地铁隧道施工区间穿越既有线结构施工分析
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地铁隧道下穿既有地铁施工技术要点分析摘要:随着城市化建设水平的不断提高,城市建筑与人口密集度持续增长,地面交通体系难以承受日渐加重的交通载荷,无法为居民提供便利的出行服务。
在这一背景下,构建全方位立体式的交通体系成为现阶段的建设重点。
其中,地铁轨道交通采用地下隧道全封闭线路进行运输,不会受地面建筑与行人的阻碍和影响,具有较强的准时性与安全性,是现代城市体系中不可或缺的重要基础设施。
关键词:地铁隧道;下穿既有地铁;施工技术1、下穿既有地铁施工方法的应用1.1WSS加固法采用WSS法的准备工作主要有以下两点:①对掌子面进行封堵,并对钢架进行使用悬挂钢筋网片连接,新建地铁隧道施工可在喷射混凝土被封堵的2~3h后进行。
②搭建钻机平台应选择在合理的位置,并且其搭建角度应满足钻机灵活移动的空间需求,有关人员也需控制钻机的各项数据,放射孔的角度尽量控制在8~100°的范围内。
WSS加固法主要有以下要点:①钻孔。
施工人员在施工过程中应对钻杆的角度进行控制,保证钻杆钻进预计深度的准确。
完成这一步骤后,有关人员则要合理对浆液进行调配。
值得注意的是,调配后的浆液在对其凝固时间可靠性检查、达到标准后方可使用,且一般浆液使用量的范围是5~20L/min。
②配浆。
安装混合器在喷入馆的终端,其能够充分混合浆材。
首先通过注浆泵在外管与内管中注入浆材,接着采用混合器混合浆材,当钻杆达到一定深度与高度时关闭混合器。
最后通过滤网过滤后,将混合完毕的浆材向地层喷射。
③喷浆孔与横喷射。
在混合室处理完毕后,通过钻机将喷入管放置在地下,且地下喷入管的间距要保持一定范围。
之后再进行喷射,喷射的用量多为15~20L/min。
④喷浆与二次喷射。
施工人员在喷浆时应对喷浆的压力有效把握,最佳压力为0.3~0.5MPa。
二次喷射的过程中,应使用交替喷射的方式,且最好第一次为限制喷射,第二次为渗透喷射。
由于渗透喷射的凝胶时间长且材料黏性较低,喷射到土质上的浆液较为均匀,能够避免浆材喷出到规定范围以外的区域,保证了新建地铁隧道的正常施工,使周围环境受到的施工影响较小。
盾构隧道盾构近距离下穿既有运营隧道施工分析引言随着城市地铁建设的蓬勃发展,盾构法作为地铁建设的主要工法得到了广泛运用【1】,而随着一个城市线路的越来越密集,新施工隧道交叉穿过既有运营地铁线路就不可避免。
而盾构隧道施工往往会危及地铁结构本身以及邻近结构物的安全与正常使用,使邻近结构物倾斜、扭曲等,从而引起一系列环境效应问题【2,3】,新建线路盾构掘进中控制不当就会影响既有线路的正常运营。
根据某市地铁3号线(即龙岗线)西延段购物公园站~福田站区间(以下简称购福区间)左线盾构安全平稳下穿既有运营的地铁1号线购物公园站~香蜜湖站区间(以下简称购香区间)隧道工程实例,对该工程的施工参数进行了总结分析,以便为今后同类工程提供成功的经验和参考。
1工程概况某市地铁3号线3151标购福区间隧道左线盾构机在福华路与民田路交汇处(里程ZDK5+477.17~ZDK5+497.25)连续下穿地铁1号线购香区间既有隧道上、下行线。
3号线购福区间隧道在下穿段的覆土厚度为17.6~18m,线路坡度为-5‰。
地下水位埋深4~7.4m。
负责本次穿越的盾构机为海瑞克s-469,刀盘开挖直径6.28m,最大扭矩5300KN•m,掘进最大推力34210KN;盾构机总功率1720KW。
3号线隧道采用C50钢筋混凝土管片衬砌,管片防水等级S10,宽度为1.5m,厚度为0.3m,内径为5.4m,外径为6m。
区间管片采用通用型管片、错缝拼装方式。
两条线路的平面位置如图1所示。
图2新建3号线与1号线隧道交汇区地质剖面图中、粗砂(Q4al+pl)褐黄、灰白色,饱和,中密状,主要物质成分为石英质粗颗粒,另微含少量粘性土。
级配良好。
区间内层状分布(段尾附近缺失),厚1~3.5m,埋深4.7~9.5m。
ρ=1.84~2.07g/cm3,e=0.43~0.89,Es0.1~0.2=4.49~19.93MPa,,α0.1~0.2=0.25MPa-1,中压缩性土。
新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术要点分析摘要:为了满足人们的日常通行需要,新建地铁隧道难免需要下穿既有地铁线路,造成新旧地铁线路相互交叉的情况。
新建地铁隧道下穿既有地铁线路是一项复杂、高难度的工程,在建设过程中需要考虑新建地铁隧道与既有地铁隧道的位置关系。
由于新建地铁下穿既有地铁,容易导致变形缝出现不均匀沉降的情况。
为了解决这一问题,要对轨道的底板采取加固措施,通常利用扣轨梁对底板进行加固。
关键词:新建地铁;隧道;下穿;施工技术;分析引言:近年来,城市轨道交通发展迅速,受城市空间区域限制,大部分轨道交通以隧道形式建设,不可避免地会发生新建地铁区间隧道与既有线交叉的情况。
在新建地铁隧道下穿既有地铁施工过程中,最核心的问题是对既有地铁结构采用加固措施,增强既有地铁结构的强度,确保既有地铁在新建地铁下穿施工中不发生变形。
除此之外,新建地铁隧道下穿施工还涉及其他方面的因素,例如,新建地铁隧道的总体规模、新建地铁隧道所在的区域等。
为了提高施工方案的科学性与合理性,需要综合多方面因素科学设计施工图纸,采用先进的施工技术,加强施工管理,切实解决新建地铁下穿施工过程中存在的各种问题。
1.分析新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术要点1.1分析袖阀管注浆加固技术一是钻孔。
袖阀管注浆施工第一步是钻孔,钻孔中需要注意钻杆平行度和垂直度,钻机达到指定位置后,可以采用锤球和水平尺进行测量,避免注浆的时候出现浆液串孔问题。
二是下管。
钻孔完成后,利用钻机吸浆管将套壳料混合液压入钻孔内,换掉孔内的泥浆。
套壳料进入孔内时,会将泥浆排入泥浆循环池中,直到钻孔内充满套壳料。
然后每隔4 m将袖阀管下入孔内;在袖阀管上每间隔二十五厘米设置一个注浆小眼,相邻两部分袖阀管用套箍连接起来,同时添加黏合剂,提高连接的紧密度。
钻孔内的套壳料混合液达到初凝状态时,采用C15细石混凝土并添加速凝剂作为封口料,完成注浆孔封口作业,这样可以更好地提高施工质量。
地铁盾构区间下穿铁路既有运营线路施工控制要点分析刘盛举摘要:随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速,城市交通拥挤和城市环境等问题日趋严重,城市轨道交通进入了大规模建设阶段。
由于地铁线路的规划主要是沿城市交通主客流方向布设,城市复杂的交通环境导致了线路在城市道路下方不可避免会下穿、侧穿桥梁等建构筑物。
本文就地铁盾构施工下穿铁路既有运营线路从铁路加固及盾构施工技术两个方面进行了简要论述,为后续此类工程建设提供相关经验和参考依据。
关键词:地铁盾构区间;下穿铁路;控制措施沈阳地铁九号线沈苏西路站至胜利南街站区间全长1.78公里,为双线单圆盾构区间。
沿盾构掘进方向,区间先后下穿哈尔滨至大连客运专线马总屯大桥、沈阳至大连铁路框构桥。
盾构机选用加泥式土压平衡盾构机。
因地铁隧道施工,必然会对上覆土体产生扰动,引起周围土体的变形和位移。
当临近桥梁桩基础时,会引起基础的变形和附加内力,导致桩基础承载力降低,对桥梁的安全性和稳定性造成了危害,同时也给桥梁的运营构成了极大的安全风险。
由于上部铁路既有运营线路对沉降、安全要求较高,盾构机的控制操作难度较高、协调配合量大。
为防止盾构在掘进过程中造成既有运营线路区段内的土体下沉,危及行车安全,同时确保盾构在掘进状态下,列车运行荷载作用下的结构稳定,在施工过程中应采取以下措施。
1 铁路加固措施1.1地基加固处理为提高盾构穿越时铁路路基土体的稳定性,根据地勘资料确定采用水泥浆液垂直静压的注浆方式对沈大铁路框构桥南侧路基部分进行注浆加固。
注浆孔间距纵向及横向均为2米,梅花形布置;注浆深度为15米。
注浆范围为沈大铁路框构桥以南,至盾构右线外放5米的区域。
施工前期应会同铁路设备管理单位排查注浆区域内受施工影响的铁路设备及管线,做好运营线路内的相关防护及管线排迁工作。
(1)钻机钻孔钻孔采用机械钻进成孔,施工中应保证无水钻进,严格控制钢花管打设的位置、长度以及打入的垂直度。
(2)花管入孔花钢管杆体制作好出浆孔后使用钻机吊入孔内。
盾构隧道下穿地铁既有线施工技术发布时间:2022-09-14T05:15:03.423Z 来源:《城镇建设》2022年第9期作者:罗健[导读] 随着城市轨道交通工程的不断发展,新建地铁下穿既有地铁车站、区间越来越多,罗健身份证号码:44010519871015****摘要:随着城市轨道交通工程的不断发展,新建地铁下穿既有地铁车站、区间越来越多,采取合理的技术措施,控制穿越过程中引起的变形在可控范围内,确保既有地铁车站、区间的安全运行是地铁施工的重要工作。
本文结合本人的实际工作经验,从并构施工设备选型应用入手,分析盾构施工轴线控制方式,并针对注浆加固施工技术的内容展开深入分析,以供参考。
关键词:盾构隧道;注浆加固;轴线控制1、盾构施工设备选型应用以及要求分析在正式开展盾构隧道下穿既有线施工作业之前,相关人员需要主动结合工程地质条件以及现场施工情况,对盾构施工设备的选型应用问题予以高度重视。
在具体选择优化期间,相关人员应该充分考虑所选择应用的盾构施工设备在技术性能方面是否可以保障削掘面稳定以及是否可以满足线性掘进要求[1]。
与此同时,相关人员需要考虑盾构隧道地层是否存在渗水性问题。
如果施工作业区域地层结构存在渗水性问题,建议在盾构施工设备选型应用上应该优先以封闭式盾构土压平衡盾构机为主。
除此之外,考虑到部分工程施工条件复杂多变,因此在盾构机刀盘的选型应用方面应该结合地层条件特点,利用复合型刀盘结构进行掘进施工,以期可以适应地层整体掘进需求。
2、盾构施工轴线控制2.1盾构轴线控制盾构施工过程中,在下穿既有线施工时,必须预先进行盾构姿态的控制,以避免管片在施工后产生裂缝和渗漏水的现象,另外,还需严格控制轴线偏差在预警值范围内。
首先,将盾体前段水平姿态控制在+10~30mm之间,前点姿态控制在-20~0mm,在使用盾构机掘进的过程中,为避免管片受到不均匀的千斤顶应力,需要及时对千斤顶压力进行适当的收缩调整。
暗挖区间隧道下穿地铁施工技术分析陈志权发布时间:2023-06-15T07:44:34.012Z 来源:《工程建设标准化》2023年7期作者:陈志权[导读] 随着国民经济水平的快速发展广东华隧建设集团股份有限公司广东广州 510000摘要:随着国民经济水平的快速发展,城市轨道交通建设越来越完善,然而,地下施工会不可避免地影响到邻近建筑,这既会影响地下工程的施工管理与控制,也可能会导致地面建筑结构发生安全事故。
基于此,本文主要对暗挖区间隧道下穿地铁施工技术进行分析,详情如下。
关键词:暗挖区间隧道;地铁;施工技术引言地铁工程属于地下施工项目,施工技术开展具有一定的难度,工程施工质量控制难度较大。
为了保证我国交通工程施工质量稳定发展,相关技术人员一定要重视施工技术控制,保护工程的质量安全。
在暗挖区间地铁工程施工中,相关技术人员要基于工程的实际情况,选择适合的施工技术手段,制定周密的施工规划以及数据监测,为工程施工质量安全提供保证。
1施工难点分析在某地铁工程施工过程中,受不同因素的限制影响,导致其面临一定的风险。
地铁工程施工采用零距离穿越施工手段,该施工技术对施工技术水平以及安全性的需求较高。
相关技术人员一定要重视地铁工程中隧道施工质量,加强对地铁隧道工程进行监控,预防在施工过程中受到作用力以及重力的影响,导致隧道发生变形病害问题。
要明确地铁隧道工程变形幅度,将车站变形量、地铁轨道变形量控制规定范围内。
另外施工中,需要去除原有的桩基。
2盾构隧道下穿影响机理及特征地下工程是利用地下有限空间,在岩石与土体之中修筑能够支撑围岩压力并且长期稳定的结构体系,利用支护结构与地下地质体相互配合来实现对隧道的支护。
由于隧道达到稳定状态是需要时间的,因此在此过程中,其受到的应力是在不断变化的。
在下穿工程施工过程中,新建隧道与既有隧道之间的相互影响和作用需要重视。
由于它们之间相距较近,会间接对既有隧道结构产生扰动,导致既有结构变形,致使其对新建隧道产生不利的反作用力。
大断面暗挖隧道下穿地铁既有线结构监测分析摘要:近年来,我国地铁行业发展迅猛。
在一线城市,由于地铁建设规模庞大,一定范围的城市地下空间原地铁线网较密集,在新建地铁期间往往存在区间隧道穿越既有运营线隧道的情况。
为减少新建地铁隧道下穿对既有隧道结构的影响,国内外众多学者基于工程实践开展研究,并积累大量的成功经验。
然而,由于地铁区间隧道穿越地段地质条件的复杂多样性及既有隧道结构本身使用功能上的特殊性,当新建隧道下穿既有线时仍需要结合穿越地段的工程地质条件以及既有隧道结构的使用特征、服役状况以及周围工程环境而开展专门的研究。
关键词:大断面;暗挖隧道;下穿地铁既有线;监测;引言随着城市地下铁路规模的不断扩大,在新地铁线路建设时,由于既有地铁站没有预留充足的建设条件,需要在新线路建设过程中建设出新的换乘点,这些换乘点建设时,为了降低施工难度,通常选择暗挖隧道下穿既有地铁站的方式。
但随着施工活动的进行,通常会导致既有车站变形,增加既有车站的危险性。
因此,为了提升既有车站的安全性,需要采取科学、合理的方式对既有车站变形问题予以控制。
1区间下穿地铁保护措施①穿越前根据前期得到的各项参数制定出最优掘进参数,并完成刀具检查,避免在穿越段进行开仓换刀,确保盾构以最佳姿态穿越建筑物地段。
②加强下穿段的同步注浆及二次注浆,施工中同步注浆应及时跟进并根据监测情况调控注浆量,保证填充密实,缩短衬砌脱出盾尾的暴露时间,并改良浆液配比,缩短浆液凝固时间。
根据监测情况及时进行二次补强注浆,合理控制注浆压力,严格控制盾尾沉降和盾尾空隙沉降。
③穿越期间,采用“适当推进力,均速通过”的方式组织盾构施工,设定合理的土仓压力、出土量等掘进参数,尽量减少盾构施工造成的地层变形,根据地表监测数据及时调整盾构掘进参数。
控制结构变形及保证地铁的安全。
④加强监测,根据监测数据加强掘进参数的调整和盾构姿态的控制,及时调整盾构掘进参数,减小地层变形。
⑤当地表、地铁变形值即将超过预警值,危及其安全时,可采取地面跟踪注浆加固、洞内补充注浆等行之有效的措施控制结构变形,保证既有市政地铁的安全。
地铁隧道穿越既有铁路的设计与施工措施发表时间:2019-05-29T11:25:29.790Z 来源:《防护工程》2019年第4期作者:史渊[导读] 本文对盾构机穿越国铁路基及桥梁的设计加固措施及施工技术进行了简要介绍。
中铁隧道股份有限公司河南郑州 450000 摘要:武汉地铁7号线施工过程中,采用盾构法施工穿越国铁汉宜、汉丹客线上行高架,汉丹货线上、下行线、京广客线上、下行线、汉孝城际铁路等共5条路基,汉口客车技术整备所17股轨道,汉宜、汉丹客线下行高架,汉口~汉西京广客线下行联络线路基等27股铁路线,本文对盾构机穿越国铁路基及桥梁的设计加固措施及施工技术进行了简要介绍。
关键词:地铁隧道;盾构穿越;加固措施;地表沉降引言随着城市建设的发展,地铁下穿既有线铁路的工程越来越多。
为防止盾构在掘进过程中,造成既有线铁路区段内土体下沉,危及行车安全,同时确保隧道在列车运行荷载作用下的结构稳定,采取在掘进前对铁路线路预加固和对铁路影响范围内的隧道采用加强管片配筋,以及在盾构掘进时实时进行监测,及时调整盾构掘进参数,保持盾构开挖面的稳定,在管片脱出盾尾时及时进行同步注浆、二次注浆来填充盾尾建筑空隙,并由铁路相关部门对线路进行巡视、养护等,以保证铁路运行安全。
武汉轨道交通7号线下穿27股既有线进行防护的设计与施工实践证明,以上措施既安全可靠,达到了预期目标。
1 工程概况长丰站~常码头站区间(长常区间)采用盾构法施工,盾构隧道外径6.2m,内径5.5m。
区间出站后依次下穿汉宜、汉丹客线上行高架,汉丹货线上、下行线、京广客线上、下行线、汉孝城际铁路等共5条路基,汉口客车技术整备所17股轨道,汉宜、汉丹客线下行高架,汉口~汉西京广客线下行联络线路基,最后进入常码头站。
区间右线长1430.394m;左线长1511.307m。
1.1工程地质地貌单元为长江一级阶地。
盾构区间穿行于4-1粉细砂层中。
4-1粉细砂层,灰色~青灰色,饱和,松散~稍密状态,中等压缩性。
地铁隧道近距下穿既有地铁车站施工技术近年来,随着我国城市轨道交通的建设和运营,城市轨道交通建设中出现了大量的项目,导致新建线路与既有线交叉。
此外,还存在新建地铁隧道施工过程中造成既有建筑、市政管线、地面附属设施沉降、坍塌、破坏等一系列环境问题。
特别是新建隧道穿越既有车站主体结构影响较大,轻微的土体扰动对原车站运营影响较大。
为有效预防和控制地铁隧道施工对既有地铁车站不均匀沉降的影响,需根据工程具体地质条件对既有车站沉降进行预测,并据此调整工程方案,采取有效措施控制沉降。
地铁隧道;近距离;下穿既有车站;施工技术引言在轨道交通建设中,新建地铁线路与既有地铁结构之间往往存在相互影响,使得近距离穿越既有结构的建筑问题十分突出。
当短距离穿越既有线路设计施工难度较大时,分析新建隧道与既有结构的位置关系、对既有结构的影响程度、既有线路的重要性等因素。
受上述因素影响,新线建设对既有线的影响范围可分为无影响区、施工注意区和拟采取措施区三个区域。
相邻既有结构影响的划分主要取决于工程的地形地质条件、新线工程的规模、新建工程与既有结构的位置关系、施工方法、既有结构的机械强度以及工程处理的难易程度。
对既有建筑进行地下工程施工时,位于未受影响区域的工程不得进行特殊设计。
对于位于关注区和对策区的项目,应根据既有建筑的监测数据采取相应加固和施工措施。
1工程概况某地铁30号线将在金石路站与现有的6号线换乘。
6号线沿南北走向,30号线将沿着宽阔的通道东西走向。
由于预留换乘通道没有接口,6号线于2020年投入运营,据前期调查,部分车站底板、站台板轻微损坏。
30号线隧道以“近距离”通过6号线既有车站。
该地铁6号线隧道较深,地下水丰富,地质条件较差。
承压水17.4米,储层类型主要为粉质黏土、粉细砂和中粗砂。
此外,现有车站上部已通过大口径污水管道等,而这些管道的渗漏会给一些地区带来工程上的困难。
6号线隧道地层复杂,地下水丰富,结构稳定性差。
地铁隧道施工区间穿越既有线结构施工分析发布时间:2022-12-25T07:33:33.727Z 来源:《工程建设标准化》2022年第16期作者:陈珞[导读] 在新时代的发展下,随着城市化进程的不断加快陈珞中国水利水电第五工程局有限公司四川成都 610066摘要:在新时代的发展下,随着城市化进程的不断加快,基于城市交通压力的逐渐增加,部分城市开始关注地铁工程方面的建设,能有效缓解交通压力,提高人民出行的便利性。
不过在落实地铁工程时,存在施工区间穿越既有线结构的现象,需要通过合理的地质勘查和方案制定,减低地铁隧道施工的危险性,如何有效穿越既有线结构,也成为当前隧道施工需要考虑的问题。
为此,本文会先进行施工顺序的概述,然后分析具体施工区间穿越既有线结构的施工措施,最后讨论监控测量工作的落实,以期望可以满足地铁工程的建设需要。
关键词:地铁隧道;既有线结构;区间施工为了更好的分析地铁隧道施工区间穿越既有线结构的施工措施,需要以某地区的地铁工程为例进行实际分析。
具体而言,在该地铁15号线A站-B站区间中,区间施工方法为矿山法,且具有单线单洞马蹄形断面的特点,使用台阶法施工。
在当前区间穿越既有线结构时,会从A站出发下穿8号线,最终到达B站。
此外,结合既有地铁的结构而言,8号线区间的隧道为盾构区间,其内净空直径在5.4m,管片厚300mm,目前已贯穿运营。
在有效了解15区间穿越既有线结构8号线的相关地质特征、施工质量要求后,有必要进行对应策略的研究。
1、穿越既有线结构施工的顺序新建地铁15号线A站-B站区间下穿地铁8号线区间时,其施工顺序大体可以分为以下几点:第一,通过深孔注浆工作,加固隧道周边的土体,确保施围岩具有稳定性;第二,需要利用上下导洞法的施工顺序,完成隧道内部初衬施工;第三,需要关注初衬背后的注浆施工;第四,强调穿越既有线结构施工中的防水层落实;第五,结合隧道二次衬砌的施工顺序,完成下穿地铁段二次衬砌施工;第六,落实二次衬砌的背后注浆。
盾构下穿既有运营线路施工方案浅析摘要城市轨道交通是有效解决拥堵重要方法之一,目前各大城市轨道交通正由交通线路向交通网络跨越,随着线路的增加将不可避免的出现线路下穿或上跨情况。
下穿既有线又有下穿既有车站和下穿既有区间,因车站整体性、强刚度大,同等工况下下穿既有线区间风险更大,为确保下穿既有线区间安全,一个实施性强、安全性高的方案尤为重要,本文结合成都地铁6号线玉双路站~牛王庙站区间下穿既有线方案比选实例,简要介绍下穿既有线实施方案,为今后类似工程施工提供借鉴关键词下穿既有线管棚支护参数控制中图分类号文献标识码Analysis on the construction plan of existing operation line ofshield method constructionRen Lu(Shandong,Jinan 250000, China;)Abstract Urban rail transit is one of the most important ways to solve congestion effectively. At present, the rail transit in major cities is crossing the traffic line to the traffic network. With the increase of the line, there will inevitably be a case of line wearing or crossing. Under the existing wear and wear both station and wear both for the station interval, integrity, strong rigidity, wear under the same condition under the existing line of greater risk, put in order to ensure the safety of existing line, the implementation of a package of strong, high security is particularly important, this paper combining Metro Line 6 station to Yushuang niuwangmiao stationinterval in existing schemes are introduced through examples, existing implementation plan, provide a reference for future similar project construction.Keywords Underneath; Existing lines; Pipe shed support; Parameter control1工程概况1.1 工程概况成都地铁6号线玉双路站~牛王庙站盾构区间(以下简称玉~牛区间)从牛王庙站始发,沿一环路向北掘进至玉双路站吊出,区间线路呈南北走向,该区间始发掘进约12m即需下穿既有2号线盾构区间,距2号线隧道底仅3.98m。
新建地铁盾构隧道近距离上穿既有线区间隧道安全施工工法新建地铁盾构隧道近距离上穿既有线区间隧道安全施工工法一、前言随着城市交通的不断发展,地铁交通系统的建设已经成为现代城市发展的标志之一。
在地铁线路建设中,新建地铁盾构隧道近距离上穿既有线区间隧道是一种常见的施工工法。
该工法能够最大程度地减少对既有线路的影响,并保证施工过程的顺利进行。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点新建地铁盾构隧道近距离上穿既有线区间隧道的特点主要包括:1. 多采用盾构法施工,能够在保证施工速度的同时,确保隧道的质量。
2. 盾构隧道与既有线区间隧道的相对位置非常接近,减少了对现有线路的影响。
3. 施工工期较短,能够快速完成隧道的建设。
4. 工艺成熟,施工风险较低,可靠性高。
三、适应范围新建地铁盾构隧道近距离上穿既有线区间隧道适用于以下情况:1. 既有线区间隧道对于新建地铁线路的通行有重要意义。
2. 既有线区间隧道没有维修或改造的计划。
3. 地质条件适宜盾构法施工。
四、工艺原理新建地铁盾构隧道近距离上穿既有线区间隧道的工艺原理主要包括:1. 施工地质勘察和分析,了解地质情况,确定施工方案。
2. 设计盾构隧道的轨迹和尺寸,确保与既有线区间隧道的穿越距离尽量接近。
3. 在施工过程中,采取合适的盾构控制技术,控制施工的方向和速度,确保盾构隧道的稳定和安全。
4. 施工期间进行地下水的抽排和地表水的隔离,确保施工过程中的安全和环境保护。
五、施工工艺新建地铁盾构隧道近距离上穿既有线区间隧道的施工工艺主要包括以下阶段:1. 地面准备工作:包括临时设施搭建、施工材料准备等。
2. 盾构机进洞:将盾构机通过现有的洞口进入施工现场。
3. 盾构施工:启动盾构机,按照设计的轨迹和尺寸进行隧道的开挖和支护。
4. 盾构穿越既有线区间隧道:盾构机在距离既有线区间隧道一定距离内停止开挖,施工人员在地下进行安全监测,确保施工的安全。
link appraisement
李衍赫(1993-)男,中铁第一勘察设计院集团有限公司 线运处轨道所,助理工程师。
础上基于一定的网格划分策略进行网格划分,结果如图2所示。
其中,网格采用四边形板单元,单元大小为0.035m,共11326个单元。
该有限元模型土体采取HS 本构硬化模型模拟其土体压缩与剪切变化。
地面为既有铁路,地层从上之下为杂填土、素填土、粉质黏土、粉细砂、中粗砂、粉土和砾砂。
该地质条件下各地质基本材料属性如表1所示,隧道施工过程中的管片,浆液和框架桥的基本材料属性如表2所示。
其中,预制管片拼装而成的衬砌环采用螺栓错缝拼接,其支撑刚度会有所衰减,管片的弹性模型折减系数为地铁穿越既有铁路不仅要承受框架桥上移动列车的动载荷,同时还能达到7度抗震防烈度。
在评估地铁隧道安全性的过程中,轨道列车动态载荷依据线路特性及活载标准,为了保障安全选取客货共线特种荷载,即:
图1 穿越框架桥既有铁路1/2地层剖面图图2 穿越框架桥既有铁路地层剖面1/2有限元模型
图3 衬砌管片应力分布云图
图4 框架桥应力分布云图
图5 衬砌管片径向位移分布云图
图9 组合载荷作用下应力分布云图图6 衬砌管片周向位移分布云图
图7 框架桥竖直位移分布云图
图8 整体模型竖直位移变化云图。
地
铁隧道施工区间穿越既有线结构施工分
析
摘要:城市化进程的不断加快和城市人口数量的不断增多,对城市轨道交通
网络提出了更高的要求,需要扩大交通网络覆盖的范围,所以在地铁建设的过程中,会存在新建的线路穿过既有线的情况,本文主要分析地铁隧道施工过程中穿
越既有线的施工技术,并提出相关的措施来对既有线的地铁结构和隧道进行保护,保障施工的正常开展。
关键词:地铁隧道;既有线;施工
引言:城市交通的不断发展,使得地铁之间线路相互交叉的问题越来越多,
在施工的过程中,避免对既有线路的影响是施工的一个重要问题,施工的过程中,要考虑地铁建设的安全性和合理性,新建的线路穿越既有线路的形式有三种,侧穿、上穿和下穿,每种方式的特点和方法都不一样,下穿的方式难度最大,而且
容易存在安全隐患,随着城市交通的不断完善,新建线路穿过既有线的情况会越
来越多,所以研究地铁隧道穿越既有线的施工具有很强的现实意义。
1施工监测环节
1.1地下管线以及地上交通和周围建筑物
施工监测要掌握施工对地下管线以及地上交通和周围建筑物的影响,判断地
铁隧道施工的稳定性和安全性,保障施工能够正常开展,建成之后,地铁也能够
顺利运行,施工检测的环节一定要考察周围的环境,尤其是周围的建筑物,避免
在施工过程中,造成建筑物的坍塌,产生经济损失和人员伤亡。
2.2地铁隧道周围围护结构和土体结构
要分析地铁隧道周围围护结构和土体结构产生的变化,以变形现象为主,在
这个过程中,要合理地安排施工环节的顺序,提升施工过程中的安全性,对施工
方式进行相应的调整,明确施工的支护参数,保障地铁隧道的施工能够正常开展;
2. 3地下水位
对不同地下水位和相同条件下结构变形规律的掌握,这是影响后期施工的关键,如果没有对其进行检测,根据收集的数据采取相应的措施,工程施工的过程
中很容易出现问题,所以必须要加强施工的检测,根据数据的分析,得出准确的
结果,进而为地铁隧道的施工提供相应的依据,不断的优化施工的方案[1]。
2地铁隧道施工区间穿越既有线结构施工分析
2.1下穿形式施工方法选择原则
下穿法的难度比较大,相较于侧穿和上穿两种方式来说,这种方式的安全性
不是很好,所以在施工的过程中,如果需要新建线路穿过既有线路时,需要选择
合适的施工方法,地铁隧道的建设需要在保证质量的同时,确保工期的可控性,
因为地铁是人们日常出行选择的最常用的交通方式,如果工期延误,会对人们的
正常的生产生活产生影响。
工期可控性的提高,具体表现在地铁隧道的建设速度,但是要在施工单位和施工条件之间相符,确定能够引进性能良好的隧道开挖
方式的情况下,才能够加快建设速度,质量是地铁隧道建设的首要因素,其次地
铁隧道的挖掘过程中,也要考虑施工的经济性,避免造成成本的浪费,尽可能选
择最合理的方案,保障地铁建设的顺利实施,最后下穿形式的施工必须要遵循安
全可行的原则,地铁的建设和后续的使用涉及施工人员的安全和乘客的人身安全,所以在建设的过程中,一定要选择安全性能较好的施工方法,尤其是新建线路,
在施工的过程中,由于地铁建设的隐蔽性和复杂性,经常会出现很多不确定的因素,这样就会产生相应的安全隐患,如果在这个过程中不注重安全性能,很有可
能对施工人员的人身安全产生威胁,地铁工程的质量也就无从谈起,所以施工方
法的选择一定要重视安全性能,降低危险出现的可能,从而保证地铁隧道施工区
间穿越既有线路的施工能够正常地进行[2]。
2.2对地铁结构进行有效的检测和控制
地铁隧道工程的挖掘比较的复杂,施工的过程中,不仅要考虑土层的软硬,
还要考虑地下水的含量,尤其是当隧道挖掘过程中地层的含水量较多时,施工的
前期阶段就需要根据隧道周边湿水或者施工期间洞内排水时,应当综合性对渗流
应力耦合力加以分析,这种情况通常发生在软地基的施工中,这样会提升地铁隧
道挖掘的难度,施工技术的改进和创新,能够改善这一问题,保证施工顺利进行,一般来说,地铁施工的上方可能会有居民区或者是行车区,这样的情况下,周围
的环境十分恶劣,再加上地铁的隧道结构也比较复杂,这就会导致下穿既有线路
的施工难度大幅度的提升,还需要全过程监控地铁结构,静力水准系统的应用,
能够实现动态性的监控,这种新型的监控系统,精度比较高,而且还能够收集信
息并进行反馈,这样能够确保地铁建设的安全开展,所以在地铁隧道施工区间穿
越既有线路的过程中,技术人员要选择合理的检测点,对地铁的状况进行实时的
检验,对于一些结构沉降或者是变形的情况进行进度,这些问题会在建设过程中
引起安全风险,所以项目负责人员必须要提高重视程度,对其进行准确的检测。
2.3地铁加固方法
地铁隧道施工区间内穿越既有线路可能会对地铁的结构产生相应的影响,施
工的过程中,受各种因素的影响,地铁可能会出现移动或者是变形的情况,所以
在施工期间,必须要根据这些问题采取相应的解决措施,避免地铁的线路结构发
生变形,加大对地层的损害,施工人员必须要掌握既有的地铁结构,明确一些关
键位置,然后根据地铁钢筋腐蚀情况保护层和厚度等等,提出相应的保护措施,
在新地铁线路施工之前,完成这些保护措施,不仅能够降低施工对既有结构的影响,还能够提升新建地铁结构的稳定性,在这个过程中要做好钢轨和道床之间的
填充,保持良好的作用力。
2.4总体施工方案的确定
目前,想要提升地铁隧道在施工区间内穿越既有线路的工程的安全性,就必
须要选择合适的施工方案,设计人员要了解暗挖隧道的情况和各项数据,在这个
基础上对施工的方案进行合理的设计,以左、右两条线路为基础,采用分段爆破
的方法进行施工。
但是,此种方法也存在一些不足之处,比如很难对爆破震速进
行有效的控制,有可能会超过规范规定的震动速率,从而很难保证工程的安全性。
而且,在施工中采用静止破碎的方法,也有可能会导致围岩裸露时间过长,初期支护跟不上等问题,影响了施工的顺利进行。
因此,从进度安全等角度出发,可以采用人工分镐配合+液压锤的方法,这样的方法效果很好,能够保证工程的安全性[3]。
此外,由于隧道周围的环境十分复杂,需要进行的工序比较多,断面形式也比较多,因此,在整体施工部署过程中,一定要遵守严格注浆、强化支护、超开挖管超前的基本原则,对地表沉降围岩变形进行合理控制,选择一套规范的施工流程,对不同断面的过渡进行适当的处理,避免小断面演化为大断面。
结束语:
随着城市的不断发展,新的地铁线路修建将会越来越多,所以必须要提升地铁隧道施工区间内穿越既有线路的施工技术。
由于这种工程的施工作业非常的复杂,所以设计人员和施工人员,必须要掌握地铁线的施工情况,增强对既有线路结构的保护力度,在保护原有线路的基础上,进行新线路的施工,必须设置完善的保护措施,对于施工现场的结构和环境都必须要调查清楚,保证合理的施工顺序,提高施工的安全性,降低风险发生的概率,从而提升工程的整体质量。
参考文献:
[1] 邱国勇,周天豪,王福兴. 地铁隧道施工区间穿越既有线结构施工探讨[J]. 建筑技术, 2022(009):053.
[2] 张明聚, 牛大伟. 穿越既有线暗挖地铁隧道施工支护结构内力监测及分析[J]. 北京工业大学学报, 2010(12):7.
[3] 李硕. 地铁隧道下穿既有线地铁车站的施工技术[C]// 2010城市轨道交通关键技术论坛. 0.
作者简介:李明虎(1993.02—)男,汉族,山东泰安人,本科学历,助理工程师,研究方向为地铁运营。