暗挖区间隧道下穿既有地铁施工技术 霍晓龙
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环球市场工程管理/暗挖地铁车站下穿既有地铁隧道施工控制王庆兵北京市政路桥股份有限公司摘要:随着城市经济的快速发展以及交通建设的不断发展,不可避免的会出现地铁线路之间出现交叉和换乘的情况。
受到地下空间的限制以及换乘地铁的需要,在进行新建地铁工程的施工中经常出现穿越既有地铁线路的情况。
在浅埋暗挖隧道下穿既有路基施工中,围岩岩体和地表道路的变形必然因为隧道的开挖扰动出现变化,通过数值模拟分析施工对路面沉降的影响意义重大。
基于此,本文就针对暗挖地铁车站下穿既有地铁隧道施工控制技术展开了探讨。
关键词:地铁隧道;暗挖法;施工控制随着我国城市地铁修建的飞速发展,不良地质条件下的浅埋隧道下穿既有运营道路工程的建设量大、面广,不良地质条件下隧道下穿运营道路时隧道和道路的相互影响也越来越严重。
新建隧道下穿施工必然会引起既有道路路基的变形,进而影响既有道路的运营,严重时可导致路面破坏,引起人员安全事故等。
近年来,结合我国地铁的建设,研究人员对新建隧道下穿既有道路施工技术进行了广泛的研究,取得了一些有意义的研究成果。
1 浅埋暗挖法简述1.1 施工原理浅埋暗挖法,以新奥法的基本原理为理论基础,具体施工原理:采用复合衬砌,初期支护承担全部基本荷载,二衬作为安全储备,初支、二衬共同承担特殊荷载;采用多种辅助工法,超前支护,改善加固围岩,调动部分围岩自承能力,根据围岩强度与支护刚度之间的关系,采用不同开挖方法及时支护封闭成环,使其与围岩共同作用形成联合支护体系。
在整个项目实施过程中,一直采用信息化设计与施工。
1.2 施工原则浅埋暗挖法在建筑物下隧道工程施工中应用时,应当遵守以下原则:第一,根据地质工程条件、地面既有建筑物特点及机械配备情况,通过经济优选的方式选出对地层扰动小、快速、经济的开挖方法。
第二,即使确定选择辅助工法进行施工,在采用相应的辅助施工措施后,依然优先选择大断面开挖法。
第三,根据地层、断面的具体情况选择与之相适应的开挖、通风、防水、装运、二衬作业等操作的配套机具,最大程度的满足快速施工要求。
暗挖地铁车站下穿既有地铁隧道施工控制研究发表时间:2018-02-08T12:29:28.590Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第27期作者:李阳[导读] 某城市地铁1号线A区间为矿山法区间,自B车站出向东,沿线经过南山南侧山脚。
中国建筑第七工程局有限公司河南郑州 450004摘要:地铁工程建设作为最基础的城市建设工程,不仅为人们的正常出行莫定了良好的基础,同时对城市可持续发展目标的实现也具有积极的促进作用但是在城市地铁建设的过程中,无可避免的会发生与原有隧道重合的现象,本文主要是就地铁隧道下穿既有地铁施工技术进行了分析和研究。
关键词:暗挖地铁;地铁隧道1工程概况某城市地铁1号线A区间为矿山法区间,自B车站出向东,沿线经过南山南侧山脚,穿越城市干道、城市小区之间、部队干休所,下穿烈士陵园,从城市三环高架桥桩中间穿过,进入C站。
设计起点右DK12 +228.15,设计终点右DK13+801.479,全长1 578 m。
设3座联络通道,最小曲线半径为310 m,最大纵坡为2.5%。
隧道拱顶埋深为13-30 m。
其中下穿干休所区段里程为左线DK12+823-D K 12+896,合计73 m,围岩等级分别为IV级、V级、VI级。
2浅埋暗挖地铁隧道施工技术研究2.1施工方法泵房、区间隧道、出入线、出入口通道、风道、人防工程、车站主体、风井、渡线,是隧道结构的构成。
对这些结构部位的开挖的方法不同选择,因此在进行开挖时,需遵循因地制宜、成本适当、保证技术安全的原则。
2.2浅埋暗挖地铁随道的特点地铁暗挖隧道在施工过程中若是只考虑埋深是不行的,因为暗挖隧道对于环境的要求较高,断面变化常有不同,因此在隧道的深度与宽度的比不超过1.5时,应进行浅埋。
在对隧道进行开挖前,改良地质,如采用超前支护,让地层结构的稳定得以保持。
在第一次初支结束后,应在尽可能短的时间之内做第二次初次衬砌复合结构。
还要对检测系统进行完善,并对初期支护需不需要加强措施进行反馈及分析。
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。
暗挖区间隧道下穿既有地铁车站施工技术刘东霞发布时间:2022-12-26T07:01:43.786Z 来源:《新潮·建筑与设计》2022年7期作者:刘东霞[导读] 现有铁路暗挖区间施工需要合理选择设备并通过其技术特点进行分析,结合实际项目状态和设计知识规划整个项目,以便实施方案,执行阶段和执行数据监测可以顺利进行,以确保顺利执行和减少安全问题。
重庆交通职业学院重庆江津区 402247摘要:现有铁路暗挖区间施工需要合理选择设备并通过其技术特点进行分析,结合实际项目状态和设计知识规划整个项目,以便实施方案,执行阶段和执行数据监测可以顺利进行,以确保顺利执行和减少安全问题。
同时,有必要提出解决项目中困难问题分析的相关措施,以实现合理的质量控制效果。
关键词:暗挖区间隧道下穿;地铁车站;施工技术引言如果已经建成的地铁站需要中央与底部之间的隧道,这意味着区域之间的隧道施工将直接受到现有地铁站的影响,在实施之前必须根据地铁站调整和优化施工方案。
1新建隧道与既有车站的关系修建新车站的第7段需要通过现有车站,即地铁4号线富民站,其总长度为右侧28.059米,左侧28.877米,由于两侧线的长度不同,其横截面形成矩形甚至弧。
左右隧道是平行的新地铁7号线与现有地铁4号站之间的距离仅为3m。
已经存在的4号线地面站是位于地下二层的地面站,距离地下井更远,必须通过连续的地下墙进行维护,以确保其安全运行。
但是,对于厚为800毫米的连续地下墙、厚为400毫米的软墙和厚为900毫米的底板来说,这一要求更高,否则它们在道路上很可能面临风险。
底层地铁技术第7类新建区域采用的基础技术主要是通过在+CRD板顶部的整个断面+纵向暗挖法进行面糊注射,该施工方法首先必须牢固地粘贴到已建成的4号线主结构的底板上。
在铁路施工正式开始时,首先必须在施工期间为7区的工程做好准备,然后进行施工,特别是要确保对施工期间混凝土强度要求有充分的了解,以确保施工顺利进行。
暗挖法隧道近距离下穿地铁既有线研究摘要随着经济的不断发展,各大城市开始兴建地铁,以缓解日益拥堵的地面交通。
在地铁运营规模不断增大的同时,各地铁区间线路相互穿越已不可避免,尤其是新建线路近距离下穿既有地铁线路的施工安全控制是急需解决的问题。
本文以成都地铁5号线高升桥站至省骨科医院站新建暗挖隧道近距离下穿地铁3号线盾构隧道为例,研究如何通过一系列设计及施工技术措施,在不影响既有线行车的前提下完成下穿新建暗挖隧道施工,为后续类似工程参考借鉴和帮助。
关键词:地铁隧道、近距离下穿、安全控制1 引言地铁成网的过程中,如何解决在隧道与隧道近距离交叉施工是本文研究的重点。
本文通过成都地铁5号线下穿地铁3号线工程实例,论述如何优选设计施工工法,并根据监控量测结果对设计参数进行动态优化调整,控制施工过程中既有隧道与新建隧道的变形,确保施工安全。
本工程的有关成果可为卵石土地层暗挖法隧道下穿既有地铁运营线路的设计及施工提供一定的依据和指导。
2工程概况成都地铁5号线省骨科医院站至高升桥站区间原设计采用盾构法施工,区间左右线分别与地铁3号线斜交,隧道最小净距仅为3m。
鉴于该区间交叉节点采用盾构法施工时,地铁3号线已经开通运营,一旦出现异常情况,极有影响地铁3号线正常运营。
经综合比较,选择了施工安全风险更可控的暗挖法施工。
隧道采用圆形断面,常规初期支护+二次衬砌型式,后期盾构空推通过。
区间正线采用Φ108大管棚和Φ32自进式锚杆注浆超前加固,区间开挖净空为8m×8.1m的近圆形截面。
区间穿越的地层主要为中密及密实砂卵石。
3 设计思路3.1施工工法的选择原设计采用土压平衡盾构机下穿既有地铁3号线,因地铁3号线盾构施工时已对周边地层产生扰动,且该区段还受地铁高升桥站基坑长期降水影响,盾构掘进新建隧道与既有隧道之间夹土体极不稳定,沉降不易控制,安全风险较高。
因此,选择了施工安全风险更可控的暗挖法施工,且施工工期可提前至地铁3号线调试运行期间完成。
暗挖隧道穿越既有地铁车站和区间结构设计分析发布时间:2022-10-21T03:34:55.050Z 来源:《中国建设信息化》2022年11期第6月作者:于清平[导读] 广州南站广州市轨道交通衔接工程(以下简称22号线广州南站)站后隧道下穿既有广州市轨道交通二于清平广州地铁设计研究院股份有限公司,广州 510000)摘要广州南站广州市轨道交通衔接工程(以下简称22号线广州南站)站后隧道下穿既有广州市轨道交通二、七号线广州南站车站主体及广石明挖区间,并与车站主体底板下方的抗拔桩冲突。
为不影响既有结构的抗浮安全,拟采用暗挖法穿越既有线,对其抗拔桩处理后再采用盾构空推拼管片通过。
本文通过对暗挖段的工法及支护措施研究、抗拔桩的结构处理措施、三维影响分析、监测数据的反馈,为后续类似工程提供参考经验。
关键词暗挖;既有线;抗拔桩;结构设计中图分类号:U231 文献标识码:A1 引言当前全国各地的城市轨道交通建设迅猛发展,线网逐步加密,投入运营的线路逐年增多,新建线路下穿既有运营线路及其下部桩基的情况随之增加。
新建线路除确保自身结构安全外,还须采取相关措施确保既有线的结构及运营安全。
黄怀宁[1]以北京地铁12号线长远区间下穿既有10号线长春桥站的工程为例,确定先采用人工截断定掘进范围内部分围护桩再盾构通过的方案,并对穿越施工提出控制措施要求;张洪威[2]以崇文门车站下穿地铁既有线的设计与施工为例,提出了下穿既有线的变形控制措施;杜江涛等[3基于苏州地铁某新建线路下穿既有车站工程,采用数值分析软件对下穿施工方案风险进行研究并分析了下穿施工对既有结构变形的影响,提出下穿施工方案;刘露超[4]以合肥市某下穿既有线的暗挖地铁车站为例,确定暗挖段的结构体系选型和施工工法.并通过三维有限元模拟分析暗挖段施工对既有车站结构的受力和变形影响,并对暗挖段的施工和既有线的保护提出相应的措施和要求。
本工程站后隧道下穿既有广州市轨道交通二、七号线广州南站车站主体及广石明挖区间,并与车站主体底板下方的抗拔桩冲突。
建筑技术开发Building Technology Development施工技术Construction Technology第46卷第12期2019年6月电缆隧道盾构区间下穿既有地铁施工技术吴发展(中铁隧道集团二处有限公司,河北三河065201)[摘要]地下盾构隧道施工将不可避免地引起邻近土体扰动,影响其上部结构及地面的隆起或沉降,北环电缆隧道盾构区间下穿段地铁3号线,对既有地铁隧道预加固,布设监测系统,盾构掘进过程中控制地表沉降,穿越通过后对穿越段管片背后进行补注浆处理,确保了既有地铁3号线的运营安全。
[关键词]电缆隧道;盾构施工;土压平衡盾构;下穿地铁线[中图分类号]TU74;TU455.49[文献标志码]B[文章编号]1001-523X(2019)12-0035-02 Cable Tunnel Shield Tunnel under Existing Subway Construction TechnologyWu Fa-zhan[Abstract]Underground shield tunnel construction will inevitably cause disturbance of adjacent soil,which will affect the uplift or settlement of the upper structure and the ground.The subway line3of the lower section of the shield section of the North Ring Cable Tunnel will be pre-strengthened,monitoring system will be laid,ground settlement will be controlled during shield tunneling,and grouting treatment will be carried out behind the segments of the crossing section after crossing to ensure the existing ones.Operation safety of Metro Line3.[Keywords]cable tunnel;shield tunneling;earth pressure balance(EPB)shield;crossing underneath metro lines盾构施工具有机械化程度高,速度快,不受气候影响,在城市建设中呈上升趋势。
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。
城市地铁暗挖隧道下穿房屋及复杂地质区段施工技术1 工程概况某城市地铁1号线A区间为矿山法区间,自B车站出向东,沿线经过南山南侧山脚,穿越城市干道、城市小区之间、部队干休所,下穿烈士陵园,从城市三环高架桥桩中间穿过,进入C站。
设计起点右DK12+228.15,设计终点右DK13+801.479,全长1 578 m。
设3座联络通道,最小曲线半径为310 m,最大纵坡为2.5%。
隧道拱顶埋深为13~30 m。
其中下穿干休所区段里程为左线DK12+823~DK12+896,合计73 m,围岩等级分别为Ⅳ级、Ⅴ级、Ⅵ级。
1.1 工程地质区间隧道地面环境较为复杂,东西侧地貌上属于丘陵,中部为洪积平原地貌。
沿线松散土层以人工填土为主,其中线路中部(里程右DK13+69.03~右DK13+359.91)为第四系冲(坡)洪积土层,下伏基岩主要为寒武系灰岩、页岩及白云岩。
隧道主要穿越中等风化寒武系灰岩、白云岩,强风化寒武系页岩。
1.2 水文地质本工程场地无河流或水塘,地表水不发育。
场地地下水主要为岩溶水和裂隙水,水位埋深为 4.6~38 m,受季节因素影响,水位变化大。
1.3 不良地质本工程场地范围内的不良地质主要包括基岩的岩溶、活动断裂及破碎带,膨胀性黏土,风化岩。
1.4 管线及周边区间隧道上方大部分区段无管线,仅在东三环辅路及绿化带地面下方1~1.5 m敷设有燃气、电信管线等。
1.5 隧道衬砌参数及工法隧道开挖采用台阶法,拱架参数如下:格栅间距为0.75 m,4根φ25 mm主筋,“之”字筋φ14 mm,箍筋φ8 mm。
DN42超前小导管,拱部150°,L=3.5 m,间距为0.3 m×2.25 m;边墙设置中空锚杆φ22 mm,L=3 m,间距为1 m×0.8 m,DN42,L=3.5 m,锁脚锚管每榀钢筋左、右各2根,每榀1次,C25喷射早强砼厚度为250 mm。
1.6 下穿住宅楼情况该干休所居民主要为某军退休老干部,年龄较大。
暗挖地铁车站下穿既有地铁隧道施工控制探讨作者:周建民来源:《名城绘》2019年第04期摘要:在地铁车站修建,特别是车站下穿既有地铁隧道的过程中,暗挖施工时一种经常采用的施工方式。
为了保证既有地铁隧道的安全稳定以及新建地铁车站的施工效果和质量,必须掌握相应的施工方法及施工要点。
本文针对这一工程问题展开进一步的分析探讨,提出暗挖地铁车站下穿既有地铁隧道的技术要点及对策,为今后类似的工程建设提供参考和借鉴。
关键词:暗挖地铁车站;下穿既有地铁隧道;施工控制1、引言随着地下隧道建设规模的越来越大,在后续的建设过程中不可避免的会出现新建车站结构穿越既有地铁隧道问题,特别是在北京、上海等地铁发达城市更为普遍。
目前的城市地铁车站修建中,最主要的施工方式是洞桩法施工。
该种方法的整个施工断面主要由3个洞组成,分别称为侧洞、柱洞和中洞。
施工时采用自上而下的顺序,将每个柱洞进行严格支护以后,进行二次衬砌,从而形成一个相对完善的梁柱支撑体系,保证车站施工时的稳定性效果。
此外在施工时,应该采用相应的监测设备对施工的全过程进行控制,保证地铁线路更加安全的运行。
地铁车站的建设规模一般较大,在既有地铁隧道线路下进行地铁车站的暗挖施工,不可避免的会对既有线路下方及周围土体造成扰动,从而引起既有隧道的差异沉降变形、结构应力集中破坏等一系列问题]。
笔者根据多年的现场施工经验,对这一施工问题涉及的相关技术要点和对策进行总结归纳。
2、暗挖隧道施工中的相关技术要点和对策2.1 施工顺序的技术要点控制地铁车站与既有地铁隧道的交汇目前較常见为正交方式,同时地铁车站多为对称形式,因此在选择施工顺序时,应在满足施工现场周边环境和人员组织的情况下,尽可能的采用左右对称施工,即左右两侧导洞对称开挖,导洞内桩的施工也保持一致。
新建车站由两侧向中部对向开挖至既有线路下方,然后集中人力物力单向开挖快速通过既有隧道结构。
待车站形成稳固的支撑体系后,再施工车站内部结构。
170总471期2018年第21期(7月 下)0 引言在我国很多城市中,运用地铁代替传统的交通方式,能使城市的地上空间资源得到节约,充分运用城市地下空间资源。
城市交通建设压力日益提升,地铁隧道的建设规模越来越大,同时也产生了线路交叉和换乘的难题。
因为地下空间资源有限,新建地铁经常会出现穿越既有地铁线路的现象。
一般来说,穿越既有地铁存在3种形式,分别是上穿、侧穿以及下穿,并且下穿方式是难度最大的。
1 工程概况某新建地铁隧道工程在施工时,要下穿既有地铁1号线,并且每5min 就会有列车通过,存在较为繁重的运行任务。
新建隧道选择复合衬砌的架构,隧道选择矿山法来实施开挖操作。
既有地铁一号线隧道二衬选择素混凝土架构,经过现场检查后,较多的墙裂纹暴露了,并且经过检测后得知,既有线隧道结构的安全性有待加强,并且既有线沉降值需≤5mm ,项目的实际施工存在较大的困难。
2 方案的有效选择地铁10号线投入运营后,该市的交通压力得到极大的缓解,可是在10号线掘进时,会在一定程度上影响1号线,而1号线是该市的交通要塞,不能被影响。
10号线和1号线之间的土层非常薄,而且列车经过时,会制造很大的冲击,进而影响地层,相关部门针对这个难题进行了很多的研究与分析,并且最终得出如果除去两条线间的土层,并且运用钢筋,就能对接10号线与1号线,并且完成自接接触[1]。
在实际施工时,应预先加固原本的结构,并且选择袖阀管注浆的方式,选择WSS 技术强化前方土体的承载性能,完善并且优化新线路的规划,把原本规划的顶部是半圆形的断面用矩形替代,如此就能使10号线路的顶部和既有线路之间很好地相切,并且能使线路施工时原有线路的顺利运营得到保障。
3 袖阀管注浆施工方法及要点(1)钻孔。
想要防止钻孔与注浆施工造成严重的干扰,就应预先借助垂球与水平尺,使钻机的水平性得到有效调整,进而使钻杆和地面的垂直状态得到保障。
(2)下管。
一个钻孔施工完毕后,应把套壳料混合液借助钻机吸浆管压到钻孔里,把孔内的泥浆除干净,然后将袖阀管下入孔里,并且应预先进行袖阀管的分节处理,设置一节的长度为4m ,每隔25cm 的部位就设计一组小孔,这些小孔用途就是注浆,下好管后就可以借助套箍,把邻近的两节袖阀管妥善连接,借助黏合剂,完成加固。
地铁车站暗挖隧道穿越既有线的施工技术发表时间:2019-06-13T11:10:06.943Z 来源:《基层建设》2019年第8期作者:栗泞宁[导读] 摘要:随着城市人口的增加,地面交通压力也随之增大。
中铁十九局集团轨道交通工程有限公司北京市 101300摘要:随着城市人口的增加,地面交通压力也随之增大。
为了缓解地面交通压力问题,地铁工程日益增加。
在地铁车站修建的过程中,时常会遇到车站暗挖隧道穿越既有线路的情况,在这种情况下,暗挖隧道的施工会存在一定的难度和风险,需要针对隧道的实际情况和施工条件采取有效的施工技术,本文就此进行了相关的阐述和分析。
关键词:地铁车站;暗挖隧道;既有线施工本文以某城市的地铁2号线和4号线换乘站为例,该站所涉及的隧道一共有3条,且穿越区间隧道和2号线车站,暗挖隧道与既有线之间的垂直距离小,进而导致施工难度非常大。
针对该工程的实际情况和施工条件,在保障安全的前提下,进行施工方案的设计。
在设计之前,要做好当地水文、地质等条件的分析,掌握周边环境,坚持因地制宜的设计原则,全面确保设计方案的科学性和合理性,避免既有线对暗挖隧道施工质量造成影响。
一、工程简述本文所述车站地处繁华,路面交通繁忙,周边建筑物较多。
工程涉及多项内容,如暗挖隧道、附属入口、车站修建等。
该地管线环境复杂,包括污水管道、煤气管道、通讯线路等。
既有2号线中某两站区间的右线隧道与暗挖隧道交错,二者垂直距离不少于1.805m。
本工程所处位置包括微风化粉砂质泥岩层、中粗砂层、分析砂层等岩层,暗挖隧道会与局部微风化、中风化泥质粉砂岩交错,该地有丰富的地下水资源,且存在裂隙发育的情况。
由于该地与河道相连,所以地表水体与潜水之间处在补给排泄的关系,其会对工程施工造成一定的影响,在工程设计时要加以考虑和分析。
二、地铁车站暗挖隧道穿越既有线的施工方案及部署(一)施工方案为了确保已有2号线的安全性,要明确2号线与施工地铁站之间的位置关系,设计科学合理的隧道挖掘方案。
暗挖区间隧道下穿既有地铁施工技术
霍晓龙
发表时间:
2017-11-10T15:07:01.383Z 来源:《基层建设》2017年第24期 作者: 霍晓龙1 卫苗苗2
[导读] 摘要:我国城市化进程的不断加快势必会造成城市地面空间受限的局面,进一步加剧了城市地上交通拥堵问题,因此,城市交通规
划建设逐渐向下层空间延伸已经成为发展的必然趋势,同时也带动了地铁工程施工技术的发展。地铁施工的地质环境非常复杂,所以必须
不断提高地铁施工技术,本文主要通过一个案例对暗挖区间隧道下穿既有地铁施工的难点,施工的关键技术等进行分析,希望能够对该行
业的发展提供一些参考价值。
1.
郑州市轨道交通有限公司 河南郑州 450000;2.郑州工商学院 河南郑州 451400
摘要:我国城市化进程的不断加快势必会造成城市地面空间受限的局面,进一步加剧了城市地上交通拥堵问题,因此,城市交通规划
建设逐渐向下层空间延伸已经成为发展的必然趋势,同时也带动了地铁工程施工技术的发展。地铁施工的地质环境非常复杂,所以必须不
断提高地铁施工技术,本文主要通过一个案例对暗挖区间隧道下穿既有地铁施工的难点,施工的关键技术等进行分析,希望能够对该行业
的发展提供一些参考价值。
关键词:暗挖区间;隧道下穿;既有地铁;施工技术
1
工程概况
本工程新建的地铁为某市的7号线,隧道下既有地铁是在4号线的福民路站上,该工程段的下穿左线长度为28.877米,下穿的右线长度
为
28.059米,断面是一个高为7.885米,宽为6.6米的一个矩形。左右线的隧道是进行平行布置的,距离为8.9米。该工程需要建设的7号线
地铁隧道的轴线与既有的
4号线隧道的轴线呈一个75度的角且相交,并且新旧地铁的福民路站的地下连续墙之间的距离只有3米。既有的4
号线上的福民路站是设置在地下二层的,维护的结构是使用的连续墙支护技术,内衬墙和地下连续墙是叠合式的架构,内衬墙的厚度为
400
毫米,地下连续墙的厚度为
800毫米,底板的厚度为900毫米,并且当时建设的时候并没有预留出换乘站的条件。进行7号线地铁隧道施工
的时候,使用的是全断面注浆以及
CRD平顶直墙暗挖的施工技术,并且其初支顶部是紧贴于原有4号线的福民路站的主体结构的底板的。施
工的过程中,先穿越新建的
7号线的福民路站的地下连续墙,厚度为1000毫米,然后再穿越原有4号线福民路站的东侧地下连续墙,然后是
西侧的地下连续墙,一共需要穿越
3道地下连续墙。
2
工程重难点
2.1
施工技术要求高
在进行施工的过程中,对施工的技术要求是非常高的,需要把握好新建暗挖隧道和原有的车站之间的零距离穿越。
2.2
变形控制要求高
在进行新建地铁隧道区间施工的过程中,控制好变形是非常重要的。原有的4号线依据运营方的检测标准为,车站结构的绝对变形量
的控制值应保证在
10毫米以下,轨道变形的控制量应保持在3毫米以下,差异变形的控制值应该在每10米应小于4毫米的一个状态。
2.3
安全风险高
对于该工程而言,安全风险是比较高的,因为新旧隧道的轮廓线的距离只有9米,并且两隧道的岩土体只有3米,并且在两个隧道注浆
加固止浆墙的范围以外,这很容易对新建的隧道施工以及原有的车站造成安全隐患。
2.4
注浆要求高
在进行下穿段注浆的时候,难度也是非常大的,既要保证下穿段注浆的加固效果,又要对注浆的压力进行控制,从而降低对既有车站
以及地铁的结构影响。
3
下穿既有地铁施工的关键技术
3.1
地下连续墙拆除技术
为了能够保证隧道口的结构安全,确保既有地铁的运营安全,施工方应该对地下连续墙进行分期以及分部的进行拆除。
3.1.1
地下连续墙拆除顺序
在进行隧道口拆除的时候,要进行分步的拆除。并且拆除的时候要分两期进行,在进行第一期墙体拆除的时候,只要拆到掌子面买就
可以了,并且要预留个
200毫米的墙体作为止浆墙,然后等到注浆完成,检验合格之后,在进行剩下墙体的拆除工作。
3.1.2
地下连续墙拆除方法
在进行地下连续墙拆除的时候,轮廓的周围要使用电钻进行造孔,并且要保证钻孔的直径在80毫米左右,钻孔间的间距要保持在60毫
米左右,孔的深度为
700毫米左右,防止出现钻孔钻穿地下连续墙,从而出现地下水渗漏的问题。等到周边的轮廓孔施工完,并且地下连续
墙体和隧道范围墙体之间分离完成之后,再进行一期的拆除工作。在进行一期拆除工作的时候,主要是使用手风钻进行打孔,并使用风镐
进行人工拆除,为了能够使剩余的
200毫米的连续墙体保持完整,在进行一期拆除的时候,要预留一个100毫米的保护层,也就是先用风镐
拆除
500毫米厚的墙体,然后再使用凿毛机或者是使用人工钢钎进行保护层的修凿。在进行二期拆除的时候,要使用风镐进行拆除。
3.2
深孔注浆的加固技术
3.2.1
加固的范围
在进行暗挖区间隧道下穿既有地铁施工的过程中,要对深孔进行注浆加固,从而保证加固后的土体抗压性以及渗透性都能在范围内。
本工程的加固范围主要在双线隧道以及开挖面的外轮廓线以外的
3米处和隧道间的间隔墙土体的加固。
3.2.2
注浆的参数控制
在进行深孔注浆加固技术的时候,首先要在靠近侧穿段的位置上进行试验,从而确定最优的注浆施工参数。然后在外圈使用水玻璃液
浆和普通水泥进行加固,内圈使用水玻璃双液浆和超细水泥进行加固。并且水泥浆水灰比要控制在
0.8到1之间,水玻璃的浓度要控制在25
到
28之间,水泥浆和水玻璃的体积比要是1比1。其次,注浆孔的开始位置的掌子面要是矩形的。从外到里,孔深要控制在6到9米之间。外
圈的孔距离要控制在
300到450毫米之间,内圈的孔距离要控制在500到600毫米之间.注浆的压力要在0.6到0.8兆帕之间,但是在原地铁段进
行注浆的时候,要将压力减小些,控制在
0.6兆帕以内,浆液的扩散半径应为0.4米。
为了能够使拱顶的位置混凝土更加的密实,要对二次衬砌进行背后回填注浆的施工。在进行二次衬砌施工的过程中,要在侧面和拱顶
预埋上回填注浆的管子,并且该管子要为
DN42 的钢管,距离要控制在2米左右,呈梅花形设置,使用单液注浆泵进行注浆,并且水泥浆的
水灰比应为
1比1,然后灌注入拱背中,注浆的压力要控制在0.2到0.5兆帕。
结束语:
地铁在各种交通运输方式中具有非常强的自身优势,必然会成为一个非常重要的角色。在当前非常严峻的资源和环境情况中,地铁在
进行施工的时候还有遇到更多的挑战。所以,我们必须不断加强对其的研究和创新,在通过地铁施工技术来对地铁进行施工的时候,要严
格根据技术要点进行作业,不断加强地铁施工的品质。
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