


摘要:目前,越來越多的城市選擇通過建設地鐵的方式滿足人們的出行需求,以緩解交通壓力。然而,地鐵建設項目施工周期長、建設規模大、建設難度大,在建設期間對周圍交通會產生很大影響,傳統的明挖施工方式會在相當長的一段時間影響周圍的交通,增加交通壓力。采用新型蓋挖法施工,在滿足正常的交通需求的同時,可同步在地下進行地鐵施工建設。通過探討蓋挖法施工技術在淺埋地鐵車站施工中的應用,為后續相關項目提供參考借鑒。
關鍵詞:淺埋地鐵車站;施工;蓋挖法
0" "引言
近些年,我國地鐵建設速度越來越快,項目數量不斷刷新記錄,對工程的質量要求也越來越高。地鐵的修建地點一般都在市區,傳統的施工方式大多采用明挖法。明挖法技術簡單,直接成本低,但由此造成的間接成本巨大,不僅會對周圍很多面積內的交通造成很大影響,還會影響附近的管道線路。采用新型蓋挖法施工,在滿足正常的交通需求的同時,可同步在地下進行地鐵施工建設。為有效提升淺埋車站的工程效果,本文介紹蓋挖法施工技術的應用,為今后相關工程提供參考借鑒。
1" "蓋挖法施工技術概述
1.1" " 蓋挖法施工總體優勢
目前的蓋挖法施工技術吸收了當前許多先進施工工藝,施工質量和施工效率均取得了質的提升,其優勢主要表現在以下幾個方面:
一是修建土層和淺基坑上的蓋板,再回填覆蓋層,即可在蓋板下面進行車站的施工。這樣不僅可以有效降低工程成本,也可以大幅縮短施工周期,提高施工經濟效益。另外也能滿足這部分地塊的交通出行需求,避免造成不必要的交通堵塞。
二是蓋挖法施工技術更能契合現階段工程項目的發展需要,更能滿足人員稠密地區的交通出行需要。與礦山法施工技術配合,對地鐵隧道兩側和中間部分進行作業,能有效提供施工效率,縮短工期。
三是蓋挖法施工技術的有效使用,可以大幅減少施工工程中對附近交通的影響。在蓋挖法施工技術的實際施工中,必須根據地理特征采取相適應的施工方案。例如武漢的地質結構較為復雜,擬修建的地鐵沿線附近構造物較多,地層多為淤泥軟土層、黏土地層和高承壓水粉細砂層,這就要求在采用蓋挖法施工技術施工時,要充分考慮條件,因地制宜的開展施工作業。圖1為某地鐵站蓋挖法施工鳥瞰圖。
1.2" " 蓋挖法施工技術工藝流程
蓋挖法施工技術工藝流程如圖2所示。項目開始前期,準備好施工材料、技術人員、施工機械設備等。然后開始鉆孔作業、安裝管棚、注漿,同時進行記錄和觀察,及時了解施工推進情況,對不足之處進行改進,以到達最優施工效果[1]。
1.3" " 蓋挖法施工技術特點
1.3.1" "占用路面空間少
淺埋地鐵車站大多是在市區建設,所以降低對附近地區交通的影響極其重要,是施工過程中重點需要考慮的內容。蓋挖法施工技術能將對附近地區交通的影響降到最低,緩解出行壓力,避免出現擁堵狀況。
1.3.2" "基坑開挖量少
蓋挖法施工技術不需要支護施工,在很大程度上節約了工程成本,縮短了項目周期,減輕了施工人員的工作強度,有利于項目按時完成,一定程度上避免了工期延誤的情況發生。
1.3.3" "對附近環境的影響小
相比較明挖法和暗挖法,蓋挖法施工技術能很好的保護附近管線,降低了開挖基坑對周遭構造物的負面影響。有利于推動施工的正常推進,避免因周遭管線破壞而導致賠償或工程中斷現象發生。
1.3.4" "利于節約成本
蓋挖法施工技術能有效降低空間占用率,省去了開挖基坑,可以節約大量的人工費、材料費及機械設備費等。蓋挖法施工周期短,有利于項目按時完成,很大程度上減少了因工期延誤而發生的索賠問題,利于項目降低成本。
2" "蓋挖法在淺埋地鐵車站施工應用中的不足
雖然淺埋地鐵車站施工過程中,蓋挖法施工技術表現出明顯優勢,但在實際工程項目應用時仍也存在著一些不足之處,具體表現為以下幾個方面:
2.1" " 墊層和鋼筋施工質量欠佳
實際項目中,許多施工單位對于墊層施工缺乏足夠重視,質量控制浮于表面,未完全根據施工流程進行作業,致使墊層的施工不能達到預期效果。常碰到的問題包括:在鋼筋施工過程中,技術人員沒有認真完成鋼筋質量的檢測和驗收,致使質量不合格的鋼筋魚目混珠;防銹層不能達到預期效果,導致鋼筋的綁扎不到位,嚴重影響施工質量[2]。
2.2" " 模板與混凝土施工質量欠佳
很多技術人員往往忽略模板的作用,檢測和驗收工作不認真,致使質量不過關的模版輕易混入施工過程中。模版在安裝施工中,對平整度的管控不嚴格,銜接部位施工不到位。混凝土澆筑作業過程中,常遇到的問題是配合比不準確或設計不合理,澆筑或振搗不到位,不重視養護施工等。這些問題都將導致裂縫的發生,很大程度上增加項目的質量風險。
3" "蓋挖法在淺埋地鐵車站施工中的應用
某淺埋地鐵車站主要結構長約250m,最大寬度約為20m,擬設計4個進口和4個出口,建筑總面積月13000m2,項目擬采用蓋挖法施工技術,主要施工要點如下:
3.1" " 墊層施工
基坑完成試槽后,人工進行基底清埋。墊在層施工的前期準備階段,要求將底部的雜物和垃圾清理干凈。澆筑混凝土需要采取分段式。在開挖集水坑和污水池時,嚴格管控質量,防止發生結構坍塌。回填施工時,一般采用C15素混凝土,使用木板和鋼管連接的方式進行模板支護。
3.2" " 混凝土澆筑
鋼筋型號和規格的選擇要根據施工的需要。項目主體結構使用的鋼筋如果大于22mm,則使用直螺紋的方式進行連接;鋼筋如果小于22mm,則使用綁扎或者焊接的方式進行連接。對鋼筋的質量必須嚴格檢測,確保防銹層合格,焊接和安裝流程標準規范,保障施工質量。
強化模板的質量管控,確保模板的質量過關。根據現場施工要求對模板進行安裝,通過吊裝將其移動到固定位置,進行位置調整,保證位置準確,確保連接部位連接緊密,符合后續施工需要。
強化如細骨料、粗骨料、外加劑和水泥等施工原材料的質量檢測及驗收,保證符合施工要求。提高混凝土配合比的設計水準,按規范完成拌和作業和運輸工作。混凝土澆筑要求緩慢、均勻及連續,確保質量符合要求。高質量完成振搗施工,強化后續的養護作業,防止裂縫出現。
3.3" " 淺埋中間柱施工
中間柱作為地鐵車站框架結構中最重要的受理點,不論使用哪種施工技術,都必須對淺埋中間柱合理規劃。將支護點設置在中間柱的兩側,保證整體結構的穩固和可靠,按照施工計劃逐次施工。現場作業人員要高度重視質量控制,緊抓施工技術要點,根據作業要求確定準確受力點,科學規劃架構的承重位置,避免結構出現變形。另外,需要合理設計鋼筋混凝土結構,按照計劃綁扎鋼筋及混凝土澆筑作業,以有效對中間柱進行加固,進一步提高地鐵車站的穩固性和安全性[3]。
3.4" " 土方挖運
為了確保淺埋地鐵車站的施工質量,施工工程中要合理使用土方挖運方法。為了使土方挖運方法效果發揮到最大,在開挖土方前,需要全方位考察作業地點的地址條件,結合工程整體架構的承載能力,按照排序逐個開挖土方。挖出來的土方要科學堆放,方便車輛快速運出施工現場,防止污染附近環境。
3.5" " 接頭處理與路面板使用
地鐵車站項目都是分段建設的,不同施工段有不同的技術要求,每個施工段完成各自的作業任務后,需要連接到下一段,所以接頭如何處理關系到整個項目的施工效果。目前,很多接頭的處理過于簡單,質量方面很難保障。采用更先進科學的處理方式進行接頭處理,有助于提高提升整個項目的施工質量。
為建立科學化、系統化的施工體系,在鐵鐵車站項目中使用蓋挖法施工技術時,需要重復使用標準化的路面板進行施工作業。路面板作業時,要求保證其尺寸處于合理區間,并強化路面板的質量控制,保證質量符合作業要求。
3.6" " 鋼管柱的定位及安裝
鋼管柱的定位及安裝作業是蓋挖法施工技術中極其重要的模塊。在蓋挖法施工過程中,鋼管柱是永久使用的,在地鐵車站建設后期鋼管柱將主要承受壓力。根據鋼管柱的施工要求和設計特征,采用上下共同定位的方法,完成鋼管柱固定作業,使用花籃螺栓完成調節定。清理干凈樁頭上殘留的混凝土后,使用樁基超聲波的檢測定位裝置安裝和檢測樁質量等一系列流程。在安裝鋼管柱時,技術人員要預先使用全站儀或激光投影儀放樣處理鋼管柱,并運用垂球掉線法完成復核,圖3為蓋挖法施工現場圖。
3.7" " 水平受力構件設計
運用蓋挖法施工技術施工時,地鐵車站主要由車站頂板結構和臨時鋼支撐兩部分進行受力。項目頂板設計時,要求計算模型和施工狀態相匹配。臨時鋼支撐部分的驗算和相關數據的確定,應當根據傳統明挖法支撐系統而設計。在設計操作中,技術人員設計時,應從常規使用的極限狀態和承載能力的極限狀態入手。地鐵車站的頂板部分應當分期作業,先施工完成一部分,剩下的部分等到覆土后完成。最后完成基坑的開挖和結構的施工,確保項目的科學合理和有序,保證蓋挖法施工技術在整個項目中應用高效、合理[4]。
3.8" " 結構防水施工
地鐵車站防水能力的高低決定車站能否正常使用,直接關系到整個項目的使用效率和使用年限。所以在施工過程中,必須對防水處理予以重視。在使用蓋挖法施工技術時,為了確保項目的防水性能符合設計和使用要求,車站側墻施工必須采用斜切面方式,以確保混凝土可以填充飽滿。在施工的間隙處要建造兩條止水條,注漿管埋設需要順著縱方向施工縫的方向作業。
下部混凝土澆筑施工作業過程中,要求對交界面處完成清潔及鑿毛作業,并使用無收縮混凝土或微膨脹混凝土完成填充作業,以提升項目的耐水性。充分考慮蓋挖法施工技術可能引起圍欄架構差異沉降等問題,加強頂板的防裂處理工作。在樁基安裝過程中,應當使用樁端預先埋設和樁側注漿的方法,進一步提升高樁基的施工效率和質量,避免發生沉降現象。
4" "結語
蓋挖法施工技術在淺埋地鐵車站項目中的合理應用可以很大程度上提升項目的施工效率和施工質量,減小項目施工過程中對附近區域出行的負面影響,確保施工高效率和高安全。所以,必須繼續深入研究蓋挖法施工技術的具體應用,洞悉蓋挖法施工技術在項目中應用時遇到的具體問題和要克服的技術難點、痛點,提升蓋挖法的應用價值和應用水平,進一步提升我國地鐵車站的建設水平。
參考文獻
[1] 王繼成.淺埋地鐵車站施工中蓋挖法施工技術的應用研究[J].建材與裝飾,2016(47):235-236.
[2] 彭杰文.蓋挖法施工技術在淺埋地鐵車站施工中的應用[J].環球市場信息導報,2016(9):67-68.
[3] 王占偉.地鐵施工蓋挖法技術研究[J].建材與裝飾,2018(12):263.
[4] 李景白.淺埋地鐵車站施工中蓋挖法施工技術的應用[J].卷宗,2017(16):219-220.