城市地鐵施工概論演講ppt課件

1、 前前 言言 軌道交通作為城市艱苦的公益性根底設(shè)備工程，近年來正飛速開展。建筑地鐵常用的淺埋暗挖技術(shù)、明挖、蓋挖及盾構(gòu)，均根據(jù)不同的地理環(huán)境和水文、地質(zhì)條件被普遍采用，并不斷獲得技術(shù)提高。本文只是對這些工法作一次系統(tǒng)梳理，同時(shí)針對施工現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)的一些關(guān)鍵技術(shù)提出對策。 “新奧法的中心是以維護(hù)和利用圍巖的自承才干為基點(diǎn)，使圍巖成為支護(hù)體系的組成部分，支護(hù)在與圍巖共同變形中接受的是形變應(yīng)力，因此要求初期支護(hù)有一定柔度以利用和充分發(fā)揚(yáng)圍巖的自承才干。而作用于淺埋隧道上的地層壓力是覆蓋層的全部或部分土柱重，其地層壓力和支護(hù)的剛?cè)岫汝P(guān)聯(lián)不大，從減少地表沉陷的城市要求角度出發(fā)，還要求初期支護(hù)有一定剛度。

2、設(shè)計(jì)時(shí)并沒有充分思索利用圍巖的自承才干。這正是淺埋暗挖技術(shù)與“新奧法的不同點(diǎn)。 但是，淺埋暗挖技術(shù)依然遵照了“新奧法施工的大部分原那么，如以錨噴作為初期支護(hù)手段；盡量減少圍巖擾動，要求周邊圓順防止棱角突變處應(yīng)力集中；初支與圍巖密貼；量測信息反響指點(diǎn)設(shè)計(jì)施工等。二、淺埋暗挖與“新奧法NATM三、淺埋暗挖技術(shù)的特點(diǎn) 淺埋暗挖技術(shù)從減少城市地表沉陷思索，還必需輔之與其他配套技術(shù)，如地層加固、降水等。從工程條件出發(fā)，還必需熟習(xí)在不同條件下的馬頭門開挖，斷面變化地高諸如擴(kuò)展爬高轉(zhuǎn)彎等開挖，由明挖進(jìn)入暗挖的破樁，分部開挖完成 自下而上的二次襯砌前的“托梁換柱以實(shí)現(xiàn)“力的轉(zhuǎn)換以確保平安等諸多關(guān)鍵技術(shù)。 淺埋

3、暗挖的另一個(gè)特點(diǎn)是非常講究施工方法的選擇，尤其是地鐵車站多跨構(gòu)造和大跨構(gòu)造。一個(gè)合理的機(jī)構(gòu)型式和正確的施工方法能起到事半功倍的作用。四、常用的單跨隧道淺埋暗挖方法1.開挖方法選擇根據(jù)開挖斷面大小，在普通條件下有如圖1所示的開挖方法。單跨隧道洞開挖寬12m開挖寬1216m開挖寬1622m臺階開挖法CD法CRD法PBA法雙側(cè)壁導(dǎo)坑法（4）、法（1）、臺階法（2）、法（3）、法（5）、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法圖2 開挖順序示意圖法2.施工順序各種施工方法的施工順序如圖2所示 3.臺階法施工 臺階法是最根本、運(yùn)用最廣泛的施工方法，而且是實(shí)現(xiàn)其它施工方法的重要手段。當(dāng)開挖斷面較高時(shí)可進(jìn)展多臺階施工，每層臺階的高度常

4、用3.54.5m，或以人站立方便操作選擇臺階高度。臺階長度的選擇參見圖3示：圖 3 臺 階 長 度 進(jìn)展臺階開挖時(shí)的輔助施工方法 環(huán)狀開挖留中心土并設(shè)鎖腳錨管22圖 4 上 臺 階 環(huán) 狀 開 挖鎖 腳 錨 管1 - 21 - 11 - 21 - 1下臺階除可一次開挖外，根據(jù)地質(zhì)條件又可分別選用圖5所示的開挖方法：圖 5 下 臺 階 開 挖 方 法（ 三 ） 留 核 心 土（ 二 ） 先 挖 核 心 土（ 一 ） 左 、 右 錯(cuò) 進(jìn)初次支護(hù)背后注漿特殊不良地質(zhì)條件在上臺階的底部設(shè)暫時(shí)仰拱，或者在上臺階的拱頂下設(shè)暫時(shí)立柱，有利于減少圍巖的收斂和拱頂?shù)南鲁痢?.CD法和CRD法中隔墻法和交叉中隔墻

5、法CDCD、CRDCRD法施工效果對比法施工效果對比施工方法地表總沉陷(mm)地表沉降最大化傾斜率側(cè)向程度位移(mm)CD7784620CRD26302.39CRD工法施工實(shí)例5.PBA法6.雙側(cè)壁導(dǎo)坑法雙側(cè)壁導(dǎo)坑法工程實(shí)例五、單跨隧道分部開挖完成及進(jìn)展二次襯砌應(yīng)遵照的原那么149508420第一步 密排小導(dǎo)管施工，注漿加固前方土體149508420第二步 左側(cè)壁上導(dǎo)坑臺階法開挖，留核心土，初期支護(hù)3501900170020060臨時(shí)支護(hù)3504400250149508420第四步 左側(cè)壁下導(dǎo)坑開挖超過15m，開始右側(cè)壁上導(dǎo)坑臺階法開挖，留核心土，初期支護(hù)3503600200350350440

6、02503920臨時(shí)支護(hù)35025044003根鎖腳錨桿長3m3根鎖腳錨桿長3m149508420第三步 左側(cè)壁上導(dǎo)坑開挖進(jìn)尺超過15m，開始左側(cè)壁下導(dǎo)坑臺階法開挖，留核心土，初期支護(hù)350360020020201900350臨時(shí)支護(hù)3504400250149508420第五步 右側(cè)壁上導(dǎo)坑開挖超過15m，開始右側(cè)壁下導(dǎo)坑臺階法開挖，初期支護(hù)3503600200350臨時(shí)支護(hù)350440025039203503600200202019003503502504400149508420第六步 左側(cè)壁底板防水層保護(hù)層、底板防水層，二次襯砌3504400250350250440024001000300

7、350360020015025001200703501000149508420第七步 左側(cè)壁拆除橫向臨時(shí)支護(hù)，立側(cè)墻與頂板模板，支架體系，側(cè)墻與頂板防水層，側(cè)墻與頂板二次襯砌3502504400240010003001200703502400535011003504750100030035019001700200149508420第八步 右側(cè)壁底板防水層保護(hù)層，底板，側(cè)墻與頂板防水層，二次襯砌同左側(cè)壁1200703505350110035035044002503504400250149508420第九步 中上導(dǎo)坑臺階法開挖，留核心土，初期支護(hù)臨時(shí)支護(hù)3504400250495025044003

8、50350149508420第十步 中洞頂板防水層，立中洞頂板支架、模板、中洞頂板二次襯砌350440025049502504400350350149508420第十一步 拆除支架體系、模板，中洞下導(dǎo)坑開挖350350440025049502504400350149508420第十二步 中洞底板防水層保護(hù)層，底板防水層，中洞底板二次襯砌，拆除支架模板形成閉合框架350350350100012250350110053501200701000六、城市地鐵車站暗挖施工1.側(cè)洞法11圖11 側(cè)洞法施工順序圖86101、CRD法開挖左、右洞包括初支和施工支護(hù)；、柱底縱梁和鋼管柱；、左右洞底板；、分邊墻和

9、左、右洞樓板；、左、右洞其他邊墻和拱部； 6、中洞上臺階環(huán)形開挖；、中洞拱部；8、中洞樓板以上土方開挖；、中洞樓板；10、中洞其他部份開挖；、中洞底板。2. PBA法9991111743411111111圖12 法施工順序圖1、上下導(dǎo)坑錯(cuò)開間隔開挖包括初支；、孔樁開挖、底縱樁、中柱邊樁、頂縱梁；3、中洞上臺階開挖包括初支；4、左右洞上臺階開挖包括初支；、中洞拱部襯砌；、側(cè)洞拱部襯砌；7、樓板以上土體開挖；、樓板澆砼；9、剩余部分土體開挖；、底板及底部邊墻襯砌；、站臺板澆筑。3.中洞法551圖13 中洞法施工順序圖1、用CRD法開挖中洞包括初期支護(hù)和施工支護(hù)；、中洞底板底縱梁；、鋼管柱、樓板；、

10、柱頂縱梁和中洞拱部；5、用臺階法開挖左、右洞；、左右洞底板；、左右洞部分邊墻和樓板；、左右洞其他邊墻和拱部。4.柱洞法99731991圖14 柱洞法施工順序圖51、臺階法開挖柱洞包括初期支護(hù)和施工支護(hù)；、底縱梁、中柱、頂縱梁；3、中洞上臺階開挖；、中洞拱部；5、用臺階法開挖中洞樓板以上部分；、中洞樓板；7、中洞其它部分開挖；、中洞底板；9、臺階開挖左右洞；、左右洞底板；、左右洞部分邊墻和樓板；、左右洞其他邊墻和拱部。5.分別島式車站施工方法七、淺埋暗挖二十問一問：“十八字方針是什么？二問：超前小導(dǎo)管注漿的作用是什么？三問：關(guān)于地下水的問題，在地下工程施工中，“成也是水，敗也是水的含義是什么？四

11、問：初支格柵節(jié)點(diǎn)螺栓，都能擰緊嗎？擰不緊怎樣辦？五問：上半斷面臺階有多長？何時(shí)封鎖成環(huán)？六問：工程周邊管網(wǎng)調(diào)查清楚了嗎？有何對策？七問：天天都量測，然而他注重分析量測成果嗎？即時(shí)采取對策嗎？八問：二次襯砌的維護(hù)層有何作用？迎水面的維護(hù)層也重要嗎？九問：正臺階分層開挖，臺階有坡度嗎？十問：初支背后和二襯背后都注漿嗎？何時(shí)注漿？注什么漿液？十一問：二襯導(dǎo)墻是怎樣回事？為什么要與仰拱同時(shí)澆注？十二問：他在乎豎井周邊堆土的荷載和動載影響嗎？2143- 豎井馬頭門施工順序圖21十三問：開馬頭門有什么原那么？1、馬頭門加固環(huán) 2、超前管棚 3、上半斷面開挖 4、下半斷面開挖十五問：掌子面都需求封鎖嗎？十四

12、問：大斷面采用CRD或雙側(cè)壁導(dǎo)坑施工，完成初次支護(hù)后，是采用分部二襯還 是運(yùn)用臺車進(jìn)展全斷面襯砌？十六問：為什么坍方、冒頂、流沙、涌水多出如今風(fēng)道或出入口、人防段換乘通道地段？十八問：雙連拱區(qū)間隧道如何施工？十九問：如何實(shí)現(xiàn)暗挖隧道的機(jī)械化施工?十七問：任何地質(zhì)條件都必需采用小導(dǎo)管超前予注漿嗎？二十問：請談?wù)劙低谒淼赖耐L(fēng)方式一、概述 先施作車站周邊圍護(hù)樁和構(gòu)造主體樁柱，然后將構(gòu)造蓋板置于樁圍護(hù)樁、柱鋼管柱或混凝土柱之上，自上而下完成土方開挖和邊墻、中隔板及底板襯砌的施工方法，謂之蓋挖逆作法?？焖俑采w，縮短中斷交通的時(shí)間；自上而下由頂板、中隔板及程度支撐，剛度大，在一個(gè)相對平安環(huán)境里作業(yè)；占地

13、少，回填量小；可分層施工，也可分左右兩幅施工，交通道改靈敏；不受季節(jié)影響，無冬施要求，低噪音，少擾民；設(shè)備簡單，不需大型設(shè)備，操作空間大，操作環(huán)境相對好。二、蓋挖逆作法的施工特點(diǎn) 蓋挖逆作法是在明挖內(nèi)支撐基坑根底上開展起來的。施工過程中不需設(shè)置暫時(shí)支撐， 而是借助構(gòu)造頂板、中隔板本身的程度剛度和抗壓強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)對基坑圍護(hù)樁墻的支護(hù)作用。其工法特點(diǎn)是：三、蓋挖逆作法的施工步驟： 簡言之，其施工步驟為：一柱、二蓋、三板、四墻、五底。 鉆 孔 灌 注 樁第 一 步 ： 占 用 半 幅 路 面 ， 施 做 基 坑 維 護(hù) 結(jié) 構(gòu) ， 中間 立 柱 下 樁 基 及 中 間 立 柱鉆 孔 灌 注 樁第 二

14、步 ： 占 用 半 幅 路 面 ， 施 做 另 一 側(cè) 基 坑 維 護(hù) 結(jié)構(gòu) ， 中 間 立 柱 下 樁 基 及 中 間 立 柱中 間 立 柱 (鋼 管 柱 ) 柱 下 樁 基鉆 孔 灌 注 樁第 三 步 ： 開 挖 基 坑 ， 施 作 淺 基 坑 保 護(hù) 墻 ， 開 挖至 頂 板 底 面 標(biāo) 高 處第 四 步 ： 施 作 結(jié) 構(gòu) 頂 板 ， 頂 梁 ， 敷 設(shè) 頂 板 防 水層第 五 步 ： 回 填 頂 板 覆 土 ， 恢 復(fù) 地 面 交 通 ， 開 挖基 坑 至 中 樓 板 底 面 標(biāo) 高 處中 間 立 柱 (鋼 管 柱 ) 柱 下 樁 基鉆 孔 灌 注 樁第 六 步 ： 施 作 中 樓

15、板 、 縱 梁 及 內(nèi) 襯 墻 ， 繼 續(xù) 開挖 基 坑 至 基 坑 底 設(shè) 計(jì) 標(biāo) 高 處第 七 步 ： 施 作 底 板 墊 層 ， 防 水 層 ， 底 板 及 縱 梁 ，施 作 內(nèi) 襯 墻 ， 完 成 主 體 結(jié) 構(gòu)鉆孔灌注樁第一步：占用半幅路面，施做基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)，中間立柱下樁基及中間立柱鉆孔灌注樁第二步：占用半幅路面，施做另一側(cè)基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)，中間立柱下樁基及中間立柱中間立柱 (鋼管柱) 柱下樁基鉆孔灌注樁第三步：開挖基坑，施作淺基坑保護(hù)墻，開挖至頂板底面標(biāo)高處第四步：施作結(jié)構(gòu)頂板，頂梁，敷設(shè)頂板防水層第五步：回填頂板覆土，恢復(fù)地面交通，開挖基坑至中樓板底面標(biāo)高處中間立柱 (鋼管柱) 柱下

16、樁基鉆孔灌注樁第六步：施作中樓板、縱梁及內(nèi)襯墻，繼續(xù)開挖基坑至基坑底設(shè)計(jì)標(biāo)高處第七步：施作底板墊層，防水層，底板及縱梁，施作內(nèi)襯墻，完成主體結(jié)構(gòu)四、蓋挖逆作法的關(guān)鍵技術(shù)五、蓋挖逆作實(shí)施過程容易被忽略的幾個(gè)問題 一、概述 城市地鐵車站、區(qū)間及相關(guān)配套的風(fēng)道、出入口、行車線等工程，只需條件答應(yīng)，應(yīng)優(yōu)先思索采用明挖施工。由于不論從施工的難易程度、工程造價(jià)、工期、風(fēng)險(xiǎn)等思索，明挖法都有明顯優(yōu)勢。 明挖法是在以樁錨體系、樁撐體系及土釘墻作為圍護(hù)構(gòu)造，進(jìn)展土方開挖和主體構(gòu)造施作。其主體構(gòu)造多為兩層或多層框架式構(gòu)外型式。 .明挖車站框架式構(gòu)造圖二、前期預(yù)備任務(wù)三、圍護(hù)構(gòu)造平整場地加工護(hù)筒鋼筋籠制造吊裝鋼筋籠丈量沉碴厚度施工預(yù)備丈量定位沉埋護(hù)筒鉆機(jī)就位鉆進(jìn)清孔鋼筋籠就位二次清孔灌水下混土混凝土養(yǎng)生起拔護(hù)筒鑿除樁頭、施工冠梁丈量鉆孔深度、斜度、直徑設(shè)隔水安裝設(shè)溜槽和漏斗斗鉆孔注泥漿泥漿循環(huán)廢漿排棄拼