《地铁施工技术》教学设计

《地铁施工技术》课程

教学设计

二级学院：公路与铁道工程学院

教研室：

教师：

年月

目录

任务1城市轨道交通路网规划与设计.........................................1

任务2地铁区间结构设计...................................................6

任务3地铁车站建筑与结构设计............................................12

任务4钻孔灌注桩基坑围护结构的施工工序..................................16

任务5土钉墙围护结构施工工艺............................................19

任务6明挖法地下结构施工防水............................................23

任务7地下连续墙围护结构施工............................................27

任务8盖挖顺作法车站施工................................................30

任务9超前支护与地层预处理施工..........................................33

任务10台阶法施工.......................................................36

任务11分部开挖法施工....................................................40

任务12初期支护施工.....................................................43

任务13防水层施工.......................................................51

任务14二次衬砌施工.....................................................56

任务15监控量测.........................................................63

任务16盾构始发.........................................................68

任务17盾构掘进.........................................................73

任务18盾构管片拼装.....................................................77

任务19盾构管片背后注浆与防水...........................................80

任务20盾构到达.........................................................84

任务21沉管法施工.......................................................87

任务22桥梁基础施工.....................................................90

任务23桥梁墩台施工.....................................................95

任务24桥梁上部结构施工.................................................98

任务25无昨轨道施工....................................................102

任务26无缝线路铺设....................................................107

任务27整体道床道岔铺设................................................109

任务1城市轨道交通路网规划与设计

—1、任务描述

地铁车站客流量调查表的制作，并进行实地客流量的调查；然后根据客流量的调查数据

做近远期客流量的预测；最后根据客流情况确定路网的形式。

二'学习目标

能力（技能）目标知识目标

1.具备客流量调查和预测的能力；1学.会客流量预测的方法；

2.具备路网规划设计能力；2掌.握路网规划设计原则；

3.具备线路设计的能力。3.掌握线路设计原则及要点。

三、建议学时

建议2学时。

四、学习资讯

《西安地铁路网规划图》、《地铁设计规范》、《西安地铁2号线客流量调查表》、《西安地

铁2号线施工图》、“上海地铁1号线的客流量预测”案例。

五、教学组织

1.方法描述

采用案例讲解法，以“上海地铁1号线的客流量预测”为例。

2.实施步骤

第一步：介绍客流量预测的意义、目的、步骤和方法；

第二步：以“上海地铁1号线的客流量预测”为例，讲解具体的客流量预测的计算。

第三步：布置任务，学生分组，制作客流量调查表，实地调查西安地铁2号线凤城五路

站的客流。

第四步：根据客流量调查表和客流量近远期的预测数据，做路网的规划设计。

第五步：成绩评定。

第六步：问题分析，总结知识要点。

六、考核评价

见课程整体设计中的“表1-5学习任务考核评价表”和“表1-6项目考核权重表”。

七、总结反思

客流量的预测是一个难点，学生应该学会熟练运用不同的预测方法进行相关计算，教师

在案例讲解过程中要细致全面。

八、知识准备

1.轨道交通客流量预测

1）客流量预测的意义和目的

城市轨道交通建设的目的是为了满足城市居民不断增长的出行需求。这种需求数量的变

化随着交通状况、路网建设、不同交通方式的竞争而呈动态性变化。城市轨道交通建设的模

式和规模要适应近期城市交通的需求，又要适应远期城市交通发展的要求，因此，在研究城

市当前客流量特点和规模的基础上，进行城市客流量预测是十分必要的。

2）客流量发展的主要决定因素

（1）城市土地利用。（2）城市社会经济的发展。（3）城市外向型经济的发展。（4）城市

交通设施建设的自身发展。

3）客流量预测的思路和方法

进行客流量预测，首先要开着那详尽的交通调查，收集与客流量预测相关的各种基础资

料并进行统计分析，确定有关参数，然后在此基础上建立科学的预测模型，通过计算机方针,

最后得到预测结果。

（1）交通调查资料的收集与分析。

交通调查主要包括居民出行调查、道路交通状况调查、公交线路随车调查、社会经济调

查4个方面。

（2）常用预测技术。

①指数平滑法、比例增长法和多元回归法。

②吸引范围法。

③吸引系数法。

④转移曲线法。

2.以“上海地铁1号线的客流量预测”为例

3.城市轨道交通路网的规划与设计

1）轨道交通基本概念

客运量、客流、居民流动度、运程、客流密度、车辆容量、列车编组数、列车容量、列

车行车间隔、通过能力、输送能力。

2）轨道交通路网结构型式

根据城市现状与规划情况编制的路网中各条线路组成的几何图形一般称路网结构型式。

其型式一般要与城市道路网的结构型式相适应，但在选定时，首先应考虑客流主方向，并为

乘客创造便利条件，以便吸引更多的乘客。

路网结构型式布置适当与否，直接关系到路网建成后的经济效益、社会效益和交通服务

质量。为此，在设计路网时，不但要考虑各线的具体情况，更要考虑路网的整体布局，也就

是要考虑路网总的结构型式是否合理。目前-世界各国城市的快速轨道交通路网结构型式比较

繁杂，但从几何图形上分析，大致可归纳为放射型、环线型、混合型路网等，各种几何结构

图形见图2。

2

（2）_点集中型（3）中心地区枭中型（4）中心地区环圾型（5）Peteisen交基1（6）Petersen受型2

(8)Caucr原型(9)Cauer51(10)Petersen5S3(11)Schimpff■型(12)Schimpff改进型

(15)Tumer&(l6)Tumcr变9I(17)Turner交型2(18)Petersen改进型

图1轨道交通路网几何结构图形

3）换乘站在路网设计中的重要作用

在轨道交通路网中,2条或多条线路构成的交叉点即换乘站在路网设计中有着特殊重要的

地位和作用。

从日常的路网运营状况看，线路之间交叉点的个数、位置决定着路网的形态，影响着路网

中各换乘站客流量的大小、乘客的换乘地点、出行时间及方便程度，从而影响了整个路网的运

输效率。

从交通与城市发展的相互作用关系看,换乘站处有更大的客流上下，因此与一般车站相比

而言，换乘站处土地利用价值会超常升值,并对周围的土地利用格局和规模产生深远的影响，

最终可能会导致整个城市布局结构体系的变化和调整。例如,东京山手线上的新宿站，由于有7

条以上的轨道交通线路在此交汇，不久便由一般的城市区域逐步发展成东京都重要的城市副

中心。

目前欧美流行的停车一换乘方式在不久的将来很可能成为我国的现实，那时换乘站在城

市发展中的作用及地位将显得更加重要。我国目前在大力发展汽车业,即使在上海这样的路面

交通比较拥挤的大城市,汽车保有量也将获得较大的增长。

根据有关规划资料，预计上海未来的汽车保有量水平将由1996年的40余万辆发展到100

万〜150万辆。尽管上海市的道路网络还将大规模建设，但绝不可能在市中心区容纳成倍增长

的汽车拥有量,其结果必然是把大量的小汽车排斥在市中心区之外，这个界限很可能是目前的

内环线或轨道交通环线。这样，轨道交通环线即目前的东方明珠线的环线部分上的车站，尤

其是那些未来与其他轨道交通线交叉的那些车站，将成为有大量乘客换乘的场所。

如果在车站附近规划停车场，将会更加增大这些车站的客流量。相应地，地面交通线路

的站点也倾向于在此处布设，进一步增加换乘站附近地区交通的可达性及机动性，随后，其

附近地区的土地利用便开始发生重大的变化。

因此，在轨道交通路网规划中，要非常慎重地选择换乘站的位置，而且只依靠交通部门

的努力是不够的，必须与城市规划部门一起紧密协作，从城市长远发展的战略高度上认识换

3

乘站位置对城市规划结构的重要影响，合理选择换乘站位置，并对其周围空间进行长远而周

密的规划。

4）路网规划设计原则

（1）路网中的规划线路走向应与城市交通中的主客流方向一致。

（2）路网规划要与城市发展规划紧密结合，并适当留有发展的可能性。

（3）规划线路要尽量沿城市干道布设。

（4）路网中的线路布置要均匀，线网密度要适当，乘客换乘要方便，换乘次数要少。

（5）路网要与城市公共交通路网相衔接，以充分发挥各自的优势，为乘客提供优质交通

服务。

（6）路网中各条规划线上的客运负荷量要尽量均匀，避免个别线路负荷过大或过小的现

象。

（7）在选择线路走向时，应考虑沿线地面建筑的状况，要注意保护国家重点历史文物古

迹和保护环境。

（8）车辆段是快速轨道交通车辆停放和检修的基地，在规划线路时，一定要同时规划好

其位置和用地范围。

（9）环线的设置要因地制宜，不可生搬硬套。

（10）在确定路网规划中的线路修建程序时，要与城市建设计划和旧城改造计划相结合，

以保证快速轨道交通工程建设计划实施的可能性和连续性以及工程技术与经济上的合理性。

5）路网线的规划

（1）选定线路走向

选定路网中各条线路的走向是网线规划的主要内容。一般应结合城市道路网和客流流向

情况,沿城市主干道和主客流方向布设线路,其路由要尽量经过大的客流集散点,如商业中心、

文化娱乐中心、对内对外交通抠纽和大的居民住宅区等。在确定线路起始点位置时，要预留向

城市周围集团城镇延伸的可能性，以适应城市远景发展的需要。尤其对一个正在发展中的城市,

一定要注意将路网设计成“开放式”而不是“封闭式”的，即路网中的线路端点，根据城市规

划需要，要设计成可向外延伸而不是往里收缩的型式。

（2）路网规模

路网规模由路网的线路数量和线路总长度2部分组成。线路数量可根据各城市的干道网情

况和主客流方向选定。但线路长度，一个城市究竟要规划多少条线路才比较经济合理，这是路

网规划设计中比较关注的问题。目前，国内还没有这方面的具体规定,一般按下列集中方法计

算其长度。

6）路网设计的技术要点

影响快速轨道交通路网设计的因素较多,其中一些主要技术要点有：

①路网应在城市总体规划的基础上,根据远期客流量预测分析,正确地把握土地利用与交

通之间的相互关系,合理选择路网布局，使之能适应城市未来的发展要求。

②轨道交通线路应考虑与其他城市地面公共交通、城市对外客运交通枢纽（如火车站、轮

船码头、长途汽车站、航空港等）的联系，以适应城市总体规划的交通结构。如瑞士建立高速

城市交通系统，将地铁与欧洲高速铁路相连，在旅行时间、运输量、费用和安全方面取得了很

好的效果。

4

③快速轨道交通线路要沿主要客流方向布设,并尽可能经过大型客流集散点,如主要工业

区、大型住宅区、商业、文化中心、公交枢纽、机场、火车站、码头、长途汽车站等，便于

乘客直达目的地,应尽量减少换乘。

④为加强中心城对周围区域的辐射力及吸弓I力，线路应贯通市中心。一般贯通市中心的线

路称为直径线。而一端终点位于市中心的线路称为半径线。从路网体系及线路运输效率方面

来看，以直线为宜。

⑤线路尽量沿城市道路干线走向，一方面便于吸引沿线地面交通量,另一方面便于施工。

因为无论线路是位于地上还是地下,线路的拆迁工程量较小,不会遇到高层建筑的桩基等问题,

还可降低土地使用费，易于维修管理等优点。此外,随着近年盾构法施工设各、工艺水平的提

高,在道路下方修建暗挖隧道会对干线道路产生重大影响。

⑥力争多设换乘点，尽量使得城市内任意起终点间的乘客出行至多换乘1次即可到达目的

地,即尽量避免换乘2次及其以上的情况,因为这会使旅客在途时间大大增加。同时,为提高运

输效率，换乘点应分散布置，不宜过分集中。

⑦选择线路走向要考虑城市的自然、人文、地理等制约条件。尽可能选择较好的地形、

地质条件，保护历史文物,减少对重要地面建筑和地下构筑物的影晌。

⑧线路经过中心城区时，宜以设地下线路为主,从而减少拆迁征地、噪音、振动及其与城

市道路交通的相互干扰；经过郊区时,在不破坏自然风景的前提下,宜选择地面或高架形式，

以降低建设成本。

⑨规划线路时要考虑车辆段、停车场的位置和连接两线路之间的联络线；若几条线路共

用一个车辆段时，应设置连接两线的联络线。

⑩在现阶段规划我国城市轨道交通时,规划线路应涉及城市开发区及新的规划区域,因为

我国现在仍是发展中国家,城市化水平还不高,城市的发展还要经历较长时期。城市地域规模

在快速膨胀,许多郊区地带虽然目前客流、车流都很少，但如果在这里规划一些大型集散点，

如体育馆、游乐园、大型居民区等，在它们实施后就会引来大量的客流、车流，以缓解市中心

区域的交通拥挤和人口密度过大等问题。

7）线路设计

地铁线路的走向与埋深，收工程地质和水文地质条件、地面和地下空间现状等影响较大，

直接关系到造价高低和施工的难易程度。

①线路选线

线路选线即是路网规划及预可行性研究阶段的内容，也是可行性研究阶段的内容，包括

线路走向、线路路由、车站分布、辅助线分布、线路交叉形式、线路敷设方式等的选择。

②线路方向及路由选择

需要考虑的主要因素有：线路的作用、客流分布于客流方向、城市道路网分布状况、隧

道主体结构施工方法、城市经济实力。

③线路的平面与纵断面

5

任务2地铁区间结构设计

—1、任务描述

工程背景：“北京地铁8号线清河小营站~永泰庄站区间”的工程概况和地勘资料。根据

已知的地勘参数，确定区间结构的施工方法，并进行结构选型。做区间结构力学计算，并以

书面形式表现出来。绘制区间结构的施工图。

二、学习目标

能力（技能）目标知识目标

1.具备结构力学计算的能力；

L学会区间结构计算；

2.具备结构选型、确定施工方法的能力；

2.掌握区间隧道衬砌结构形式与构造要求。

3.具备区间结构识图和绘图的能力。

三、建议学时

建议6学时。

四'学习资讯

《地铁设计规范》、《西安地铁2号线施工图》、“北京地铁8号线清河小营站~永泰庄站区

间结构设计”案例。

五、教学组织

1.方法描述

采用案例讲解法，以“北京地铁8号线清河小营站~永泰庄站区间结构设计”为例。

2.实施步骤

第一步：提出工程背景资料：“北京地铁8号线清河小营站~永泰庄站区间”的工程概况

和地勘资料。

第二步：介绍区间隧道的结构形式。

第三步：以“北京地铁8号线清河小营站~永泰庄站区间结构设计”为例，讲解区间结构

的选型和结构计算。

第四步：布置任务，学生分组，根据地勘参数确定结构形式，做结构计算并绘制结构施

工图。

第五步：成绩评定。

第六步：问题分析，总结知识要点。

六、考核评价

见课程整体设计中的“表1-5学习任务考核评价表”和“表1-6项目考核权重表”。

七、总结反思

6

区间隧道结构计算模型的确定是重点，结构计算是难点，学生应该加强力学知识的学习，

教师在案例讲解过程中要细致全面。

八、知识准备

1.地铁区间隧道选型的原则

（1）区间隧道即连接两个车站之间的隧道；

（2）区间隧道的走向和埋深，受到工程地质和水文地质条件、地面和地下环境影响，施

工方法等因素制约，直接关系到造价的高低和施工的难易；

（3）地铁区间隧道结构包括：行车隧道、渡线、折返线、地下存车线、联络线以及其它

附属建筑物；

（4）地铁区间隧道衬砌结构与构造主要取决于隧道的用途、沿线地形、地物、水文地质、

工程地质、施工方法、环境要求、维修管理、工期要求以及投资高低等因素。

2.地铁区间隧道的结构形式

（1）明挖法修建的地铁区间隧道结构形式

1）整体式衬砌结构

2）装配式衬砌结构

3）区间喇叭口隧道

4）渡线隧道、折返线隧道

5）联络通道及其他附属结构

图1矩形断面

（2）矿山法修建的地铁区间隧道结构形式

图2马蹄形断面

（3）盾构法修建的地铁区间隧道结构形式

7

图3圆形断面图4矩形结构断面的建筑限界图

(4)特殊地段区间隧道结构形式

沉埋结构(穿越江、河、湖、海)、顶进法施工(穿越铁路、地下管网等)。常采用矩形

断面。

3.地铁区间隧道的截面设计与构造

(1)明挖法截面设计与构造

明挖法区间隧道结构设计步骤：

①内部净空尺寸的确定

土建设计图应在此基础上另行考虑施工误差及结构变形等因素后拟定结构段面尺寸，以纸面

向里为行车方向。

②隧道结构断面厚度尺寸的拟定

根据设计经验或模拟法，进行试算，先假定截面尺寸，然后进行计算，进行调整。

(2)矿山法截面设计与构造

1)区间隧道衬砌横断面形状

①用矿山法修建的区间隧道的界面尺寸应符合建筑限界要求，还要考虑施工、测量误差

以及结构固有的变形量，可按工程模拟法确定，无资料时按下表所示；

②H、III级围岩变形量很小，设计时不考虑；曲线段时内轮廓需加宽。

③理论和实践经验得出：

a.当区间隧道衬砌主要承受竖向荷载和不大的水平荷载时，衬砌拱部轴线采用单心圆弧

线或三心圆弧线，墙部可采用直线；

b.当衬砌承受竖向荷载的同时，还承受较大的水平荷载，结构轴线用多段圆弧连接而成。

表1预留变形量(cm)

围岩类别单线隧道双线隧道

IV3~55~7

V5~77~10

VI特殊设计特殊设计

2)衬砌截面尺寸拟定

①包括初期支护的各设计参数以及二次衬砌的各设计参数;

8

②初期支护采用工程模拟法拟定；

③一般的二次衬砌采用C20素混凝土，20〜30cm即可;

④将围岩较差地段的衬砌向围岩较好地段延伸5〜10m；

⑤初期支护与二次衬砌的结构缝应设在一起。

表2复合衬砌初期支护的参数设计

围岩类别单线双线

喷射混凝土厚度5Toem设置锚喷射混凝土厚度10~15cm设置

II杆，长度2.0m,间距，锚杆，长度2.5m,间距

必要时局部设置钢筋网l~1.2m,必要时配置钢筋网

喷射混凝土厚度1075cm设置锚啜射混凝土厚度15cm设置锚

III杆，长度2.0~2.5m,间距1m,必朴，长度2.5~3.0m,间距1m,

要时配置钢筋网设置钢筋网

喷射混凝土厚度20cm设置锚

喷射混凝土厚度15cm设置锚杆，杆，长度3~3.5m,间距0.

底:度2.5m,间距0.8~lm,配置

IV配置钢筋网，必要时设

钢筋网，应施作仰拱8~lm,

置钢支撑，仰拱

喷射混凝土厚度20cm设置锚杆，

长度3.0m,间距0.6~0.8m,配

通过实验或计算确定

V置钢筋网，必要时设置钢支撑，

应施作仰拱

图5单线马蹄形隧道建筑限界图

（3）盾构法截面设计与构造

1）横截面内轮廓尺寸

根据建筑限界、施工误差、道床类型、预留变形量等条件，还要考虑最小曲线半径问题。

2）管片厚度

一般为（0.05〜0.06）D,上海为350mm，广州为300mm

3）管片宽度

1000~1500mm

4）管片类型与结构

依据材料或形状或其他方面分类

5）管片接缝类型与结构

有螺栓连接、无螺栓连接

9

6）衬砌环的分块

①若干标准管片（A）,两块相邻管片（B）、一块封顶管片（K）；

②若干A型管片，一块B型管片、一块K型管片；

③封顶块的拼装方式有径向楔入和纵向插入两种；

④衬砌环的拼装方式有通缝和错缝两种。

7）螺栓和注浆孔的配置

①分为纵向连接螺栓和环向连接螺栓两种；

②螺栓直径一般为16〜36mm.螺栓孔直径须大于螺栓4〜8mm；

③注浆孔直径为50〜100mm。

8）隧道防水

①基本原则是以防治为主堵漏为辅多道防线因地制宜综合治理;

②允许渗漏量每昼夜部大于0.1L/m2；

③管片采用C50,抗渗等级部低于S6o

图6管片分块方法图7圆形隧道建筑限界图

4.地铁区间隧道结构设计方法

表3区间隧道结构设计

序号施工方法断面形式衬砌支护形式结构设计计算方法

软弱土层中弹性连续矩

矩形和直墙拱现浇钢筋混凝土、预制钢形、拱形框架，结构力学

明挖法

1形筋混凝土砌块方法或假定抗力结构力学

方法

钢拱架、喷射混凝土锚杆

矿山法（钻爆局部变形理论的弹性地基

拱形、直墙拱形支护、现浇钢筋混凝土复

法、凿岩机输梁方法、反分析法、新奥

2和圆形合衬砌、预制钢筋混凝土

进法）法、数值分析方法

砌块

地层衬砌位移协调弹塑性

钢、铸铁、钢筋混凝土（或解析解，数值分析法、弹

盾构法圆形

3钢纤维）管片性无较自由变形圆环、弹

性多较局部抗力约束圆环

4顶管法圆形或矩形钢筋混凝土预制管段同3

10

序号施工方法断面形式衬砌支护形式结构设计计算方法

5沉管法矩形预制钢筋混凝土箱段同1

配合上述施

工方法的辅

助工法：

圆形、直墙拱钢拱架临时支护，现浇钢

①注浆加固；

6形、矩形筋混凝土的衬砌支护同2

②降低水位

③冻结法；

④管棚法

11

任务3地铁车站建筑与结构设计

—1、任务描述

工程背景：“北京地铁8号西三旗南站结构设计”的工程概况和地勘资料。根据已知的地

勘参数，确定车站结构的施工方法，并进行结构选型。做车站结构力学计算，并以书面形式

表现出来。绘制车站结构的施工图。

二、学习目标

能力（技能）目标知识目标

1.具备结构力学计算的能力；L掌握结构计算的基本原理；

2.具备结构选型、确定施工方法的能力；2.掌握车站建筑的设计原则；

3.具备车站建筑与结构识图和绘图的能力。3.掌握车站结构形式与构造要求。

三、建议学时

建议6学时。

四、学习资讯

《地铁设计规范》、《西安地铁2号线施工图》、“北京地铁8号西三旗南站结构设计”案

例。

五、教学组织

1.方法描述

采用案例讲解法，以“北京地铁8号西三旗南站结构设计”为例。

2.实施步骤

第一步：提出工程背景资料：“北京地铁8号西三旗南站结构设计”的工程概况和地勘资

料。

第二步：介绍车站主体结构的形式；

第三步：以“北京地铁8号西三旗南站结构设计”为例，讲解车站主体结构的选型和结

构计算。

第四步：布置任务，学生分组，根据地勘参数确定车站主体结构形式，做结构计算并绘

制结构施工图。

第五步：成绩评定。

第六步：问题分析，总结知识要点。

六、考核评价

见课程整体设计中的“表1-5学习任务考核评价表”和“表1-6项目考核权重表”。

七、总结反思

12

车站主体结构计算模型的确定是重点，结构计算是难点，学生应该加强力学知识的学习，

教师在案例讲解过程中要细致全面。

八、知识准备

1.地铁车站建筑设计

大型轨道交通系统的车站一般由4部分组成：①车站大厅及广场，它通常是乘客、游客和

商人聚集的地方。②售票大厅，为乘客出售列车客票。③站台，直接供乘客乘降车使用。④

旅客不能到达的地方，如车站办公室、仓库、维修设施及铁路股道等。对城市轨道交通来说,

车站一般包括主体、出入口及通道、通风道及风亭（地下）和其他附属建筑物。

车站主体是列车的停车点，它不仅供乘客上下车、集散、候车，还是办理运营业务和运

营设备设置的地方。车站主体原则上由站台、站房、站前小广场、垂直交通及跨线设备等组

成。其中站台是最基本的部分，不论车站的类型、性质有何不同，都必须设置。其余3部分，

一般情况都设置，但在某些特殊的情况下在满足功能要求的前提下，其中的某些部分可能被

简略。城市轨道交通乘客的构成比铁路、公路简单，乘客在车站停留时间短，且没有行李寄

存与货物运输等问题。在一般车站中旅客运送方向也基本上是往反方向。因此在车站乘客活

动而形成的流线及车站服务设施都比较简单。在换乘站中客流流线就比较复杂些，大型枢纽

站更应认真仔细分析旅客活动流线。

2.地铁车站结构设计

1）明挖法施工的车站结构（图1〜图5）

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图1单层单跨车站横断面图图2单层三跨车站横断面图图3上下重叠车站横断面图

图4明斯克地铁东站

2)盖挖法施工的车站结构（图6）

13

■A-\rjx

I|

：•、钻孔灌注

IdU-------

图6盖挖法车站横断面

3）矿山法施工的车站结构（图7〜图10）

图7单拱车站横断面图s8双拱塔o柱车站横断面

0」

II'-----------------------二-二

图9双拱立柱车站横断面图10三拱车站横断面

4）盾构法施工的车站结构（图11）

图11盾构车站横断面

5）高架车站结构（图12）

14

13000-19000

图12高架车站横断面

6）换乘站结构（图13）

图13换乘站横断面

15

任务4钻孔灌注桩基坑围护结构的施工工序

一、任务描述

工程背景：“北京地铁8号永泰庄站围护结构钻孔灌注桩的设计与施工”的资料。根据已

知的地勘参数，确定钻孔灌注桩的结构参数。做一个1:20的钻孔灌注桩的模型。

二、学习目标

能力（技能）目标知识目标

1具.有钻孔定位测量的能力；

2具.有钻孔的能力；

掌握钻孔灌注桩基坑围护结构的施工工

3具.有灌注混凝土的能力；

序。

4.具有语言表达、逻辑思维和团结协作能力；

5具.有编写施工技术交底的能力。

三、建议学时

建议2学时。

四、学习资讯

《钻孔灌注桩技术规范》、《建筑桩基技术规范JGJ94-94》、《建筑地基基础设计规范

GBJ50007-2002X《建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002》、“北京地铁8号永

泰庄站围护结构钻孔灌注桩的设计与施工”案例。

五、教学组织

1.方法描述

采用案例讲解法和任务驱动法，以“北京地铁8号永泰庄站围护结构钻孔灌注桩的设计

与施工”为例。

2.实施步骤

第一步：提出工程背景资料:“北京地铁8号永泰庄站围护结构钻孔灌注桩的设计与施工”

资料。

第二步：介绍钻孔灌注桩的施工工艺；

第三步：以“北京地铁8号永泰庄站围护结构钻孔灌注桩的设计与施工”为例，讲解钻

工灌注桩的技术交底文件的组成和编制。

第四步：布置任务，学生分组，根据已知的地勘参数，确定钻孔灌注桩的结构参数。做

一个1:20的钻孔灌注桩的模型。

第五步：成绩评定。

第六步：问题分析，总结知识要点。

六、考核评价

16

见课程整体设计中的“表1-5学习任务考核评价表”和“表1-6项目考核权重表”。

七、总结反思

确定结构尺寸是一个难点，学生应该加强力学知识的学习，教师在案例讲解过程中要细

致全面。通过做模型，提高学生的动手能力和对钻孔灌注桩的工艺流程的掌握。

八、知识准备

1.钻孔灌注桩的施工

1）钻孔灌注桩干作业成孔施工

对于地下水位以上的一般黏性土、砂土及人工填土地基的钻孔灌注桩,可采用干作业成孔

法施工，即非泥浆无循环钻进法。

图1干作业法成孔施工工艺流程图

2）钻孔灌注桩湿作业成孔施工

钻孔灌注桩的湿作业成孔法，适用于一般黏性土、淤泥和淤泥质土、砂性土和碎石类土,

尤其适用于地下水位较高的土层中。

灌注桩湿作业成孔施工工艺流程如图2和图3所示。

17

|—

成孔

不

1

孔

次清

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搅东

凝土

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