梁春剛(中鐵二十三局集團第四工程有限公司,四川 成都610091)
地鐵隧道下穿擴大基礎橋梁施工技術
梁春剛(中鐵二十三局集團第四工程有限公司,四川 成都610091)
在本文中,結合某地鐵二號線一期隧道下穿鐵路工程,對地鐵隧道下穿擴大基礎橋梁施工技術進行初步探究。隨著我國地鐵的不斷增多,地鐵隧道已經進入大發展的新時期,城市地區范圍內的建設已經對施工技術提出了要求,把握地鐵的工程建設特點與人文,水文特征進行基礎分析,把握施工重點,施工方案。在施工前,要全面檢查施工設備,施工技術,做好方案及應急方案,避免錯誤發生。通過作者的看法,要在平面利用彈塑性的方法研究施工過程,在運用創新發展技術的同時,要將細節性進行建設,還要有穩定的過程進行幫助,才能將完美的施工方案展現出完美的施工整體效果。通過分析,可以不斷總結經驗教訓,才能不斷為將來的施工建設提供更加有效解決辦法。
地鐵隧道;施工技術;鐵路
隨著科技進步,人們水平的不斷提高,人們對物質生活中的追求也越來越高。在城市建設中,城市的交通線路會出現雜亂無章,交叉立交的情況(立交橋、城市輕軌-地鐵、城市公交車,城市的車)的建筑越來越多,不論在交通運輸,水利還是在空間利用方面,人們對地鐵環境和建造的質量要求越來越嚴格。隨著要求的越來越多,這就要求我們在地鐵施工的過程中要保證質量的同時還要保護當地建筑物,橋梁的安全。如果在施工建設中,不采取有效的支護措施或者保護方法,就會出現土地變形,容易出現位移,沉降,變形,并且對地面建筑物會有嚴重的傷害。如何在隧道所在的相當復雜的條件下保證馬路和鐵路安全正常的運行,一直以來都是專家學者所研究的問題。所以在地鐵施工中,選取近距離淺埋暗挖施工入手,對區間隧道進行支護措施監測,并對周圍地質環境進行實時監測,對所獲得數據進行分析并且調整方案至最佳,探析目前下穿隧道施工需要注意的方面。
工程建設的過程中,是一個要求嚴格的過程,只有將內部建設目標、施工方案及質量控制措施進行完善建立,才能完善的進行下去。
1.1 正確的施工流程
正確的施工流程:①土層建設;②墊高;③沖洪積層填土;④第四季晚更新世的沖洪積層填土。再這樣的流程中,施工原則的基礎就是給鐵路橋梁的建設提供優良的建設基礎,進行土層穩固建設,使橋梁能夠穩固上升。
1.2 填土環節注意事項
填土環節是最為重要的。第一層應該要填充粉土;在沖洪積層的土質填土過程,應該將粉土,粘土進行分層填充。要更加注意第四季全新世的沖洪積層的墊土高度和第四季晚更新世的沖洪積層的高度。
例如某地鐵二號線一期隧道下穿鐵路工程,位置關系及隧道縱剖面。穿越地層主要使用古土鑲和老黃土,正確采用鋼軌,配線均采用預應力混凝土軌枕碎石道床。
2.1 車站結構
車站的結構主要是對車站在地面的占地方式與其他對道床的占用位置進行研究,根據實際情況,將基礎地面的高程進行有效控制,使橋梁的建設基礎突出出來。在施工中,對鋼筋混凝土結構,基礎的施工方位,內部距離,使兩道變形縫的呈現方式更加明顯。在后來的建設中,為良好的建設施工提供良好的條件。
2.2 穿越城市鐵路風險控制管理技術
在施工過程中,為了使城市內部的鐵路運營安全,要把握重點事項,做出綜合型的建設方案以及應急方案。因為在軟土條件下,容易發生地表沉降的現象,要運用先進的施工技術,對整體的道床沉降進行有效的范圍控制,根據實際,要將地質,地層的基本狀況進行掌握,要根據實際情況,重點把握地址變形,變軟的影響狀況,加強實際施工技術能力,保證地表有一個安全穩定的狀態,真正的將綜合性的建設方案呈現出來。
2.3 開挖面穩定實施技術
開挖地面要對機械的建設標準,對開挖面積,深度進行有效測量,重點就是對土壓效果的穩定提升的實時監測,但是開挖壁的堅固程度也相當重要,做好開挖面加固是前提保障。
3.1 鐵路軌道預加固措施
某地鐵二號線一期隧道下穿鐵路工程的具體鐵路軌道加固措施分別有以下幾個方面:①根據鐵路軌道最基本的狀態去做詳細的要求,全面觀察地表沉降,地質變軟,發生位移等情況,要在基礎上詳細記錄盾構結構,并在施工前,檢查鋼軌,扣件及道床,避免不必要的問題的出現。②施工前,做好充分的準備,將無縫線路更改為準軌線路。③防止地表沉降,預先埋下注漿管,進行注漿。④預先加固接觸網線及地面光纜,給水井及管道等。
3.2 盾構施工措施
為了保證某地鐵二號線一期隧道下穿鐵路施工的工程施工及遇到的問題,采取的主要措施:①制定全面的計劃,對盾構機進行保養。能夠保證盾構結構連續的使用。②根據開挖面土壓力的理論,選取對應的地質,還有詳細的工況,優化施工參數,選取詳盡的地質及工況,考慮實際路段及沉降分析,土倉壓力的波動和衰減。③在準備施工之前,要對盾構結構進行沉降分析,發現問題及時提出,調整并且優化參數。④施工前做好最佳準備,嚴格檢驗好盾構結構狀態,對進行開挖的路程進行分析,調整。預測評估在開挖過程中所可能遇到的問題和需要的要求,以避免不必要的麻煩。做好遇到麻煩所使用的應急方案。⑤在盾構下穿鐵路前后,保證管片拼裝質量,并且優化管片質量,及拼裝質量,并且多次檢查螺栓的質量。
3.3 地表沉降控制
在控制地表工作中,首先就是要對土的壓力進行嚴格控制,將開挖速度與出土量進行完美控制,不斷調整土倉的壓力,從而調整注水量,避免地質變形,然后要對注漿整體環節進行控制,時而進行實時監測,對監測數據進行有效的分析,遇見有問題的地方要進行調整,將理論數值與實際數值進行對比,研究分析。找到實際解決的方案,將建筑效果提升到最大化。
降低對地表的擾動,真正將施工力度與施工速度呈現最好的水平,將真正的穩定狀態提升出來,強調施工規章制度,進行一邊施工一邊進行監測,使工作人員能在相對穩定的環境中,正確的環境進行工作。
3.4 工程風險及鐵路控制標準
盾構結構對底層擾動是相對較小的,在地鐵施工中容易沉降控制標準,地表沉降易于控制,運營鐵路對地表沉降較為敏感,要研究合理的盾構結構。如果沉降量超出鐵路行業的沉降標準,則施工會引起地表的移動及變形,還有最為嚴重的是整體軌道沉降或軌道沉降差異大,前后高低不平損害鐵路設備,給鐵路運營造成影響及風險,所以在盾構施工前,必須采用先檢查施工方案及施工設備,確保地鐵鐵路運營的結構相對于穩定,鐵路運營軌道正常運行。
3.5 淺埋暗挖施工介紹
淺埋暗挖法在地鐵建筑工程中,是一種隨時都會遇到的,這種方法就是進行地下隧道施工的一種技術,所采用的原理就是我們經常所聽到的新奧法,初次支護承擔全部基本荷載作為安全儲備,在北京復興門成功用到淺埋暗挖法,其隧道具有的特點:①埋深淺。②底層的巖性較差,存在地下積水。③在施工過程中,需要多種方法齊頭并進,不能只靠單一的一種方法。盡量避免少沉降,將施工質量與速度成正比?,F代化的技術實施為城市地下工程設計,提供的方法具有重大的社會效益和環境效益,這種方法在國際上處于領先水平。
筆者對隧道施工過程中出現問題,并結合實際情況進行分析,得出以下結論:①在隧道貫穿打通過程中,要在隧道內建設支護體系來保障隧道的安全,避免塌方現象出現,在隧道施工過程中要對集中出現的問題進行處理和加固時,要改善灌注水泥混凝土的質量和粘度,在隧道的拉力區重點加固。②在支護結構下,要預先下埋注漿管,再灌注水泥,將內里結構進行增大,隨著水泥一點一點的灌注,混凝土的硬度值會大大提高,內力值也會隨之增發,這樣的效果產生之后,在第二次施工的時候,就比較不會產生地表沉降,地質變形,水文環境也會相對穩定。③在圍堰工作開始時,首先要做好的準備工作對整個施工作業起著舉足輕重的作用,首先要考慮的是圍巖周圍的環境變化,人文環境。還有研究好施工方案以及應急方案,督促施工隊伍的速度,但是還要施工隊伍的速度與質量成正比,對應力場來說,埋得越深產生的位移越大,所以盡量避免。④初次支護,初次支護的實際施工應該將支護作業面與開挖作業面隔開一定的距離,避免影響支護結構穩定,當圍巖級別低,巖性差的時候,部位支護結構內力值也可能出現不利支護結構穩定的拉力區,所以在施工中要根據具體問題具體分析,舉一反三。
綜合上述,鐵路建設企業必須大幅提高鐵路建造施工的技術,熟悉了解建造施工中,每個項目所運用技術的詳細流程,包括施工目標的土壤質地、車站結構、同步灌漿、掌控地表沉降、改善土地構造、維持開挖面的穩定等,只有認真落實地鐵隧道下穿擴大基礎橋梁建設施工中每一個要點與小細節,才能真正提高地鐵隧道下穿擴大基礎橋梁施工技術,保證工程施工及鐵路的運行安全。
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U455.4
A
2095-2066(2016)22-0240-02
2016-7-10
梁春剛(1981-),男,漢族,工程師,大學本科,主要從事鐵路、公路一線建設工作。