摘要:地鐵明挖車站施工技術是市政地鐵工程常用的一項技術。為了對該技術的應用水平有一個全面的了解。本文結合實際,在分析地鐵隧道明挖施工方法概念的同時,總結分析了明挖法施工的要求及特點。同時對該技術在施工中的操作方式開展討論。希望探究后,可以給此類工程提供一點幫助。以促進我國交通事業的不斷發展。
關鍵詞:市政地鐵;明挖車站;施工技術
地鐵隧道項目建設施工環節,基坑明挖施工是一種具備較高綜合性的系統性工作,怎樣才能有效的提升施工效果、確保項目得以順利的進行,是當前人們所研究的重點。本文從隧道工程實際情況出發,分析當前的先進施工管理理念,總結出切實可行的有效措施。
1、地鐵隧道明挖法施工概念
地鐵明挖法就是在地鐵隧道項目實施中,采用明挖的方式進行施工,這種方式就是在支護的形式之下開展基坑開挖施工,開挖施工完成后可以在基坑中進行隧道主體部分的施工。在基坑項目施工完成后,可以采用土方回填的施工方式。
明挖法進行地鐵隧道項目的施工,應該按照固定施工程序開展進行,首先要進行鉆孔灌注樁施工,確定樁基坐標并且放線,然后準備鉆機初探、打孔機、鉆孔機施工,并且要及時清理鉆孔,防止堵塞問題的出現,直到鉆孔檢查、鋼筋安裝、澆筑等完成。
2、明挖法施工的要求及特點
明挖法和其他方式對比分析,有著非常明顯的優勢,比如施工面多、效率高、工期短、工程成本相對較低等。因此,如果地面交通和施工環境都符合要求的基礎上,盡量的選擇明挖施工方式。綜合分析,明挖法具備如下優勢:(1)施工工藝簡單,可以在寬敞的地帶開展施工,方便快捷。(2)多名人員可以同時進行,大型設備輔助施工提高工程的質量和效率。(3)施工成本相對較低且工程質量水平非常高。
但是除了上述的優勢之外,還存在如下的缺陷:(1)施工環節給周邊生態環境造成嚴重的不良影響。(2)交通影響較大且會產生粉塵、噪音等污染。(3)工程勞動強度較高,施工環境比較差。
3、地鐵隧道明挖法施工技術
在具體項目開展的過程中,需要按照施工規范的要求對每項工序進行嚴格的控制。
3.1降水處理
為了能夠使得深基坑開挖周邊維護部分的質量,應該根據工程的施工方案來合理的確定管控機制,可以全面的提升工程的整體水平。在深基坑降水施工環節,降水工作的效率應該達到工程的技術標準,要保證地表處理和建筑物、管線控制質量合格。
3.2開挖技術
基坑工程項目施工的支撐部分,應該根據需要選擇多層支撐結構,技術人員可以根據需要應用縱向分段、分層開挖施工,按照我們測量的分層標高尺寸來確定為設計支撐高度以下50cm,分段長度為16~34cm左右,由于縱向開挖施工難度非常高,要應用挖掘機來進行開挖施工,并且需要使用特殊的技巧,以避免存在塌陷等質量缺陷,因此,應該將中間開挖的土體挖掘后,才能開始進行兩側部分的開挖施工,如果先開挖兩側土體,會導致基坑大小無法準確估量,然后采用機械開挖施工方式之后再應用人工方式開挖施工,此時需要在機械開挖后預留20cm長度。
3.3支撐施工
有內支撐體系:圍護部分采用明挖施工。鉆孔灌注樁圍護結構,通過鋼支撐、鋼圍檁為主要結構,然后應用降水井輔助操作,內部分層進行結構設計,可以提升結構性能。
無內支撐體系:預應力錨索結構利用錨固鋼絞線和漿體來提升結構穩定性,需要通過自由段傳遞到護樁和腰梁的部分以達到結構受力的平衡性,最終可以使得土體結構壓縮性能最佳;另一方面,因為錨索施加預應力可以直接改變破裂土體的應力條件,可以全面提升基坑邊坡穩定性。
支撐體系要結合空間、結構性能要求來確定,具體 施工流程如下所示:
(1)安裝鋼支撐、鋼圍檁
鋼支撐的主要作用就是保證主體和開挖基坑的安全性達標,明挖基坑總計需要設置三層鋼支撐。在鋼支撐進入到現場之前,應該做好全面的質量檢查,特別是焊縫位置的質量。
(2)鋼支撐架設方法和流程
基坑的土方開挖和架設鋼支撐是基坑施工中非常重要的工序,支撐架的設置和預應力都會給整體結構的穩定性產生直接的影響。
基坑開挖到第一層以下的情況之下,需要將冠梁中的預埋鋼板及時清理出來,將支撐托架板焊接在預埋鋼板的位置上,然后需要將鋼支撐兩側吊起,輕放到托板上,活動一側需要使用千斤頂來進行鋼支撐預應力施加,可以使用兩臺千斤頂連接到同以液壓泵上,確保活動端一側沿著支撐部分側進行應力施加。
第一層支撐安裝完成后,可以進行第二層的土方開挖施工,在開挖到第二層下進行支撐施工。然后要進行第二層的鋼支撐的架設施工,工序和第一層完全一致,而不同的是各個樁體結構共同受力,在兩側設置鋼圍檁裝置,并且需要將其敷設到鋼架上部,通過脹栓進行固定。
4、地鐵隧道明挖基坑監測
4.1測點布置。(1) 測點應該設置到基坑圈梁、圍護樁或地下連續墻頂部的固定位置上,布置方便快捷且不會發生損壞的問題,能夠真實體現出基坑結構頂部變形問題。 (2)圍護墻頂部水平和樹脂方向位移監測點應該沿著基坑周邊區域來設置,在周邊中部、陽角處都要設置,一般間隔距離為15~30m。
4.2測點埋設與保護。基坑支護結構部分的冠梁位置上應該合理的設置監測點,應該在該位置上埋設觀測墩,在具體的設置中,應該在基坑周邊的支護樁冠梁位置上鉆孔,且需要在內部埋設X25鋼筋,然后澆筑混凝土組合成為觀測墩,且應該在頂部埋設對中螺栓。
5、結語
綜上所述,明挖法是現代社會中地鐵隧道施工的主要方式,不僅可以提升施工效率,還能夠提高工程的安全性,但是依然存在很多缺陷和不足,要積極采取必要的應對措施,解決當前的缺陷和不足,促進隧道工程領域的全面發展。
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(作者單位:中國水利水電第三工程局有限公司)
作者簡介:姓名:聶永貴, 出生年月:1990年3月10日,籍貫:河南。