市政地铁明挖车站施工技术

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

孙安栋

中铁十一局集团第四工程有限公司 湖北省武汉市441300

摘要

城市建设推动了基础设施的建设进程,同时也带动了交通行业前进的步伐。地铁出行当前已经成为一种新的出行方式,不但提升了人们的生活品质,也促进了整个社会的经济建设。明挖法是当前建筑行业建设过程中经常会用到的一种开挖方式,不但整体投入的成本造价低,而且具有作工作效率高的特点。通过市政地铁明挖车站施工技术分析,了解明挖法技术应用的优势,通过对市政地铁明挖车站的开挖方式介绍,明挖法施工技术应用及工艺,为整个城市建设提供更加强大的助力。


关键词

市政;地铁工程;明挖法;技术及工艺;车站

正文

 1明挖法技术应用的优势

从地铁工程建设技术的角度划分,可分为明挖法与暗挖法,相对于暗挖法作业难度及设备要求,明挖法不但具有工程建设成本投入低、建设进度快、可以适应多种差异化的地质、线路埋深可控的特点,同时整体建设工艺技术相对简单、技术应用较为成熟、整个作业过程相对安全的特点。

2市政地铁明挖车站的开挖方式介绍

2.1围护结构加支撑的方式

围护结构加支撑的方式主要适用于深埋式地铁建设,在开挖深度超过30m时多采用此种方式,这种形式主要为了更好的避免地铁工程建设期间发生的塌方、周边建筑物发生偏移的情况发生,利用围护+支撑的形式,提升边槽的侧压能力,整个开挖的全周期都采用围护的形式,利用倒“L”形整体式钢筋砼结构,多采用钢筋在边槽的两侧进行钢筋安装绑扎,槽内进行模板加固,利用泵车进行对称浇筑的形式,同时折角处需加长30cm,强度达至70%才能拆模。

2.2悬臂支护的开挖方式悬

臂支护开挖通过地下预设围护构件的形式,将围护插至基坑下方,对槽内土方进行开挖。开挖之后支撑结构处于悬臂状态,根据外侧土方的实际压力,适当地对深度的强度进行调节,直到达至设计标准,主体结构才能进行构建。基坑内部无支撑,更利用开展大规模的作业,利用现代化机械设备可能加快整体作业的进度。围护结构多采用:钢桩、灌注桩、挖孔桩等形式。

2.3放坡开挖方式

放坡开挖法是市政地铁工程建设明挖车站的首选方案,适用于隧道埋深在20米以内的地铁工程。在施工过程中,应合理控制坡率,有效控制坡度可保障开挖土体的稳定性,进而提升明挖车站整体施工质量,并且放坡开挖对周围环境影响较小,有利于工程节能环保目标的实现,对城市规划水平具有重要意义。

3明挖法施工技术应用及工艺

3.1支护结构的技术应用及工艺

3.1.1钻孔灌注桩与内支撑作业

首先,要进行围档的架设,对地下管线进行改移,开挖深度要达到冠梁底部标高的设计要求,再进行钻孔灌注桩的作业。其次,进行土方开挖的过程中,需架设钢支撑,支撑顺序要采用先支撑,再进行开挖的形式,基底处理并铺设垫层、设置防水带、底板及底梁的设置。另外,对底层及第三道支撑进行拆除作业,向上进行防水及边墙、柱、梁板的浇筑作业,依次进行二道、一道支撑拆除,直接防水作业完工,及时进行回填、恢复管线。

3.1.2钻孔灌注桩与锚杆的结合应用

先进行钻孔灌注桩的作业、再进行至冠梁设计标高位置、依次进行分层设置、开挖作业、锚孔测量、钻孔打锚杆、进行一、二次注浆、进行围梁作业、对锚索进行张拉、现场检测、直至基坑底部作业完成。在作业期间要注意锚距的偏差,最大偏差要小于100mm、钻机速度控制在0.3~0.5m/m,退速控制在0.5~0.6m/m。

3.1.3土钉墙支护技术的应用及工艺

在进行土钉墙支护技术作业时,要先进行挖土及修坡的作业,再依次进行喷射混凝土、点位设置、成孔、架设土钉所用钢筋、进行注浆、挂网作业、焊接骨架连接土钉、旋喷面层、养护直至作业完成。

3.2防水工程施工

3.2.1混凝土自防水

根据市政地铁明挖车站作业要求应达到的混凝土抗渗等级、裂缝控制宽度、混凝土垫层强度、钢筋混凝土保护层厚度以及施工地区气候情况,对混凝土自防水施工方案进行科学设计。在实际施工过程中,应选取高质量原材料保障防水工程水平,并对混凝土配比进行合理设计,以此降低地铁工程坍塌事件的发生概率。此外,应注意混凝土入模温度以及加入水量的控制,并在光照强度较低的环境中进行浇灌施工,同时做好明挖基坑的排水工作,避免泌水与离析现象的出现。 防水混凝土工程的模板应平整且拼缝严密不漏浆并有足够的强度和刚度,吸水率要小。一般不宜用螺栓或铁丝贯穿混凝土墙固定模板,当墙高需要用螺栓贯穿混凝土墙模板时,应采取止水措施。一般可在螺栓中间加焊一块100mm*100mm的止水钢板,止水钢板,阻止渗水通道。

 

  为了阻止钢筋的引水作用,迎水面防水混凝土其钢筋保护层厚度不得小于30mm,底板钢筋均不能接触混凝土垫层。墙体的钢筋不能用铁钉或铁丝固定在模板上。严禁用钢筋充当保护层垫块,以防止水沿钢筋侵入。

 

  防水混凝土应用机械搅拌、机械振捣,浇筑时应严格做到分层连续进行,每层厚度不宜超过300~400mm.两层浇筑时间间隔不应超过2h,夏季适当缩短。混凝土进入终凝(一般浇后4~6h)即应覆盖,浇水湿润养护不少于14d.

3.2.2底板防水

底板防水是明挖车站施工的重要基础,首先,做好基层清理工作。施工人员应及时清除基层上散落的尖锐骨料,及时清除基层积水,避免搭接边出现黏连现象。此外,根据工程设计要求与规范标准,基层水泥砂浆防水层的厚度不应低于设计厚度的85%,并且表面平整度误差应控制在5mm左右。其次,做好定位、弹线、铺设以及材料搭接工作,其中材料搭接直接影响工程防水性能。防水卷材短边与长边搭接宽度应在100mm以上,接缝使用胶条的宽度、厚度分别为80mm、1.2mm。最后,自黏层与保护层应铺满浇筑混凝土的表面,并控制细石混凝土厚度在50mm左右,进而为市政地铁工程奠定坚实基础。

3.2.3顶板防水

顶板防水施工用到的材料与底板、侧墙防水所用材料相同,施工工艺流程也相似。在实际施工过程中,将标准量的防水材料涂抹在顶板结构的迎土面,撕掉顶板混凝土处的隔离纸之后再铺设自带黏性的卷材,并注意混凝土养护时间的控制,进而为地铁工程建设项目奠定坚实基础,充分发挥出各项施工技术的优势与作用。

3.3车站主体结构作业工艺

在车站主体结构作业的过程中,要依次进行垫层作业、底板及板梁的作业、站台层立柱的作业、站台侧墙与中板、梁的作业、站厅立柱作业、站厅侧墙、顶板的作业,最后进行相关附属工程项目的作业。在些过程中,要注意模板与预埋件预留孔洞的偏差,墙、梁、柱轴线位移控制在3mm,标高±3mm,相邻板之间的高程差控制在2mm以内。

4结论

综上所述,明挖法作为市政地铁工程施工的首选方法,其较为简单的施工技术对节约施工成本、保证工程建设质量、缩短地铁建设周期具有十分重要的意义。因此,应在明确相关施工技术使用特点的基础上,切实加大管线保护、围护结构、支撑体系、防水工程等环节的技术控制力度,避免潜在危害影响地铁工程的使用,保障人们出行安全。

参考文献

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