护结构多采用地下连续墙或帷幕桩,中间支撑多利用主体结构本身的中间立柱以降低工程造价。随后即可开挖表层土体至主体结构顶板地面标高,利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板。顶板可以作为一道强有力的横撑,以防止围护结构向基坑内变形,待回填土后将道路复原,恢复交通。以后的工作都是在顶板覆盖下进行,即自上而下逐层开挖并建造主体结构直至底板。如果开挖面积较大、覆土较浅、周围沿线建筑物过于靠近,为尽量防止因开挖基坑而引起临近建筑物的沉陷,或需及早恢复路面交通,但又缺乏定型覆盖结构,常采用盖挖逆作法施工。3.2.3盖挖逆作法盖挖逆作法的施工步骤是:首先在地面向下做基坑的围护结构和中间桩柱(通常围护结构仅做到顶板搭接处,其余部分用便于拆除的临时挡土结构围护),然后可以在地面开挖至主体结构顶板底面标高,利用未开挖的土体作为土模,浇筑形成地下结构的永久顶板。该顶板同时也形成了围护结构的第一道强有力的支撑,起到了防止围护结构向基坑内部变形的作用。在顶板上回填土后将道路复原,可以铺设永久性路面,正式恢复交通。以后的工作都是在顶板覆盖下进行:自地下1层开始,按照-1、-2、-3…的顺序,自上而下逐层开挖,每挖完一层,即浇筑本层的底板(同时也是下一层的顶板)和边墙,逐层建造主体结构直至整体结构的底板。3.2.3盖挖逆作法1、盖挖逆作法基本施工工序在这种情况下,永久结构是在盖挖的方式下自上而下逆向建成的,称为盖挖逆作法,施工示意图如图3-10所示:3.2.3盖挖逆作法1、盖挖逆作法基本施工工序图3-10盖挖逆作法施工示意图盖挖逆作法施工所形成的结构最大的特点是:其主体结构是自上而下逆向建成的,因此与其它方法相比,盖挖逆作法带来了一系列特定的关键技术问题:

1)

施工阶段和使用阶段结构的受力转换问题盖挖逆作法建成的永久结构的边墙、底板在施工阶段和使用阶段的受力状态和内力形式很不相同。因此,依靠量测监控技术,把握好施工各阶段结构的受力体系转换,保证结构在施工和使用过程中均处于安全工作状态,是盖挖逆作法施工的第一个技术关键。

2)

结构各部位的连接和节点形成问题采用盖挖逆作法修建结构,顶板与围护结构、顶板与内侧墙、层间底板与内侧墙、层间底板与中柱之间连接的可靠性和合理性是施工过程中应特别注意的问题。3.2.3盖挖逆作法2、盖挖逆作法关键技术盖挖逆作法施工所形成的结构最大的特点是:其主体结构是自上而下逆向建成的,因此与其它方法相比,盖挖逆作法带来了一系列特定的关键技术问题:

3)

差异沉降诱发内力的问题采用盖挖逆作法修建地下结构,常常为了减少围护结构的变形和内力、加快施工进度、加快横向临时支撑周转,而在各层底板和侧墙的施工中采用沿开挖空间长度方向的“抽条施工”或“倒仓施工”法。这种施工方法虽可提高效率,但是各段结构先后成形,会出现因已浇筑的结构未达到设计强度或尚未形成完整、合理的结构就承受较大荷载导致各空间段的差异沉降和所诱发的次生内力,进而可能导致结构局部开裂或损坏的问题。3.2.3盖挖逆作法2、盖挖逆作法关键技术盖挖逆作法施工所形成的结构最大的特点是:其主体结构是自上而下逆向建成的,因此与其它方法相比,盖挖逆作法带来了一系列特定的关键技术问题:

4)

结构防水层分阶段形成问题防水处理是盖挖逆作法施工的技术难点:采用盖挖逆作法施工时,若采用单层墙或复合墙,结构的防水层往往要被围护结构穿透,很难做好。只有采用双层墙,即围护结构与主体结构完全分离,无任何连结钢筋,才能在两者之间铺设完整的防水层。

5)

结构的顶板和围护结构顶部形成刚性连接,顶板上层的防水层无法绕过围护结构顶部和边墙的防水层搭,通常只能采用外包的方式解决。

6)

在施工上一层结构的外防水层时,必须先在该层底板外缘挖出窄槽,将向下延伸的防水卷材暂时置于窄槽内,以便于施工下一层结构时搭接。3.2.3盖挖逆作法2、盖挖逆作法关键技术盖挖逆作法施工所形成的结构最大的特点是:其主体结构是自上而下逆向建成的,因此与其它方法相比,盖挖逆作法带来了一系列特定的关键技术问题:

7)除此之外,中桩的成孔和中柱的精确定位、提高顶板底部表面质量的脱模措施、边墙狭小空间内钢筋连接所用的专用设备、量测监控技术的应用等等问题都是盖挖逆作法施工特有的技术问题。盖挖逆作法施工现场图如图3-11所示:3.2.3盖挖逆作法2、盖挖逆作法关键技术图3-11盖挖逆作法施工现场图

(1)

盖挖逆作法优点①以刚性高的地下结构体作为挡土支撑,自上而下的顶板、中隔板及水平支撑体系刚度大,可营造一个相对安全的作业环境;②占地少、回填量小、可分层施工,也可分左右两幅施工,交通导改灵活;③快速覆盖、缩短中断交通的时间;④地上地下结构体同时施工,进度较快,工期短;⑤设备简单、不需大型设备,操作空间大、操作环境相对较好;⑥受气候影响小、无冬期施工要求,低噪声、扰民少。

(2)

盖挖逆作法缺点①逆打接头施工复杂;②弃土作业有时需有特殊设备;③垂直构件续接处理困难,特别在强度与止水性方面。钢柱需插入桩基,吊放钢柱困难;④开挖至最底部若产生上举现象,对基桩会有不良影响;⑤适合深开挖;⑥作业环境差。3.2.3盖挖逆作法3、盖挖逆作法优缺点盖挖半逆作法和盖挖顺作法相似,也是在开挖地面、完成顶层板及恢复路面后,向下挖土至地下结构底板的设计标高,先建筑底板、再依次向上逐层建筑侧墙、楼板。盖挖半逆作法与顺作法的区别在于,盖挖顺作法所完成的顶板是将来要拆除的临时性盖板,而不是永久结构的顶板而盖挖半逆作法所完成的顶板就是地下结构的顶部结构.与逆作法的区别在于顶板完成及恢复路面后,向下挖土至设计标高后先浇筑底板,再依次向上逐层浇筑侧墙、楼板。因此,在半逆作法施工中,一般都必须设置横撑并施加预应力,且在地下结构完成后就不必要再一次挖开路面。3.2.4盖挖半逆作法1、盖挖半逆作法概念盖挖半逆作法吸收了盖挖顺作法和盖挖逆作法两者的优点,可以避免进行地面二次开挖、减少了对交通的影响除地下一层边墙和顶板为逆作连接外,其余各层均为顺向施工,减少了结构的应力转换,对结构的整体性和使用寿命有利,结构的防水施工也变得简单可靠。盖挖半逆作法用于结构宽度较大、并有中间桩、柱存在的结构时,多道横撑和各层楼板的相互位置关系、施工交错处理、横撑的稳定性保证都是应当注意的问题。3.2.4盖挖半逆作法2、盖挖半逆作法基本施工工序此外,在施工阶段,中桩和顶板中部已有力学连接,顶板边缘与围护结构连为一体,但各层却是自下而上依次建成,各层结构重量的一部分将通过楼板传递到中柱上。中柱的受力变化比较复杂、结构的总体沉降也比较复杂。设计阶段全面考虑、施工阶段现场观测防止结构在中柱周围出现受力裂缝是十分必要的。盖挖半逆作法施工示意图见图3-12:3.2.4盖挖半逆作法2、盖挖半逆作法基本施工工序图3-12盖挖半逆作法施工示意图3.2.5盖挖法工艺比较1、逆作法与顺作法工艺比较逆作法顺作法对场地要求施工场地狭小无足够放坡条件时采用要求有足够施工场地进行放坡或锚索支护不受限的情况下采用对周围环境影响对周边环境影响极小无论是采用放坡开挖还是采用锚锚支护,均会对周围环境产生定影响支护及支撑措施由于采用了地下楼板作为支护措施,因此减少了大量的内支撑或其它支护措施;同时因梁板均在地模上浇筑,也减省了大量的支架。需增加支护措施和支撑措施安全性安全性较高安全性受内支撑及锚索影响较大备注在场地狭小时,逆作法可最大限度地增加建筑面积2、半逆作法和顺作法比较盖挖半逆作法和盖挖顺作法相似,也是在开挖地面、完成顶层板及恢复路面后,向下挖土至地下结构底板的设计标高,先建筑底板、再依次向上逐层建筑侧墙、楼板。但是与盖挖顺作法的区别在于,盖挖顺作法所完成的顶板是将来要拆除的临时性盖板,而不是永久结构的顶板而盖挖半逆作法所完成的顶板就是地下结构的顶部结构;与逆作法的区别在于顶板完成及恢复路面后,向下挖土至设计标高后先浇筑底板,再依次向上逐层浇筑侧墙、楼板。在半逆作法施工中,一般都必须设置横撑并施加预应力。因此,在地下结构完成后就不必要再一次挖开路面。3.2.5盖挖法工艺比较3.2.6盖挖法技术优势综合来看,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。3.2.6盖挖法技术优势

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,显然有效避兔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。谢谢!第三章地铁施工技术——站点3.3暗挖法暗挖法是指在特定条件下,不挖开地面,全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的地铁施工方法。由于地铁车站通常在城市中心区段修建,周边的环境非常复杂,各种地下管线、地上(下)建(构)筑物众多,同时地面交通繁忙,很多情况下无法采用明挖法或盖挖法修建地铁,此时暗挖法施工地铁几乎成了唯一的选择。暗挖法主要包括:浅埋暗挖法、盾构法、钻爆法、掘进机法、顶管法、沉管法、新奥法等。其中以浅埋暗挖法和盾构法应用较为广泛。本节主要介绍浅埋暗挖法,盾构法、顶管法等将于下一章详细介绍。3.3.1暗挖法概述浅埋暗挖法即松散地层的新奥法施工,新奥法是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,对围岩进行加固,约束围岩的松弛和变形,并通过对围岩和支护的量测、监控,指导地下工程的设计施工。浅埋暗挖法是针对埋置深度较浅、松散不稳定的上层和软弱破碎岩层施工而提出来的。它的主要施工技术特点为:围岩变形波及地表、要求刚性支护或地层改良、通过试验段来指导设计和施工。对于城市地铁,覆跨比H/D在0.6-1.5时为浅埋,H/D小于0.6时为超浅埋。3.3.2浅埋暗挖法概述3.3.3浅埋暗挖法施工原则浅埋暗挖法施工工艺应贯彻的原则可以概括为18个字:管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测:

(1)

管超前指采用超前管棚或小导管注浆防护,实际上就是采用超前支护的各种手段,提高掌子面的稳定性,防止围岩松弛和坍塌。

(2)

严注浆指在导管超前支护后,立即进行压注水泥浆或其他化学浆液,填充围岩空隙,使隧道周围形成一个具有一定强度的壳体以增强围岩的自稳能力。

(3)

短开挖限制一次进尺的长度,减少对围岩的扰动。3.3.3浅埋暗挖法施工原则

(4)

强支护指在浅埋的松软地层中施工,初期支护必须十分牢固,具有较大的刚度,以控制开挖初期的变形。

(5)

快封闭指在台阶法施工中,如台阶过长时,变形增加较快,为及时控制围岩松弛。开挖后,必须及时封闭,提高初期支护的承载能力。

(6)

勤量测指对隧道施工过程按要求进行监控量测,掌握施工动态,及时反馈。

(7)

高水位问题另外应注意高水位地层结构防水比较困难的问题。3.3.4浅埋暗挖法的分类浅埋暗挖法施工隧道时,应根据工程特点、围岩情况、环境要求以及施工单位的自身条件等,选择适宜的开挖方法及掘进方式。地铁车站较多采用的开挖方法有:中洞法、侧洞法、柱洞法。针对地铁站点施工,以下将对柱洞法、侧洞法和中洞法进行详细介绍。

(1)

工法概述PBA工法的物理意义是:P-桩(pile)、B-梁(beam)、A-拱(ARC),即由边桩、中桩(柱)、顶底梁、顶拱共同构成初期受力体系,承受施工过程的荷载。其主要思想是将明挖、盖挖及分步暗挖法有机结合起来,发挥各自的优势,在顶盖的保护下可以逐层向下开挖土体,施作二次衬砌,可采用顺作和逆作两种方法施工,最终形成由初期支护十二次衬砌组合而成的永久承载体系。1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类

(1)

工法概述当地质条件差、断面特大时,一般设计成多跨结构,跨与跨之间、有梁、柱连接。比如常见的三跨两柱的大型地铁站,常采用洞桩法施工。柱洞法就是先开挖导洞,在洞内制作挖孔桩或钻孔桩,梁柱完成后,再施作顶部结构,然后在其保护下施工。该工法施工工序较多,且地下工作环境较差,但施工引起的地面沉降较易控制;多在无水、地层相对较好、周边环境复杂的时候应用。1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类

(1)

工法概述PBA法施工顺序图见图3-13。1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类图3-13PBA法施工顺序图

(2)

工法特点PBA工法的核心思想在于设法形成由侧壁支撑结构和拱部初期支护组成的整体支护体系,代替传统的预支护和初期支护结构,以保证在进行洞室主体部分开挖时具有足够的安全度,并有效地控制地层沉降。PBA工法施工车站的结构型式为直墙多层多跨拱形结构,采用复合衬砌支护型式。拱部初期支护为格栅+喷射混凝土结构,利用大管棚、超前小导管及注浆等辅助措施对前方土体进行预加固、支护,侧墙初期支护为灌注桩,中柱多采用钢管柱型式。随着基坑的开挖,桩间可设薄层网喷混凝土,以保证桩间土体的稳定;拱部、侧墙、底板二次衬砌及中楼板均为现浇钢筋混凝土结构,中楼板及底板可以为纵梁体系,亦可以采用纵横梁、井字梁体系,中柱多采用钢管柱型式。该工法具有以下特点:1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类

(2)

工法特点1)

桩、梁、拱、柱先期形成,首先形成了主受力的空间框架体系,后面的开挖都是在顶盖的保护下进行,支护转换单一,不但安全,而且大大减小了对地面沉降的影响,同时节省了大量的圬工;2)

PBA工法施工灵活,施工基本不受层数、跨数的影响,底部承载结构可根据地层条件做成底纵梁(条基)或桩基;3)

小导洞施工技术成熟、安全可靠,由于各导洞间具有一定距离,故可同步进行导洞施工,施工干扰小,各导洞内的柱、纵梁也可同时作业;4)

扣拱后内部一般无需进行地层加固等辅助措施,施工空间开阔,可采用机械开挖,作业效率高,整体施工速度快,精度高,施工中也便于地下水的处理;1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类

(2)

工法特点5)

直墙式结构内有效净空大,节省了曲墙及仰拱结构工程投入;6)

PBA工法因需在两侧施作灌注桩而提高了造价,且在个十分狭窄的小导洞内完成系列的钢筋、立模、浇注、吊装等操作,作业环境恶劣。PBA法也可以用钻孔桩法施工边桩及中柱,并可取消下导坑,对控制地表沉降有利,但施工设备复杂,成本高,在有的地层中(例如漂石和直径较大的砂卵石地层)钻孔的速度慢,如果地质条件好边桩可采用矩形挖孔桩底部扩桩的办法,取消边桩的下导坑和条形基础1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类

(3)

PBA法施工步序1)

打设超前支护并开挖上下8个小导洞(图3-14):2)

施工下导洞横通道、条形基础、中间底纵梁,施作边桩及桩顶冠梁;施工下部横通道部分底板;边桩外侧与导洞间采用砼回填(图3-15):1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类图3-14PBA法施工步序(1)图3-15PBA法施工步序(2)

(3)

PBA法施工步序3)

上层边导洞内架设主体侧洞钢架,下部与冠梁上预留钢筋焊接,上部与导洞预埋钢筋焊接,回填钢架后砼;中间导洞施作钢管柱、顶纵梁(图3-16):4)

施作主体中洞超前支护,开挖、支护并施作二衬,设置钢拉杆(图3-17):1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类图3-16PBA法施工步序(3)图3-17PBA法施工步序(4)

(3)

PBA法施工步序5)

对称开挖并施工主体侧洞初期支护(图3-18):6)

跳段施作防水层及二衬扣拱;边跨二衬扣拱应分段对称施工(图3-19):1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类图3-18PBA法施工步序(5)图3-19PBA法施工步序(6)

(3)

PBA法施工步序7)二衬扣拱达到设计强度100%后,向下开挖土方至站厅中板底设计标高;施作底模,铺设侧墙防水层,浇筑站厅层中板结构和侧墙结构(图3-20):8)待中板砼达到设计强度100%后,在车站中间开挖“V”型槽至底板设计标高,凿除下导洞砼;施作底纵梁中间部分车站底板(图3-21):1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类图3-20PBA法施工步序(7)图3-21PBA法施工步序(8)

(3)

PBA法施工步序9)

待中跨结构底板施工完成并达到设计强度的75%后,分段、跳段开挖边跨范围内的土方至底板下方,施作边跨范围内的垫层、防水层,施工边跨结构底板(图3-22):1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类图3-22PBA法施工步序(9)

(3)

PBA法施工步序10)

结构底板砼强度达到设计强度的75%后,施工剩余防水层及地下二层结构侧墙;施作内部构件,并拆除顶纵梁间拉杆;施工车站内部结构,完成土建施工(图3-23):1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类图3-23PBA法施工步序(10)

(4)

三层三跨结构施工工序1)

在车站车站周边选择合理位置开挖临时竖井,通过横通道,进入车站主体。2)

在横通道内进行上层导洞施工,施工导洞拱部超前支护结构,并注浆加固地层,边导洞采用台阶法施工,中导洞采用CD法施工,台阶长3m~5m。先开挖边导洞再开挖中导洞。当边导洞开挖至安全距离后施工中导洞拱部超前支护,注浆加固中洞地层,进行中导洞开挖、临时支撑施工。3)

在导洞内施工围护桩,围护桩施工采用人工挖孔和机械钻孔成桩,桩基施工须跳孔施工,隔2挖1或钻1,钻孔完成后及时浇筑混凝土。4)

施工边桩冠梁,架立边导洞内主拱的格栅钢架,并按要求喷混凝土。C15混凝土回填边导洞上部空间。抽出中桩内的护壁泥浆,人工安装钢管柱定位器系统,并按照设计分节吊装、安装钢管柱系统以及钢管柱内的钢筋笼。铺设防水层,施工顶纵梁结构,并预留主拱二衬的钢筋接头。1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类

(4)

三层三跨结构施工工序5)

导洞之间土体超前加固,开挖主拱土体,施作初期支护。台阶法开挖扣拱土体(台阶长3m-5m),对称施工扣拱初期支护,开挖步距同格栅间距,施工过程中不得破坏导洞初支结构。初支封闭成环后,必须及时对初期支护背后进行填充注浆,并严格控制初支背后注浆效果。6)

扣拱开挖完成后,沿车站纵向分段凿除导洞部分初支结构铺设防水,浇筑主拱二衬,两边跨二衬同步浇筑。7)

待拱顶混凝土达到设计强度后,沿车站纵向分为若干个施工段,分层开挖土体至-1层底板及中纵梁底标高。边开挖边施工桩间网喷混凝土及切割掉挖孔护筒,分段施工-1层底板梁及底板,并施工侧墙防水层、保护层及侧墙。8)

待-1层混凝土达到设计强度后,逆筑法分层开挖-1层、-3层土体至标高,浇筑中板、侧墙及-3层底板侧墙,完成车站框架结构施工,待盾构过站后施作-3层内站台板、轨顶风道等附属结构。1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类

(5)

施工控制要点首先施工上下导洞,在下导洞内作条形基础并由上导洞向下开挖护壁桩孔和立柱孔,分别吊装钢管柱和浇注护壁桩,使之置于条形基础之上,然后进行上层开挖和初次支护,实施二次衬砌的顶梁、拱部和上部边墙,并用地模施作中隔板,再向下完成下部开挖和衬砌。在开挖左、右洞上台阶时,为平衡中洞拱脚向左、右的推力,在两柱顶纵梁之间设置水平拉杆。为保证中柱两条形基础的整体性,在其下导坑间中柱位置,每隔一柱间距横向开挖小导坑先施作部分窄条底板。1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类

(5)

施工控制要点此外,也可以用钻孔桩法施工边桩及中柱,并可取消下导坑,对控制地表沉降有利,但施工设备复杂,成本高,在有的地层中(例如漂石和直径较大的砂卵石地层)钻孔的速度慢,如果地质条件好边桩可采用矩形挖孔桩底部扩桩的办法,取消边桩的下导坑和条形基础。该法最大优点是按照施工顺序,可以再横向扩大施作更大跨度结构,但因其在一个十分狭窄的小导洞内完成一系列的钢筋、立模、浇注、吊装等操作,作业环境恶劣。采用PBA法地表沉降值比侧洞法、中洞法小,因此适用于一拱两柱等拱顶较平缓的断面。

1、柱洞法(PBA法)3.3.4浅埋暗挖法的分类

(1)

工法概述中洞法施工就是先施工中洞(完成超前支护、开挖、支护,在洞内施作梁、板、柱,以及二次衬砌),然后再施工两个侧洞(完成超前支护、开挖,施作底板、中层板、二次衬砌,凿掉中洞临时支护,封闭二次衬砌)。采用中洞法施工可以有效的达到减跨的目的。中洞的施工方法一般采用CRD法。由于在中洞完成后,两侧洞对称施工,施工顺序图见3-24。有效地解决了侧压力从中洞初期支护转移到梁柱上时产生不平衡侧压力的问题,施工引起的地面沉降较易控制。该法工序单纯,中洞开挖充分利用各部分尽快封闭早成环,整体环套环特点,结构整体性好。2、中洞法3.3.4浅埋暗挖法的分类

(1)

工法概述2、中洞法3.3.4浅埋暗挖法的分类图3-24中洞法施工顺序图

(2)

工法特点1)

安全性好,在先完成中墙和第一期底板,后再进行开挖时可将临时支撑和拱架都支撑于坑道中墙及第一期底板上。2)

灵活性好,可因地制宜地选择断面形状和尺寸。3)

可操作性强、机械化程度低,挖土可用人工采用简便挖掘机具。4)

出土效率高,开挖上部断面时的大量石渣可通过上下导坑间一系列漏渣孔装车后从下导坑运出。5)

工序间干扰较少,完成中洞后,可左右侧同时施工。6)

造价低、经济性强。中洞法适用于土类-软岩类的地质条件较好且施工受地下水影响较少的工程项目。2、中洞法3.3.4浅埋暗挖法的分类

(3)

施工工序拱部超前支护→中墙上导洞开挖及临时支撑→中墙下导洞开挖及临时支撑→施作中墙钢筋混凝土及临时支撑→左右侧断面上台阶开挖及临时支撑→左右侧断面下台阶开挖及临时支撑→施作钢筋混凝土二次衬砌。具体工序如下(图3-25、3-26):2、中洞法3.3.4浅埋暗挖法的分类图3-25中洞法施工工序(1~6)图3-26中洞法施工工序(7~11)

(3)

施工工序1)进行中洞拱部大管棚超前支护、小导管注浆加固地层。2)

中洞采用CRD法,按图中顺序进行开挖。及时封闭初期支护。3)

拆除部分竖向临时支护,铺设底部部分防水层,施作部分底板、底纵梁,预留钢筋及防水板接头。4)

恢复底部临时竖向支撑,施作钢管柱、中部梁及部分中层桩、铺设拱部部分防水桩,并施作顶部梁部分拱部衬砌,预留好钢筋及防水板接头。5)

拆除竖向临时支护,铺设拱部剩余防水板,施作拱部、底板、中板剩余衬砌。6)

两边侧拱部施作大管棚超前支护及小导管注浆加固地层,对称开挖及施工回填,及时施作剩余部分支护。2、中洞法3.3.4浅埋暗挖法的分类

(3)

施工工序7)

按图中顺序对称开挖两侧边洞,及时施作封闭初期支护。8)

拆除中洞下部临时支护,铺设两侧边墙底板及部分边墙防水层,施作二次衬砌,并预留好钢筋及防水板接头,必要时在中隔层下加临时支撑。9)

拆除下部临时仰拱及中洞部分临时支护,铺设两侧部分边墙防水层,施作二次衬砌,并预留好钢筋及防水板接头,必要时加临时支撑。10)

拆除中部临时仰拱及中洞部分临时支护,铺设两侧边墙防水层,施作两侧边墙底板及部分边墙防水层,施作二次衬砌,并预留好钢筋及防水板接头。11)

拆除剩余临时支护,施工边墙部分及拱部防水层,与顶部及上部防水层连接好,施作剩余衬砌。2、中洞法3.3.4浅埋暗挖法的分类

(4)

施工控制要点1)

上下导坑距离保持为60~80m为宜。2)

要待中洞二衬结构混凝土强度达到设计强度的70%后,才进行两侧洞的施工。3)

隧道初期支护及二次衬砌背后均回填注浆,注浆管预埋,注浆压力要适当控制。4)

隧道底板的回填层混凝土与仰拱混凝土一起施工。2

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