矿山法在石家庄地铁区间施工中的适应性分析
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试论地铁车站盾构法与矿山法联合施工技术摘要:一般地铁车站施工最常用的就是盾构法施工技术,其特征快速安全,对周边环境影响较小,适用各种施工环境等等具有很多优势,现阶段已经被广泛应用到我国地铁车站工程施工中。
但是,根据实际的施工情况,如果在地铁车站施工过程中采用盾构法与其他方法相结合起来的混合方法,将有效提高施工质量和效率。
本文将介绍在地铁车站施工过程中盾构法与矿山法相结合的施工技术,有效提高施工效率,减少施工成本,最大程度的提高企业经济效益,阐述了联合施工技术的施工要点和地铁工程施工中的防渗漏控制要素。
关键字:地铁车站;盾构法与矿山法;施工技术引言:随着我国经济建设的快速发展,我国综合力量不断加强。
城市交通建设变得势在必行,全国各地全部在规划城市交通。
由于城市中建筑物较多,在进行地铁工程时只能采用暗挖法施工技术,而地铁车站作为地铁工程中最大的工程项目,无论是施工费用还是施工时间都是地铁工程最大的项目,因此在进行地铁车站施工中主要采用的就是盾构法施工技术,因为盾构法施工速度快,造成在进行区间隧道施工过程中是地铁车站施工速度不一致,产生矛盾冲突,因此,在进行地铁工程时,需要优化施工技术,本文将盾构法与矿山法相结合,主要分析该混合技术对施工工程有哪些积极影响和施工关键要点。
1.地铁车站盾构法与矿山法联合施工技术的运用分析盾构法与矿山法的联合法施工技术优势地铁车站一般采用单层三跨的建设结构,此结构方式最适合采用盾构法进行隧道施工,在隧道中段施工过程中采用矿山法。
主要从下面几点分析联合法施工技术优势:(1)一般采用盾构法,就是利用两端进行明挖车站,使得在两侧隧道施工过程中不需要降水。
(2)中段隧道施工过程中采取矿山法,主要优势就是充分利用土体,常见的就是采取长台阶施工,一般在轨道上方三米出就是地下水位,位置处在上台阶下面,因此上台阶施工是不需要降水的,加上盾构法应用与两侧隧道结构施工,作为施工支撑,所以仅仅上下两个台阶就能完成宽度约为12米,高度约为10米的大断面隧道工程。
地铁隧道矿山法施工技术的应用摘要:近些年,随着经济的发展。
城市化进程的加快,城市交通得到了迅速的发展,城市轨道交通建设规模不断扩大。
在一些城市轨道交通区间隧道施工过程中,由于地质环境较为复杂,故采用矿山法施工技术。
它具有施工方式灵活、适应性强等优点。
文章结合工程实例,就地铁矿山隧道施工中相关技术要点进行了深入地分析,以供读者借鉴。
关键词:地铁隧道;矿山法;开挖;支护参数引言目前,地铁是交通便利的工具之一,方便了人们的生活。
地铁隧道矿山法施工,安全性和可靠性指标,是衡量二次衬砌表面质量的标准之一,文章将以某地铁隧道工程为例,在了解该工程施工背景概况的基础上,深入研讨矿山法在该地铁隧道中的应用方法,对于其他地铁隧道工程,可供借鉴参考。
1工程概况某城市轨道交通地铁2号线,全路段长约13.4km;土建施工包括二站三区间。
其中某一隧道区间部分特殊地段采用矿山法施工,段区间隧道设计范围如下,右线:YCK5+904.0~YCK6+191.0,区间右线隧道长度为287m,左线:ZCK5+942.8~ZCK6+090.3,区间左线隧道长147.5m;右线竖井起终点里程:YCK6+030.0~YCK6+037.0,竖井长度7m,竖井内设左右线联络通道一座。
2矿山法施工技术2.1主要支护参数在矿山法隧道衬砌及支护参数确定时,一般结合工程地质条件、结构断面、受力特性等因素进行确定。
初期支护一般由超前小导管、砂浆锚管、钢筋网、喷射混凝土等部分组成,二衬由盾构机拼装管片组成。
对于二衬和初支之间的孔隙,应采用碎石进行填充,并对碎石间的空隙进行注浆,二衬由细石混凝土和管片组成。
2.2施工技术2.2.1超前支护小导管超前支护施工:①钻孔。
采用台车进行钻孔,选用直径为58mm的大钻头,外插角控制在5~7°。
钻孔深度不能小于钢管长度;②小导管安装。
钻孔结束后,应清除孔内残渣,才能插管。
先将导管插入孔内,确保顶入长度大于管道长度的90%。
特殊环境下大断面矿山法隧道下穿运营地铁施工技术研究与应用1、概述最近几年,我国大力发展客运专线以及城际轨道交通建设,为减少城市土地占用,保护城市居住环境,往往采用隧道穿越城区。
深圳市地下交通极为便利,广深港客运专线南北向穿越市中心,与地铁线路交叉,其中福田站南端隧道下穿深圳市地铁一号线, 地铁一号线为深圳市地下交通主动脉,施工风险高,社会影响大,穿越一号线隧道采用洞桩法施工,洞桩法在众多的暗挖工法中独树一帜,以其工法的特殊优势,为人们所关注并采用。
为了深入的研究穿越运营地铁动荷载条件下施工技术,以在建的广深港客运专线深港隧道下穿地铁一号线隧道为研究对象,主要研究:(1)两端打设长管棚精确定位成孔,水平旋喷桩加固地层,确保有效隔离隧道施工区周边地下水及隧道施工时具有临时支撑地铁隧道的作用。
(2)在结构相距3.1m的条件下,精确控制沉降,以确保深圳市运营的地铁1号线无大变形,不影响地铁运行。
(3)洞桩法施工,采用CRD工法开挖,地下商业街桩基托换技术研究。
广深港客运专线ZH-4标深港隧道下穿地铁1号线暗挖段位于福田站南端,该段隧道下穿福华路地下商业街和地铁1号线会展中心~购物公园区间隧道结构。
施工里程:DK111+986.7~DK112+069,全长82.3米,Ⅵ级围岩。
该段隧道结构和福华路地下商业街、深圳地铁1号线区间隧道平面位置重叠,相互关系为:地表为益田路与福华路相交的十字路口,交通繁忙,地下一层为福华路地下商业街,地下二层为深圳地铁1号线区间隧道,地下三层为本段暗挖隧道结构。
且施工同时,地铁1号线仍处于运营状态,对检测要求高,施工难度大。
该处地面标高约为+6.0m,地铁1号线的轨面标高为-8.02m,本段暗挖隧道轨面标高为-21.832m。
隧道结构断面分两种,DK111+986.7~DK112+021,长34.3m,开挖高度为11.88m,开挖宽度为14.7m,断面146.6m2;DK112+021~DK112+069,长48m,开挖高度为11.58m,开挖宽度为14.1m,断面137.32m2。
地铁隧道矿山法施工技术的应用万泽军发表时间:2018-10-24T16:49:53.563Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第18期作者:万泽军[导读] 地铁区间隧道矿山法施工主要应用于覆土浅、地质条件差的岩石地层。
中铁开发投资有限公司重庆 401120摘要:在地铁隧道工程矿山法施工过程中,应在保证施工安全、质量前提下,并对相关资源配置进行优化,在此基础上,采用计算机网络技术进行施工质量管理,加强施工中各个环节的质量控制,正确处理各工序之间的矛盾,以确保地铁隧道工程的施工质量及安全,降低施工风险。
鉴于此,本文主要分析地铁隧道矿山法施工技术的应用。
关键词:地铁隧道;矿山法施工;应用1、矿山法施工工艺及应用地铁区间隧道矿山法施工主要应用于覆土浅、地质条件差的岩石地层。
其主要特点是变形快,特别是初期增长快,自稳能力差,极易引起地表下沉甚至坍塌,且区间隧道沿线往往地下管线及建筑物密集,施工难度极大。
矿山法是以超前加固、处理中硬岩地层为前提,采用喷射混凝土、锚杆等复合衬砌为基本支护结构的暗挖施工方法。
它以对围岩的监控量测为主要技术手段指导设计与施工,并形成良好的反馈机制,以此来控制地表沉降,保证施工安全。
矿山法最早因矿石开采而得名,主要施工方式是“钻爆开挖”+“钢木支撑”,这种施工方法大多都需要钻眼爆破,故又称为钻爆法。
目前矿山法在地铁区间隧道施工中的使用比较普遍,施工经验已比较成熟,采用矿山法进行地铁施工时,工程投资小,对地面干扰也相对较小,能够避免明挖法施工的房屋拆迁、交通改道,减少对沿线居民日常生活和出行的影响,并且对地质的适应性强、地表沉降量小,适用于硬、软岩地下工程,在渡线、联络线、折返线等结构复杂的隧道断面工程中,矿山法具有其他工法无法比拟的优越性,并且矿山法施工为地铁暗挖技术奠定了基础。
2、地铁矿山法施工隧道坍塌原因分析2.1、水文地质环境影响(1)人工填土。
在进行人工填土过程中,由于大多数为杂填土和素填土,人为因素导致其厚度不均匀,并且如果施工项目为一些大型建筑物,由于需要进行施工回填,填土厚度可以达到10m左右。
浅谈轨道交通工程中矿山法隧道施工的主要方法及技术措施摘要:随着经济的飞速发展,城市的不断扩大及人口的急速增长,越来越多的城市被交通堵塞所困扰,而城市轨道交通以它方便、快捷、正点成为了越来越多的城市的主要建设项目。
在城市轨道交通工程施工中占了很大比例的暗挖隧道是一项重要的施工内容,也是比较容易出现问题的环节。
暗挖隧道施工根据工程结构和覆盖地层的条件分为矿山法、盾构法、顶管法、管棚法等。
本文主要就某城市轨道交通工程中矿山法暗挖隧道初期开挖、支护施工的主要方法及技术要求进行了论述。
关键词:轨道交通暗挖隧道方法技术措施1.工程概况及地质情况1.1工程概况某暗挖隧道全长约700m,覆土厚度约10~12m,采用矿山法施工,正线设人防段一座,设施工竖井及横通道一座。
本区间衬砌类型为复合式衬砌,初衬采用喷射混凝土+格栅钢架措施,二衬采用模筑钢筋混凝土,衬砌之间设防水层。
辅助工程措施采用超前小导管浆、深孔注浆、掌子面喷射混凝土封闭。
该工程位于市区,地上、地下均有障碍物和城市管网,且施工中涉及到排水及地下管线等多项地下工程,施工中需要协调和沟通的部门较多。
同时该工程位于交通流量较大地段,施工期间需要合理解决施工区段道路顺畅。
1.2地质情况根据钻探资料及室内土工试验结果,按地层沉积年代、成因类型,本标段内沿线勘探范围内的土层划分为人工堆积层(Qml)、新近沉积层(Q4al)第四系全新统冲洪积层(Q4al+pl)、第四系上更新统冲洪积层(Q3al+pl)四大层。
根据收集线路附近地下水位资料,由于地下水开采较为严重,施工区域45m 深度范围内地下水类型以潜水为主。
水位普遍较深,整体地下水位埋深沿东西方向呈漏斗状,漏斗中心地下水位埋深达55m,地下水位向东西两个方向逐渐变浅,水位埋深一般在25~50m之间。
根据地质勘察报告,本区间未进入潜水层,地下水位埋深在38m以下,且未见上层滞水,区间不需降水施工。
构造相对稳定地带,无新构造活动迹象。
2014年度二公司QC成果提高地铁暗挖区间初支开挖效率一、工程概况中铁三局二公司石家庄地铁留村站~火炬广场站区间长度1059.75m,其中包括明挖区间32.9m、暗挖区间1026.85m。
暗挖区间采用矿山法施工,初衬为双侧壁导坑法(6导洞)施工(详见图1-双侧壁导坑法横断面),衬砌类型为复合式衬砌,初衬采用喷射混凝土加格栅钢架措施,辅助工程措施采用超前小导管注浆、掌子面注浆、掌子面喷射混凝土封闭。
留火暗挖区间为全线最长暗挖区间,初支开挖的快速、顺利施做是制约工程竣工至关重要的一环。
为了初支开挖高效施工,项目部开展QC活动小组,通过QC活动对初支开挖效率进行攻关。
图一:双侧壁导坑法横断面图二、小组概况QC小组简介小组活动计划表小组成员名单小组活动制度及措施结合项目的制度补充制度:1.坚持组长负责制,明确每个小组成员的分工,听从组长的安排;2.组长负责执笔制定小组活动的计划和周期安排,按计划有主题、有目的的开展每一次小组活动;3.小组活动以满足需要为准,每月不少于6次;4.记录人确定为张宽,负责小组讨论时数据的整理和分析工作;5.小组的考勤和活动策划由谭旺总工负责。
6.每次小组活动后要有总结和布置;7.小组活动要与现场相结合,重在现场控制;小组活动考勤表三、课题选择1、选题理由2、课题确定希望通过技术创新,提高施工水平和施工效率,既能满足业主的质量要求,又能高效的完成暗挖区间初支开挖的施做。
所以我们QC 小组决定将“提高暗挖区间初支开挖施工效率”作为本次QC活动的课题。
四、现状调查1、2014年3月2日,在项目总工许剑丰带领下,小组成员进行现场调查,留村站-火炬广场站暗挖区间初支开挖已完成87米,剩余950米,暗挖区间剩余初支开挖工程量较大。
2、通过统计留村站-火炬广场站暗挖区间三月份中20米初支开挖施做情况,制作出初支开挖施做每循环时间频率表(下表)由表格可知,暗挖区间初支开挖时间每循环施工时间大约需要14小时,根据业主要求的每月进尺30m计划,每循环平均需要12小时完成,因此现阶段单循环时间较长。
广东建材2012年第9期⑵该管线铺设地段全部是淤泥及沙层,要因其特点而配制泥浆,要制成稠的泥浆,需要50/50比例的钻进液(膨润土和聚合物)将钻屑混合成泥浆,反向扩孔需要时间来切割砂层,机器上的泥浆容量和扩孔速度在技术措施上必须保证配套,使泥浆具有一定的胶结强度,把钻屑悬浮起来,在分级回扩过程中不断地把钻屑排出洞外。
6.4所选用施工机械(见表2)7结语定向钻进施工敷管工艺相较于其它的非开挖管道,施工工艺技术安全可靠,工期短,无需太大的工作坑,减少了土建的施工量,对土质及地下水的要求不高。
此技术在中小管径给排水、电力、燃气管线施工中的应用必将越来越广泛。
●【参考文献】[1]排水管道定向钻进敷设施工及验收技术规范》(上海市试行)[M].上海:上海市城市建设设计研究院2006年8月[2]叶建良,蒋国盛,窦斌.《非开挖敷设地下管线施工技术与实践》[M].武汉:中国地质大学出版社,2000[3]叶建良,蒋国盛,窦斌.《非开挖敷设地下管线施工技术与实践》[M].武汉:中国地质大学出版社,2000[4]《给排水管道工程施工及验收规范》GB50268—2008[M].北京:中国建筑工业出版社,20081引言矿山法适宜在岩石地层或地下水较少的地层中应用,对软、硬地层及不同变化断面具有较好的适应性和灵活性。
但是当被开挖的土体强度难以达到所需的稳定条件时,必须通过对地层的预加固来提高开挖面土体的自立性和稳定性。
目前,矿山法隧道已在城市暗挖隧道工程中被广泛采用,它适应了城市地下工程周围环境复杂、地质条件较差、埋深浅、地面沉降控制严格及结构防水要求高等特点。
1.1工程概况北京地铁房山线郭公庄站站后折返区间由矿山法区间及明挖段两部分组成,其中暗挖部分隧道断面形式主要为单洞单线断面,折返线位置为单洞双线断面。
隧道线路由郭公庄站后出发,然后沿大半径曲线向东北方向掘进至六圈路,再由六圈路向东掘进,过四合庄西路、四合庄二号路后到房山线终点(见图1)。