浅埋暗挖地铁隧道施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2020-09-02
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浅埋暗挖地铁隧道施工技术研究

吕敦哲

中咨工程管理咨询有限公司 北京 100000

摘要:近年来我国城市化发展速度进一步加快,导致城市轨道工程的数量进一步增大,对于城市交通水平的提升也有着非常重要的意义。在实际地铁隧道施工过程中,浅埋暗挖作为关键的技术形式,因为能够结合项目施工现场情况开展工作,在不影响周边居民日常生活以及生产的基础上,更是避免环境质量受到威胁的重要技术。地铁隧道支护以及防坍塌环节作为浅埋暗挖施工中主要的内容,为了能够更好的推动浅埋暗挖施工操作的基础上,维持整个过程的安全,那么施工人员实际操作之前先应该对台阶强度等工作进行严格的分析,把控好底层沉降的水平,这才是浅埋暗挖施工工作高效完成的重要保证。地铁隧道工程项目建设在一定程度上加强了各个城市之间的联系,推动了我国经济水平的提升,地铁隧道工程项目建设水平能够直观反映出我国综合国力。在地铁隧道工程项目建设过程中往往会采用浅埋暗挖施工方式,并且浅埋暗挖施工技术是地铁隧道工程建设中的关键技术,对地铁隧道工程项目建设质量有着直接的影响。文章主要对浅埋暗挖施工方式进行了简单的概述,对施工技术特点、开挖与支护要点、沉陷变形和坍塌控制要点进行了深入的研究和探析。

关键词:浅埋暗挖技术;地铁隧道工程;支护技术

1浅埋暗挖技术探讨

1.1基本原理

地铁隧道工程项目开挖初期通过复合衬砌支护结构形式的方式承担基本荷载作用力,二次支护作为安全储备支护体系,特殊荷载作用力由初期复合衬砌支护结构与二次内层衬砌支护结构共同承担。在此基础之上通过辅助工法超前支护,起到加固围岩结构的目的,发挥其自身承载作用力,并借助于多种开挖方法的综合应用,与周边围岩结构形成联合支护作用体系,整个操作过程中基于信息化技术完成设计施工作业。目前技术条件支持下,对于软弱地层底下工程建设项目而言,对浅埋暗挖法施工工艺的应用比较普遍,但需要特别注意的一点是,受到此类地层围岩结构自身承受荷载作用力有限的因素影响,为了能够实现对地表沉降量的科学控制,复合衬砌结构需要具备充足的刚度水平,并且支护应当及时、有效,最大限度增加支护承载作用力,以达到降低围岩自身承受荷载作用力水平的目的。

1.2浅埋暗挖法应用特点

采用浅埋暗挖技术进行地铁隧道开挖工作时,可以在挖掘过程中进行混凝土浇筑工作,地铁隧道埋深也能够得以保障。此外该施工技术对于表层的影响非常小,但是实际施工过程中依旧可能导致地层表面出现一定限度的移动情况。针对这一问题,要求施工企业在采用该施工技术时,要保障支护、灌浆以及排水能够充分满足工程的具体施工需求。浅埋暗挖技术主要是先进行土层的挖掘,利用一系列的支护手段,避免土层表面出现坍塌的情况,对于表面的影响比较小,因此在城市建设中也得到了广泛的应用。较之于传统的开挖施工技术,浅埋暗挖法能够充分检测施工的具体情况,保障该施工区域的稳定性。近年来,随着我国信息化技术的不断发展,促使该施工技术还可以通过一系列的信息化手段,来对整个工程的施工情况进行全面实时检测,对于施工区域的应力变化情况也可以进行明确,确保各项施工数据都在规定范畴之内。可以说支护效果会直接影响到整个浅埋暗挖法的施工效果,因此在施工过程中还要加强对支护施工环节的重视,还要采用钢筋拱架的方式,来保障施工区域内的整体强度,避免施工坍塌等问题的发生。目前我国很多城市在地铁隧道施工过程中均采用了浅埋暗挖法来进行工程施工,并且均获得了良好的应用效果。

2浅埋暗挖技术在地铁隧道工程中的应用措施

某地区的项目中间是单层暗挖,两边为双层暗挖,总体长度在195m,一共占用建设面积12627.7m2。整个车站内部,施工单位一共有4个出入口,2座风井与2座风道,为了确保项目在规定施工周期内高质量完成建设工作,施工单位将2座竖井设置在风道挑高段的起点位置。

2.1地铁隧道浅埋施工方法和支护方法

基于项目内部车站视角下,主要含有两种结构,其一是双连拱双层单柱结构,其二是双连拱单层单柱曲墙结构。实际操作过程中,施工人员可以结合CRD与PBA的形式进行,根据项目的施工现状,灵活的转换施工形式。在应用PBA对车站主体结构进行操作过程中,施工人员必须先做好洞内钻孔成桩以及导洞的开挖工序,整个过程有着较小的共享价值,一定程度上增加了施工的难度,再加上过程比较复杂,实际施工过程中工作人员可以围绕以下措施展开:第一,通过以及调查发现,本项目一共含有的6个导洞,相互之间间隔6-7m的距离,因为较近距离导洞的现状下,施工人员应该调整好开挖的顺序。由此一来,方式导洞之间形成相互制约问题的同时,还能够确保施工人员把控好地面下沉的程度,最终比买呢施工现场地下管线以及周边建筑项目受到施工的破坏。首先,施工人员先对开挖工作做好顺序安排,然后实际开挖过程中,先对下部分的导洞完成操作之后,在开展上部分,接着是周边最后是中间导洞的开挖,在开挖过程中随时进行支护操作。同时,为了能够确保开挖支护过程具备极高的安全性,此时施工人员还需要从项目施工现场条件下出发,秉持动态化的监管原则,结合实实时获取到的监管数据,为接下来实际开挖支护操作提供有力数据参考,在此环节当中,施工人员还需要对支护的数据进行实时的检查,一旦发现问题第一时间调整,确保实现信息化监管的同时,也是整体项目顺利完成的重要保证。最后,在上部分与下部分导洞开挖过程中,相邻导洞之间应该保持严格的水间隔,避免群洞效应对正常施工操作造成的影响。第二,在地铁隧道支护过程中,钢管混凝土柱作为核心部分,只有选择高质量的钢管柱混凝土,才能够确保支护工作顺利进行的同时,提高整个过程的安全性。相对而言,因为有着较小范围的导洞,面对不充分的施工面积下,极大的影响了钢管混凝土柱的操作,面对该种现状,此时施工人员首先需要对测量工序提高重视,尤其是精确的开展钢管柱的测量定位。与此同时,严格按照施工规范,分节原则开展钢管吊装操作,同时借助螺栓的作用,严密的进行钢管的连接处理。最后,为了能够提高混凝土材料的水平,此时施工人员还需要全程管理后水灰与外加剂的添加配比环节。

2.2初次支衬回填注浆

基于初次支衬回填注浆操作过程中,施工人员应该把控好以下几方面。首先,对注浆操作加以合理的设计。从卵石层地质特征视角下出发,不仅有着比较大的直径,而且整个结构处于松散的状态,如果施工人员忽视了卵石层地质特点,那么极易对地层结构造成严重的破坏;另外,加强对施工工艺的把控力度。实际注浆操作过程中,施工人员应该应用0.5~1.0MPa的压力开展操作,一旦压力不足,那么不仅会影响空隙填充环节的质量,同时也无法满足良好的止水作用。相反情况下,如果施工人员应用了较大的注浆压力,此时可能会导致大量的施工材料价值无法发挥,伴随着卵石缝隙方向,会导致浆液流失,由此可以看出,控制好注浆时的压力至关重要。

2.3地铁隧道二衬施工技术

在进行该环节的工程施工之前,首先要通过预定的模板来开展作业,这样才能够很好地保障隧道工程的整体施工质量。模板的长度要结合工程设计方案以及曲线段半径来进行决定,该过程中还需要结合相关的施工工序来对施工过程中存在的一些问题进行有效解决。防水问题作为浅埋暗挖施工技术中的一个重要施工环节,因此施工企业还要进一步加强对防水施工的重视力度,做好中间防水层的铺设工作。通过支衬施工的方式能够获得良好的防水效果,其多是采用无纺布来作为水流的缓冲层,借此来满足隧道工程施工的具体需求。

3结语

近年来随着我国城市化进程的进一步加快,地铁隧道工程数量也得到了大幅度的增加。在城市地铁隧道施工中为了避免对于地表交通以及人们正常生活的影响,多是采用浅埋暗挖法等施工方法来进行作业,这样就可以在保障整体施工质量基础上,有效减少对于地表生态环境所造成的影响,对于城市交通水平的提升也有着非常重要的意义。为了保障整体施工效果施工企业还要对浅埋暗挖法的施工特点以及施工标准进行明确,积极与其他施工技术进行有效的结合,从而获得良好的地铁隧道工程施工效果。

参考文献

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