地铁工程施工方法模板(10篇)

时间:2024-01-31 14:55:10

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇地铁工程施工方法,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

地铁工程施工方法

篇1

1城市地铁施工测量的特点

地铁工程的施工测量有他自己的一些特点,可其他建筑工程的施工测量的特点不一样。主要表现在以下几点:首先我们要实现全面性的设计解析。城市地铁施工一般是在建筑工程以及地下官网都比较密集的地方,所以在其施工测量工作中要应用大比例尺的地形图以及对实测控制点三维坐标的建立,并且具体施工测量放样工作要严格按照施工过程中所提供的资料进行对三维坐标的建立。其次,我国城市地铁工程的施工要有专们的施工控制网。而城市地铁工程师在城市的控制网之上进行建立的,所以在具体测量工作中会用到专门的高程控制图以及平面图,并且实际测量工作中,对其精度的要求是非常高的,所以要保证各个施工工序之间的有效衔接,有效避免城市地铁工程施工放样工作和有关城市的数据资料之间发生矛盾。再者,我们要实现对城市地铁工程的全局性规划设计,并实现分期性的施工建设。由于在城市地铁工程呢施工建设中的测量工作量比较大,并且要投入很大的资金成本,测量施工周期也非常长,所以在城市地铁的施工测量工作中,我们要始终坚持对城市地铁工程实现总体规划设计以及分期施工建设的主要原则,处理好城市地铁工程施工局部以及整体、近期利益与长远利益的有效关系,实现对施工测量控制网的科学合理布置,最终实现对施工路线的准确衔接。

2城市地铁地面控制测量

在城市地铁工程的施工测量工作中,地面的测量工作是为后期地铁工程施工建设做准备的,所以一定要控制好,以此保证城市地铁工程分段施工的有效性。而在此项工作中最为核心的是建立健全城市地铁工程施工测量系统,并且保证地面控制点三维坐标建立的精确度,以此为后期城市地铁工程地下施工测量工作打好基础。针对地面测量工作主要包括有对地面高程的测量以及平面的测量。具体分析如下:1)针对于平面的控制测量。要在实际工作中严格按照地铁工程施工规划网中各个线路施工建设的先后顺序,严格的按照施工线路的延伸,以及和其他线路的交叉情况,在线路的交叉或者延伸的地方,必须要保证两个以上施工控制点相重合。平面控制网通常情况下是由两个等级组成的。这两个等级中首级控制网是卫星定位控制网,而次级网是精密导线网。塔们的主要技术指标如下表1、表2所示。2)而针对于高程控制测量。在城市地铁工程的施工测量工作中,对其高程控制网的施工布置为水准网,通常情况下分为一等和二等两个等级,其中水准网和城市二等水准精度实际要求相同。而加密水准网是二等水准网。高程控制网应采用统一的高程系统,并应与现有的城市高程保持一致。

3城市地铁联系测量

城市地铁施工的联系测量是将地面控制测量的空间三维信息传递到地下控制测量的重要纽带,城市地铁工程施工测量的结果会在一定程度上影响城市地铁地下控制测量的有效性。一般情况下,同样也包括对高程的测量和对平面的测量。在这其中,城市地铁工程平面联系测量主要包括地面近井导线测量,是通过钻孔、斜井以及竖井等等方式来进行测量的。

4城市地铁地下控制测量

城市地铁工程的地下测量主要是指直接对城市地铁工程施工的全部测量工作,是地铁施工的直接标准。主要包含有城市地铁工程的施工导线、高程以及具体车站的施工测量。针对于施工管线的位置以及实际埋设深度和施工材质性质等等都实际走向在测量工作完成之后需要对管道进行施工测量。具体的施工测量内容主要包括有:1)以地面标志在管道上的点到相应的位置和高程平面坐标和高程测量;2)城市地铁工程施工管道点的计算;3)城市地铁工程地面设施以及具体地形的施工测量;4)城市地铁工程系统测量结果表的制作。针对其地下管线平面控制测量通常可以应用极坐标法、线串联法以及GPS静态、动态RTK测量方法,平面位置测量误差为5cm,高程3cm深公差。针对城市地铁工程地下管线施工的一般和水平测量,也可以测量全站仪的高度和坐标,是纵横角测量。二是城市地铁工程地面设备测量、带状地形图可以用EPSW电子平板数字地形测量。控制结束后进行测量,对测量数据采集及时进行处理和计算,并举例说明图纸的编制和准备工作。城市地下管线图纸的测绘测量。在应用有关绘图软件获取相关的测量数据之后制作城市地下管线图纸。之前传统的一些测绘方法是存在很多弊端的,通常情况下要求建立人工的测量三维坐标,然后有关人员通过手工绘制好管线图。现阶段通常使用比较多的是专业绘图软件,其测量的误差小于0.5mm。针对城市地铁工程的地下管线绘制测绘图包括绘制管线图编辑、确定比例尺到地形图、标注管线信息和输出结果。对于城市磁铁工程地下管线的编制要求:1)要保证框架,协调编制和高程与城市基本地形图的比例;2)编制的线图应清晰,误差小于0.5mm,准确标记数据,当腺应该明确;3)管道编译标签和颜色应该遵守的规则规定,简洁清晰。最后,实际工作中将测绘信息转化为地理信息系统(GIS),方便施工人员随时、数字化地实现城市地下管线的三维动态管理。

5城市地铁施工变形监测

城市地铁工程施工变形的监测,1)首先是对其地表沉降情况的监测。由于在地铁工程的施工过程中,其所在地区的地表会受到施工过程的影响,进而发生变形,所以在施工中要及时的对地表变形进行测量监控。我们可以通过对基点的埋设实现地表变形测量,在这个过程中要注意对于基点的选择要保证其在地表牢固,并且视野开阔的地方。在地面使用冲击钻打孔,埋设直径为30mm左右的圆头钢筋,要特别注意,实际埋设的深度要大于250mm,并且在孔的周围用水泥浆进行填充。在具体测量工作中,我们可以应用精密水准测量法,联测附近的水准点,以此有效确定其基点的实际高程。与此同时,更要有效控制好基点观测的误差,保证误差控制在0.3mm以下。并且绘制相关的沉降变化图表。2)对于城市地铁工程的隧道拱顶沉降的监测工作中。可以应用Leica1800全站仪来实现对拱顶的测量,还要和Leica反射镜进行配合。对于测量点的设置要注意在受到扰动的建筑工程智商,要保证测点设置的可靠以及牢固性,固定好膨胀螺栓。在对施工测量的工作,要制作趋势图,根据变形的时间变化,并且绘制在城市地铁工程施工开挖距离的曲线图,将各个阶段的实际变形情况做好分析汇总,最终形成城市地铁工程隧道的支护变形分布图。

6城市地铁铺轨基标测量

城市地铁工程铺轨的基标测量工作的,其铺轨基标是高标准轨道混凝土整体道床的轨道铺设控制点,保证地铁工程轨道轨迹测量的精确度是确保整体地铁工程质量安全的关键,在相关的规定规范中明确指出:对于城市地铁工程轨基的测量工作,平面上的轨道测量要保证其误差小于2mm,在轨道方向,远视其必须是在一条直线上并且保持其直顺,用10m弦量允许偏差1mm,而曲线上,远看起来要更为的圆顺,使用20m弦量正矢,按照曲线的半径圆曲线,将其误差控制在1~3mm,而高程的标高误差控制在2mm,缓和曲线的误差范围控制在2~5mm,在延长18m的距离范围内,没有在1mm以上的三角坑。总而言之,随着城市化水平不断提升,地铁在城市发展中发挥了重要的基础作用。在地铁建设工程过程中,对测量技术要求很高,需要结合实际情况,提升施工精度,采用科学的测量方法,为地铁施工创造良好的条件,故而我们在以后工作中要进一步加强对其控制,以保证整体工程质量安全。

篇2

地下铁路的开通,给交通带来较大便利,越来越多的城市开始将地下铁道工程作为改善交通的重要组成部分,在城市中进行一定规模的建设。发展地下交通不仅能够促进城市交通环境的改善,同时可以节省现有空间资源,将城市空间进行更加优化的使用,促进城市资源的进一步发展,对城市空间资源节约具有重要意义。

一、地下铁路工程测量技术要求

地下铁路工程测量精度设计主要是根据地铁工程各项特征和施工方法进行管理,将整个工程施工的精度进行确定,从而进行施工。在进行工程测量过程中涉及到的因素是较多的,不仅仅需要将隧道和线路之间的连通性进行保障,同时需要将线路样式和轨道铺设情况进行关注,保证地下铁路的质量和工程造价,合理进行轨道线路的规划布局,尽量的缩小误差。目前来讲,对于误差具有一定的规范,一般要求隧道横向贯通误差在50毫米之内,高程贯穿中误差在25毫米之间。

误差值的确定主要和设计的安全空隙和隧道连接处结构界限相关联,其中还包括因为仪器精准度造成的各项误差。例如,在北上广大部分地下铁路中,一般来讲给定的隧道结构界限为100毫米,在这个误差中包括施工误差和计算误差等。在这个误差中,进行喷锚暗挖施工技术时,期初支护误差为30毫米,喷射混凝土平整度误差为30毫米,变形误差为20毫米,因此100毫米误差基本上为施工方法可接受误差。

二、地下铁路地面设计勘察技术方法

(一)卫星定位系统的使用

随着城市不断发展,地下铁路的逐步的向着网络化的方向发展,形成纵横交错的地上和地下网络,这样的背景下进行传统的技术勘测花费大量的时间并且效果较差,精确度不高。因此需要采用新型技术,将三角点空间进行管理。全球定位系统就是在这种背景下运用到实际勘察中去,将GPS技术进行推广,将控制点进行确定,不仅满足地铁较为复杂的施工情况,同时可以进一步提升原有三角网和高级控制点之间的联系,将地下铁路运行稳定性进行提升。如图一为北京某段地铁线路设计,在进行设计过程中,采用全球定位系统,使得铁路修建中的可见性和高度进一步提升,保证线路规划完整性。同时为了减少干扰,在进行误差计算中采用的是自动与手动筛选相结合方式,将异步闭合差确定在1.73-2.89之间,边长中误差确定在-2.1毫米-2.1毫米之间,点位中误差为-3.5-3.5之间,这样可以增加地下铁路系统稳定性,将技术能力进行创新。

在进行监测网点选择的过程中,选择数量也在不断增加,相互之间进行管理,采用一次布设、二级观测整体平差原则,将一级管网进行管理,在此基础上进行三角锁的加设,提升整体的精确度,保证地下铁路技术的进步和发展。

(二)对地铁进行精密导线网技术测量

在进行测量过程中,可以使用导线网技术。如图所示,在进行导线网设计过程中,需要配合全球定位系统使用,将导线沿着地铁的相关位置进行伸形。附合长度一般维持在5米左右,平均长度350米,在进行选点过程中将导线进行附注站点的确定,从而进一步提升设计的角度和边长,准确性得到提升,在进行实际测量中需要将导线尽量进行延伸,监测点进行增加,这样可以进一步提升精确程度,为下一步的竖井测量奠定基础。进行精密导线设计可以将线路中各个位置进行实验和测量,一旦发现不合理情况及时进行方案改进,将线路规划精确性和可行性进行关注。

(三)对地下铁路水准点进行测量

因为在施工中降水和各项自然环境的影响,水准点容易发生一定的变化,因此需要将水准点进行确定。一般来讲水准点位于地铁中心线的40米以外,不包含地形容易发生变化区域。水准点主要是以墙上标志位为主,如图所示,水准线上包括较多水准点,在进行测量过程中需要将测量方法和水准线闭合差进行确定,并将往返闭合差进行分析,满足铁路进行地面高程控制测量的精度要求。水准点确定需要借助一些精确仪器,还需要铟钢水准尺,将水准点位置进行确定和管理,进一步将地下铁路勘察准确性进行提升。

结束语

随着技术不断进步,在进行地下铁路测绘中逐渐将测量技术进行提升,将卫星定位技术和数字化测图技术等运用到实际测量中,实现数据的勘察处理,将地下铁路勘察准确性进行提升,为地下铁路的运行安全提供保证。今后的城市交通中,地下铁路是发展的主要方向,在运输上具有较大优势,因此需要将地下铁路建设技术进行保证,进一步促进城市交通那发展和进步。

参考文献:

篇3

我国近半个世纪的高速发展不断刺激着内需的扩大,城市建设也进行的如火如荼,交通发达往往是带动一个城市发展的不竭动力,因此,人们在地上建设了公路和立交桥来予以辅助,然而这些却已满足不了现阶段人们的出行要求,随后,人们将对交通的注意力转向地面以下,由此,地铁建设成为拉动我国内需的又一股重要力量。地铁的施工过程具有很多的不确定性,同时,沿地铁线的建筑物密布、地下管线设施复杂等都加大了地铁工程的施工难度,此外,地铁工程设计与施工技术水平也是影响施工安全的两个重要因素。

1 地铁工程的施工特点

1.1 工程环境复杂

通常情况下,地铁车站采用较多的是明挖法、盖挖法或暗挖法来进行施工,而且大多数的车站都位于十字路口处,这难免使得地铁工程的施工对地面上的交通带来一定的影响,另外,地铁施工还要遭受地下管网密集、紧靠建筑物、工程环境复杂等难题。为了避免与已有的市政管网等发生冲突,可以采用浅埋暗挖法或盾构法来修建地铁工程的隧道,同时,在遇到城市干道时可应用下穿法,并以侧穿法来避开已有的建筑物。因为地铁工程还有同时穿过河流、地铁、铁路及各式各样地下管道的可能,所以,在地铁的施工过程中会有很多不确定的潜在安全风险。为了保证地铁施工地点的地面不发生坍塌现象,必须为地下管线、铁路、道路、地铁、河流及已有建筑物等的安全性能提供保障。

1.2 施工安全风险大

每个城市的地铁建设大多为城市的中心地下线,工程结构的复杂程度可想而知,这无疑在无形中加大了工程的施工安全风险,同时也提高了施工的难度系数,虽然在施工方法上有很多的应对方法,但地铁工程含有的不可预见因素的多样性同样对施工安全提出了不小的挑战。据相关报道称,各城市的安全事故在近几十年来共发生的次数多达42起,其中,仅地下交通线就占有大约96%的比例,剩下的高架线、地面线也只占4%左右。当对地下管线进行改移时,其难度也是不可小觑的,有时根据地铁工程的性质和具体情况,可能要将原来设计的明挖法改为盖挖法甚至暗挖法来进行施工,盖挖法、暗挖法相对于明挖法来说,其施工难度系数和安全风险系数还是有明显增大的。地铁修建过程中的诸多因素对其造成的影响都是加大工程自身安全风险和环境风险的筹码。

1.3 工程准备工作量多,难度高

地铁工程的建设需要很多的前期准备工作来为后续工作打基础,因为城市的人口密集,城市建筑物分布密度大,若要实施地铁工程,必须提前协调好与其相关的因素,否则将很难开展下一步的实施工作。在地铁工程的施工准备工作中,由于地铁路线涉及的范比较广,必须将地面上的一些建筑物进行拆迁,才能为工程的实施预留空间。除此以外,对市政管线的迁改,对树木绿化的迁移和对原有道路的改造,这些都需要同很多部门、单位或个人进行协调,从这个角度来看,地铁工程的前期准备工作量是巨大的,再加上一些主要道路上的地铁施工还有一定的时间限制,这也是增加地铁建设困难的一个不得不考虑的方面。

2 加强地铁工程施工现场管理的措施

2.1 严格进行地铁勘察,实时探明地质情况

由于地铁是在地下进行修建的,对地铁修建地点的地质进行勘察是必不可少的一个关键步骤,它为后续的设计和施工工程提供数据资料。在地铁进行设计阶段,勘察单位要经过初勘、详勘及补充勘察来地质勘察报告的精确性,要查明地铁修建的地点是否包含不适合建设地铁的不良地质[,设计依据地质报告才能提出针对不同地质情况而采用的工法2]。地铁工程通常会遇到错综复杂的管线对其进行的干扰,这时就需要根据管线的类型、等级等情况来设计、调整地铁的具置。在地铁的施工过程中还要注意实时的技术交流,尽可能的将国际上的新技术、新工艺、新设备等应用其中,为地铁工程建设的各参与方及时的掌握详细的概况提供资料。

2.2 地铁施工安全教育

地铁施工过程中的安全隐患存在于每一个施工环节,为了促进地铁施工现场工作的安全进行,切实加强参与施工工作操作人员的安全意识是十分有必要的。对地铁施工现场的工作人员进行安全教育,使他们能够真正掌握与地铁施工相关的安全法规、知识和制度等一系列知识,能够自觉的从自身出发提高自我保护意识,同时培养施工过程中可能遇到的突况能够及时解决的能力。实践证明,通过对施工人员进行教育、不断总结引发地铁施工安全事故的原因等途径来提高地铁安全施工的效率是一个有效的方法。

2.3 建立健全安全施工责任体制

与其他的工程一样,制定完善的安全管理制度是有效避免施工前、施工中安全事故的前提,同时,建立相关的责任体制也为地铁工程的安全施工提供了保障。地铁施工进程中的每一个工序都要衔接合理,相应的施工责任也要落实到相应的负责人身上,有利于对存在的危险进行整体性的解决,同时对制定控制危险源的管理方案和措施也是大有帮助,对已经出现的问题也能在尽快的时间内找到相关的负责人,减少不必要的时间浪费,在此基础上,还能实现施工现场的高效安全管理,事实上,地铁建设施工中的高效管理措施是可以预防施工安全事故发生的。

2.4 加强安全监测力度

地铁工程施工之前,需要有大量的前期准备工作来为其做支持,首先应当进行的是对地铁施工项目的周边环境进行调查,在这一环节的工作中,对其进行的实时监测是不可或缺的,只有对调查出来的数据进行有效地监测,才能保证数据的可靠性和连贯性,才能对工程实施提出正确的参考数据,为后续工作的开展提供真正意义上的依据。同样的,贯穿于整个施工过程的所有工序都应当实施安全监测,力争做到每一个工序都是合理、科学的,这也足以说明,安全监测是地铁修建过程中实施安全管理的一个必要措施,另一方面,通过各种技术对施工过程的监测,还可以及时发现潜藏的安全危险,为技术人员及时采取针对性措施减少了时间,保证了工程的施工工期,这也为地铁建设的安全管理水平的提高和地铁工程的顺利建设起到了很好的推动作用。

2.5 原材料质量的控制

在地铁路基工程施工中所涉及的原材料,钢筋钢板、砂石、结构配件等等,在采购过程中需要进行严格的质量把控。对原材料质量控制最主要的渠道是,在采购过程中,选择信誉度高、口碑好的正规建材商合作,有正规的质量保证计划与售后服务体系。原材料的采购需要材料采购人员、技术检验人员以及操作人员三方进行质量把关,并对材料的品种、规格、数量、质量进行检验。对原材料另一方面的质量控制,是对材料的储存上,原材料要放置在干净、干燥的区域,以免受潮或者受污染影响原材料的使用。

3 结语

综上所述,基于地铁工程的特殊用途和自身性质要求,如何做到真实提高地铁施工过程的安全管理是诸多学者研究的一个重点。所以,安全管理人员除了掌握相应的知识以外,还要实时的将以往工程中引发安全事故的原因进行总结,形成自己的管理经验,将理论应用于实践,只有这样,才能持续不断的增强施工安全防护水平,争取做到施工过程零安全事故。

参考文献

篇4

中图分类号:U45文献标识码: A 文章编号:

地铁隧道施工是一项地下建筑施工工程。其最基础的施工要求就是要确保地上行人、周围岩土、水质、建筑物等的安全和交通道路的正常通行及城市环境的不被污染。所以选择科学高效的施工方法,并结合工程实际做好技术措施控制十分重要。

一、地铁隧道工程施工方法

目前,我国地铁隧道常用的施工方法主要有三种:明挖法、盖挖法和暗挖法。其中盖挖法又有盖挖顺作法、盖挖逆作法和盖挖半逆作法之分。暗挖法有钻爆法、盾构法、掘进机法、矿山法、顶管法和新奥法等。不同的施工方法均有各自的优缺点和施工适用范围,具体选用何种施工法要结合工程实际,分析不同方法施工特点来综合确定。

1.明挖法。明挖法是一种深基坑施工技术,是指直接敞口开挖基坑同时做好围护结构,在基坑内完成车站主体结构施工,最后再回填土方和恢复路面交通。该施工方法造价低、工期短、技术简单、安全可靠,常用于地形开阔、周围建筑少、交通允许中断等施工条件较好的地区。通常浅埋地铁车站和地铁区间隧道在场地条件允许的情况下,宜采用明挖法。而明挖法不足的地方就在于:需要改移降水和管线,且施工对周边环境和道路交通影响较大。因此施工选择要慎重,在无人、无交通、管线较少的场地,此法是首选。

2.盖挖法。盖挖法是指先施作基坑围护结构和架设临时路面,后在临时路面下方开挖土方,进行车站主体结构施工,最后再回填覆土及恢复路面。其中依据开挖和回填土方顺序的不同可具体分为顺作法、逆作法和半逆作法。该施工方法对周边环境和交通影响较小,通常适用于车站位于路中、且允许短时封道、并对城市环境保护要求较高的区域。不足之处在于:场地空间狭小、出土不利、大型机械施工不便且工程造价较高(比明挖法高20%左右)工期也较长。由此可见,对于那些埋深较浅、施工空间狭窄及地面交通不允许长期占道的情况下采用盖挖法要比明挖法得体。

3.暗挖法。暗挖法如同地下采矿一样,是指不挖开地面,全部在地下进行挖土和修筑衬砌结构的隧道施工方法。该法常用于地铁隧道穿越城市交通不允许中断地处,且不能采用明挖法或盖挖法时而用。它对不影响地面交通,也几乎不需要管线得改移,但与明挖或盖挖法相比,施工难度相对较大,工期较长,且造价也较高。然而对于那些经济较较发达的城市,地处繁华地段的区域隧道建设,交通中断片刻就会对经济带来一定负面影响,此时综合利弊只能采用暗挖法。又由于暗挖施工方法较多,具体选用何种方法要依实际而定,笔者总结实践经验发现矿山法和盾构法应用较广,可作为施工首选。

由上可知,不同的地铁隧道施工方法使用范围、及优缺点不尽相同。而城市地铁隧道工程的施工受城市道路交通、环境保护、水文地质、工程规模、施工机具、地面和地下障碍物、周围建筑物及工程造价等因素的影响。所以具体到工程实际,施工方法的选择应依据这些因素,并结合不同施工法的特点,进行全面的技术经济比较后再综合确定。通常城市地铁的兴建规模较大、距离较长,沿线遇到的情况多有不同,不同地段采用的施工方法也不尽相同。故实际中一条地铁隧道工程通常是多种施工方法的混合体。

二、地铁隧道工程施工技术措施

依据上述方法在确定了不同地段的施工方法并做好安全防护后,即可进入地铁隧道的施工阶段。由于地铁隧道工程是一项大规模的建设,各地段的施工情况不同,牵涉到的施工技术较多(诸如隧道超欠挖施工控制技术、保护隧道基底施工技术、喷射混凝土施工技术、突水突泥的预防及处理技术、隧道衬砌防渗漏抗裂技术、耐久性砼施工技术、隧道穿越断层破碎带施工技术等等),需要注意的控制措施也很多。而文章字数有限不能详细一一论述,那么笔者就结合自身经验积累,择其几点简要论述如下:

1隧道超欠挖施工技术措施

施工中控制超欠挖现象是确保地铁隧道质量的首要问题。超欠挖控制得当能够有效保证开挖轮廓的圆顺和平整,减轻应力集中,避免局部塌落,加快施工进度,同时还能为喷锚支护提供良好施工条件。常见的施工控制措施有:①重视控制测量的复合程序,加强施工控制测量,保证检验测量频率。②开挖轮廓线时要考虑施工误差,设计预留围岩变形和拱顶沉降等因素。在设计轮廓线外要适当加大尺寸,衬砌轮廓线按设计轮廓线径向加大5cm考虑。③因地质差引起隧道局部坍塌也是致使超欠挖的因素之一。所以在施工中要严格进行喷锚支护,及时保证支护稳定、质量可靠,并在软弱土体地段缩短循环进尺开挖。④运用科学的检测仪器,加强施工控制,减少超欠挖次数。如运用BJSD-2断面仪随时抽查超欠挖现象。若出现超欠挖现象要依据提供的实测断面图,详细分析原因所在,尽快采取措施解决。

2保护隧道基底的施工技术措施

隧道基地要具有足够的承载力,做好基地的防沉降工作至关重要。施工技术措施可按几点开展:保证基底底面无虚砟、积水及杂物等,控制基底完整无损,确保边墙底与基底顺接圆顺。确保基底开挖高程符合要求,保证每次开挖循环都用水准仪检测基底4到6点,并用激光自动断面仪测量周边轮廓断面,绘制断面图与设计断面核对。保证基底承载力符合要求,对土质基底采用动力触探、对石质基底采用现场目测鉴别法、由试验确定或设计给定击数标准等。仰拱混凝土或初期支护施工完毕后,用探地雷达对其检测,若发现随到基地有空洞等现象时,应及时采取基底注浆措施进行回填。

3喷射混凝土施工技术措施

喷射混凝土施工控制要从原料的养护入手,要将混凝土大堆料储放到储料棚内,避免露天堆放而使其淋雨或引起环境污染,及倒运材料时引起泥污染集料,而致使堵管或强度降低等现象的发生。施工中注意:喷射前先开风再送料,后开速凝剂阀门。确保混凝土搅拌程度以易粘结、回弹小、表面湿润光泽为标准。施工中应尽量运用新鲜的水泥(存放时间较长的水泥或将过期的水泥会严重影响喷射混凝土的凝结时间),并严禁随意增加速凝剂或防水剂掺量等。确保喷嘴与受喷面的距离、角度和喷射顺序适宜,通常是喷嘴与受喷坡面距离宜控制在1到1.2米内;喷嘴与受喷坡面垂直,有钢筋时角度放偏30°左右;喷射顺序应自下而上,料束呈旋转轨迹运动,一圈压半圈,纵向按蛇形状移动喷射。另外要注意:施工完毕后喷射混凝土应由专人进行喷水养护,以减少水化热引起开裂现象。若发现裂纹应及时进行观察和监测,确定开裂是否会继续发展,并找出解决措施。通常对不再继续发展裂纹的处理办法是在其附近加设土钉或加喷一层混凝土,以策安全。

4突水突泥的预防及处理技术措施

地铁隧道施工在易涌水地段常以堵为主,可用帷幕注浆法来封闭围岩,防止地下水涌出。对断层破碎带可采用小导管注浆对隧道四周和掌子面岩土进行固结堵水,要注意注浆加固范围应在遵循设计要求的基础上,加强初期支护防拱部及掌子面的承载力。对水量不大且含泥量不高的地段,可用以排为主,或先排后堵的施工技术措施(主要采用超前地质钻孔进行排水降压,在涌水量减小后,采用施工期间的疏导方法)。对注浆盲区或注浆后岩面渗漏水的处理宜用小导管法补注浆。

总之,地铁隧道施工针对各地段不同的建设情况,应结合工程实际和影响因素,选择最适宜的施工方法,并做好安全防护和施工技术控制措施,对施工中常见的或突发的工程现象,综合分析找出原因所在及时的解决,才能从施工角度和技术角度全面确保地铁隧道工程建设的工期和质量。

参考文献

1常瑞杰;地铁车站施工工法的优化选择[J];都市快轨交通;2010年02期

篇5

中图分类号:U455.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)01-0134-01

在进行区间隧道施工的时候,需要考虑到城市的建筑、交通运行、环境保护等诸多方面的因素,为此,其比山岭隧道施工存在更大的难度。一般在进行区间隧道施工的时候,明挖法以及暗挖法是比较常用的,而我们还可以将暗挖法分为盾构法以及浅埋暗挖法两类。笔者结合自身经验,主要对这三个基本的区间隧道的施工方法进行了分析,希望能够更好地促进城市地铁区间隧道施工的发展。

1.明挖法

所谓的明挖也就是从地面开始动工,自上而下进行基坑岩土的开挖,之后自下而上完成结构的施工,完成这些工序之后进行基坑回填。这种施工方法工艺简单,且应用比较广泛,进度能够很好地控制,工程的质量以及防水效果也能得到很好地保证。许多不同的地质都可以采取这种施工方法。此外,这种方法对市场管线、交通、环境的影响比较小,对于那些隧道埋深比较浅的施工区域,这种方法比较适合,那些施工场地充裕的区域也可以利用这种方法进行施工。根据基坑开挖深度、场地条件等方面存在的差异,我们可以明挖法分为两类,一类是放坡明挖,这种方法比较常用锚喷护坡、土钉墙等形式;另一类是围护明挖,这种方法的结构形式不但包括钻孔灌注桩、人工挖孔桩,还包括钢板桩、SMW 工法等。

明挖法是进行区间隧道施工的首选方式,比较常见也比较常用,为此相应的施工经验也比较成熟,施工的原则也更为明确:一般需要地面交通的干扰比较小,控制基坑的深度不大于8m,若是施工区域的周围建筑稀疏的话,可以采用放坡开挖或土钉墙;若是基坑深度在8m以上,且地表建筑物密集的话,则可以采取多层锚杆排桩支护、加内支撑的排桩支护等形式。矩形框架结构一般是明挖法区间隧道施工的选择,地铁设备限界与其断面内轮廓有着很好的适应性,能够充分的利用断面净空,结构受力也能够得到很好地保障,施工也较为便利。单、双孔钢筋混凝土矩形框架结构是我们比较熟悉的矩形断面,单孔矩形断面适于单线隧道,双孔矩形截面适于双线隧道,为了更好地促进区间隧道区间通风,合理布置隧道管线,应该在其中间设隔墙以将其分开,除了需要考虑隧道使用功能、建筑限界、施工工艺外,还需要对线路曲线、施工误差等因素进行把握。

2.盾构法

作为暗挖法的一种,盾构法较为先进,其具有一个盾构机钢壳体对其进行保护,前部刀盘能够对地层进行挖掘,并完成诸多的作业,如推进、管片拼装等。隐蔽性是这种方法的一个典型特征,其造成的噪声、振动不会对居民的生活造成很大的影响,拥有较高的机械化水平与施工效率,不需要工人进行高强度的劳动。这种方法施工进度比较快,不会产生振动公害,无论是对市政管线、交通运行,还是居民的生活造成的影响都非常小。这种方法在上海、广州地铁建设中发挥了重要的作用。随着施工经验的成熟,这种施工方法在全国主要大城市的地铁建设中都发挥了重要的作用,成本也在不断降低,从以往的零星区间的应用,已经转变到了现在将近总区间一半的施工应用,较之以往有了很大的进步与发展。通过大量的实践证明,若是盾构选型得当的话,不但能够保证施工速度,还能为造价控制提供更大的帮助。从其适应性来看,不论是淤泥质低层还是风化低层其都有着很强的适应能力。盾构法在施工工艺上存在着一定的特殊性,故而无论是项目的规划、施工设计,还是施工过程、管理调度都需要更加严格,一般来说,利用盾构法进行施工的时候,存车线、折返线等辅助线不易进行设置,迂回风道、防隔断门、吊风机等也不适于设置。针对这种状况,我们一般在浅埋暗挖法施工的相邻区间内设置相应的辅助线,将迂回风道、人防段设置在相邻车站的站端,采用明挖法或浅埋暗挖法进行必须设置风井的地段施工,区间排水泵放、联络通道的设置地点需要对地层进行加固,采用盾构法进行区间施工,战端一般被我们作为盾构井来使用。

3.浅埋暗挖法

浅埋暗挖法是暗挖法的一种,随着城市地铁区间隧道建设的不断发展,其逐渐发展成熟起来,并在区间隧道建设中得到了广泛的应用。其建立在新奥法基本原理之上,以信息化量测作为设计、施工的重要基础,对施工理念进行了创新,采用的是复合式衬砌新型支护结构体系,可谓是先柔后刚,初期的支付是为了承受土压力,而为了进行安全储备,则进行了二次模筑衬砌。若是设计和施工需要利用浅埋暗挖法的话,则需要将多种辅助工法同时采用,超前支护,改善加固围岩,这样就能充分发挥围岩的自承能力。支护、封闭成环需要利用不同的开挖方法,通过和围岩的作用而形成联合支护体系。监控量测、设计优化、信息反馈在施工过程中都应该充分应用,这样才能保障施工安全,减少沉降的发生,避免塌方。利用这种方法进行施工,工序比较简单,施工也比较灵活,可以根据反馈信息对当前的设计以及施工工艺进行及时的修改,从而更好地保障施工的质量。

这种施工方法的结构断面为马蹄形,底部设仰拱,一般来说,采用三心圆或五心圆断面。利用这种方法进行区间隧道的施工需要考虑到两个方面的内容,一个方面是线间距,另一方面是衔接车站的形式,通过这两个方面的考量,我们可以将区间隧道分为单线隧道和双线隧道。除了需要符合建筑限界、功能使用、工艺要求,隧道的净空尺寸还需要考虑施工误差、线路曲线等方面的因素,并给予其必要的余量。具体的余量的确定,应该充分考虑到隧道的性质以及具体的施工条件,在此基础上进行确定。对于那些地层自稳性、含水量较小的地区可以采用浅埋暗挖法,国内存在着大量的异形断面情况,诸如联络线段结构、渡线段结构、横通道断面等可以利用这种方法来进行施工。

4.总结

随着城市化进程的不断加快,现在很多的城市空间利用已经出现了很大的问题,在这样的情况下,要想改善城市的交通拥堵状况,就需要对城市地下空间进行充分的利用,这样既能缓解土地资源的压力,也能提高土地资源的使用效率。也正是在这样的背景下,城市地铁建设逐渐成为了一些大城市发展公共交通的首要选择,而区间隧道的建设就是地铁建设的一个重要方面,就当前的情况看,区间隧道的施工存在着诸多的方法, 在进行区间隧道施工的时候,需要考虑到城市的建筑、交通运行、环境保护等诸多方面的因素,为此其比山岭隧道施工存在更大的难度。一般在进行区间隧道施工的时候,明挖法以及暗挖法是比较常用的,而我们还可以将暗挖法分为盾构法以及浅埋暗挖法两类。本文主要分析了区间隧道的一些施工方法,希望能够对地铁建设施工有所帮助,促进区间隧道施工的发展。

参考文献

[1] 全雪勇.盾构法施工在地铁中的应用[J]. 科技资讯,2010(15).

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中图分类号:K915文献标识码: A

1、前言

在我国现阶段,城镇化建设的不断加快,城市地铁的发展在不断的加快中,该项建设有着投资成本高、施工建设时间长,对于其中的施工技术和施工水平要求极高的特点,在经济飞速发展的时代,地铁是不可或缺的交通工具之一,是城市建设的重要组成部分。所以,在建设的过程中我们要尤其注意施工过程中的方法选择,施工方法应该结合城市所在进行相应的分析和探究,这不仅对地铁站建设过程中投资物资的多少有着关系,同时也会和建设进度的快慢以及施工过程中的安全与否也有着一定的联系。如果施工方法对周边的环境以及水位地质进行深入的研究,并且还能够因地制宜,所以适合本地的施工方法,对城市经济效益以及社会影响有着重要的作用,如果选择的施工方法不合理的话,不仅会导致不可估量的经济损失,同时还会引起不良的影响。

2、目前城市地铁站在建设的过程中存在的问题

针对目前来说,地铁城市大多数的线条逐步出现了一些问题,这样就会导致地铁不能正常的运行,给人们生活在一定程度上带来不便,政府也开始对施工方法进行反复的变换,给地铁建设带来严重的影响,其原因主要表现在以下几个方面:

2.1 实地调查不是很详实

地铁站在建设的过程中,没有详细的调查周边的地理环境以及水文地质,由于这些不完整的资料,施工者在一定程度上不能够对施工的方法进行正确的研究,进一步导致他们对施工方法进行不断的变更。例如:北京地铁站在建设的过程中,4号线的菜市口由于受到京广路的影响,不得不由以前的明挖法施工变成暗挖法,这样就会在一定程度上导致施工单位以及设计单位比较为难。

2.2 不科学的施工方法

地铁站在建设之前,对施工方法没有进行系统以及科学的分析,考虑的因素也不是很全面,所以在一定程度上导致工期滞后,这不仅对施工单位有着严重的影响,同时也给人们带来一定的影响。比如:城市在进行地铁站建设初期,对所处位置的特殊性没有进行充分的考虑,这样就会导致建设的风险不断的加大,安全系统也开始降低,所以对施工方法不得不进行变更,这样就会导致施工严重滞后,工程也不能够进行正常的开展。

2.3结论比较片面

有些相关的施工单位参与决策的专家在一定程度上不具有代表性,因此得出的结论相对来说是比较片面的,并且有些施工单位所邀请的专家也不是很全面,涉及的领域也是比较少,所以在进行决策施工的过程中不能够面面俱到,导致施工方法不是很完整。

2.4 施工过程中其流程的不规范

有些单位在对施工单位流程进行建设的过程中,缺乏规范,大多数施工单位都是边规划,边设计,边施工,还有部分单位在此基础上对工程进行边拆迁边导改,这样就会导致地铁站在建设时走了较多的弯路,使工程方法一直都在变更。

3、城市地铁车站在建设过程中的施工方法决策

地铁站在建设过程中对施工方法进行选择时,施工者要对各种信息进行全面的了解,对于每个决策应该对其主观能动性进行充分的发挥,对各种理论方法进行充分的利用,对收集的资料进行系统性的研究,通过对问题分析,找出可行性的方案,并且对其进行实施,对方案进行对比选取最优的方法,这样才能够保证施工顺利的实施。政府以及相关的施工单位和社会公众等都是参与决策的主体,所起到的作用是不容忽视的。综合决策成败关键是科学的决策,同时也是责任制度有利保障之一。

3.1施工方法决策产生的影响因素

大多数城市地铁站建设都在城市经济交通的中心,因此对施工方法选择时,一是技术经济因素影响,由于受到地质地形等相关勘察资料的特殊要求,工程自然环境以及水文地质等都会受到影响,二是受到社会因素方面的影响,车站施工时,对社会环境会产生影响。例如:对周围安全产生影响,居民的生活质量等一些问题。

3.2 施工方法中的决策原则

近些年来,城市地铁的不断的建设,通过实践检验,施工单位以及施工的相关人员对施工方法决策总结有以下几个方面的原则:

一是在决策中应该对决定性制约因素进行充分的考虑,比如:对不可移动的重要管道要进行考虑,或者是重要文物建筑考虑等;二是施工单位一定要用科学的方法进行因地制宜,施工的拆迁以及环境的影响应该做出正确的处理,只有这样才能够保证车站在建设的过程时能够顺利的进行。三是施工单位应该对专家以及专业人士提出的意见应该进行充分的尊重,按照材料方法得到正确的施工方案,不要主观臆断。

3.3 地铁车站决策实施

地铁车站施工方法决策在一定程度上是一个十分复杂并且相对来说比较庞大工程,需要对社会、经济等方面的问题进行综合的处理,同时是在调查研究过程中、设计选择中贯穿复杂的过程。

针对施工方法决策来说,很多时候选择专家打分以及民主决策这两种方法,一是,专家打分方法的主要内容就是,相关的专家结合几个中标公司所提出的方案进行分析,然后结合分析的结果以及自身在实践中的经验和相关的理论知识对方案进行决策,专业应该对每个方案进行负责打分,最后得出方案分数,分数高的方案为最优方案;二是民主决策,对正度以及最高领导在施工方法的决策作用进行有效的降低,他们应该对自身的组织和引导进行充分的发挥,这样才能够让专业的作用得到最大限度的发挥。

对于施工方法的决策,现在很多时候选择专家打分和民主决策两种方法。首先是专家打分方法,这个方法的主要内容是,专家根据几个中标公司所提出的方案进行分析,再根据他们的分析结果结合自身在实践中的经验和理论知识进行方案的决策,专家要对每个方案进行负责的打分。最后,根据每个专家给出的意见得出方案的分数,比较最后的得分,分数最高者的方案就是最优方案。其二是民主决策法。它主要是指降低政府和最高领导在施工方法的决策过程中的作用,他们主要发挥自身的组织和引导,从而使专家的作用得到最大限度的发挥。使施工方案更加切合实际。

4、结束语

作为一个相对来说比较复杂的决策过程,城市地铁在施工过程中的方案一定要科学合理,并且要具有简单异易行的特点。施工单位在进行实际施工的过城中应该对以下几个方面进行注意:

一是对工程前期地质遗迹水文地质勘察工作进行努力的做好,对资料以及周期的报告一定要全面准确的进行调查,这就是施工过程中方案进行选择的有利基础。对于这点比较重要,车站建设的过程中各个相关单位一定要重视,如果资料以及环境调查不完整,不详实,施工方法还会出现一些变更。二是要对地铁车站建设制定相应的奖惩方法,保证方案在选择的过程中不出现任何的失误,保证地铁顺利的实施。

参考文献:

[1]李建峰,郑永伟,李彬,杨志娟.地铁车站施工方案优选决策模型[J]. 西安科技大学学报. 2009(02)

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中图分类号: U231 文献标识码: A

一、前言

地铁建设的过程中,需要涉及到很多精密工程,这些精密工程的施工质量直接影响地铁建设的质量,所以,必须要提高地铁精密工程测量的准确度和施工的质量,提高地铁工程的整体施工效果。

二、地铁工程测量

1、地铁工程测量的特点

地铁工程常在地下管网繁多、建筑物稠密的城市环境中建设,其施测环境复杂,故不仅技术含量高、造价昂贵,而且精度要求相当高,必须精心施测并进行成果整理,其测量成果必须符合相关规范。在地铁工程建设和运营期间,其自身和环境的安全稳定对社会有一定影响,因此地铁建设的工程测量有特殊方法和要求,其测量特点有:

(一)地铁工程浩大,投资多、工期长。一个城市的地铁建设要根据近期、远期客流量进行总体规划,分期建设。因此测量工作不仅要考虑全局,也要顾及局部,不但沿每条线路独立布设控制网,而目在线路交义处要有一定数量控制点重合,以保证各相关线路准确衔接。

(二)地铁路线长,施工单位多,开工、竣工时间不一致,施工工艺复杂多样,隧道限界裕量小。为保证全线准确贯通,测量精度要求高。

(三)车站包括卞体结构、出入口和风道。采用明挖及盖挖顺作法施工方法,施工工艺复杂,工序转换快,地下施测条件差,测量工作量大。

(四)地面导线控制网和高程控制网由地面传递到地下,必须保证精度,且要布设形成检测条件并经常复测控制点、

(五)区间暗挖先通过竖井,再通过横通道分别进入左、右线隧道,并且曲线半径较小,造成了后视距离短、转角多,给正洞内导线延仲带来一定难度。

(六)地铁工程测量内容多,与地而既有建筑结合紧密,各测量体和线路连接密切。除了要进行施工放样、贯通测量以外,还要进行变形监测等项工作。

(七)地铁位于城市环境中,沿线高楼林立,车流密集,加之地铁施工沿线的地表沉降变形等对测量成果精度有较大的影响。

2、地铁工程测量的主要内容

地铁工程测量的主要任务涉及到规划设计、施工设计、施工、竣工和运营阶段的全部测绘工作。地铁测量工作除了提供各种比例尺、地形图与地形数字资料来满足规划、设计的需要以外,还要按设计要求标定地铁线路位置以指导施工,保证所有建、构筑物位置正确和不侵入限界,以及在施工和运营期间对线路、建筑结构、周围环境的稳定进行变形监测等。

根据地铁的赋存条件和施工工艺特点,地铁工程测量的主要工作内容有:地铁工程测量的主要内容包括设计阶段测量(地铁首级控制测量、线路带状地形图测量、专项调查与测绘、设计线路地面定线测量及拆迁线测量)、施工阶段测量(贯通测量、铺轨基标测量、设备安装及装修辅助测量方案、竣工测量)。

3、地铁工程测量精度设计的原则和要求

地铁工程测量的测量精度设计是根据工程的特征、施工方法、施工精度、设备安装精度及贯通距离等诸多因素确定的,它即要保证隧道和线路贯通,又要满足线路定线和放样的精度要求。

地铁测量的首要任务是保证隧道贯通,故在地下铁道工程测量精度设计中,合理地规定隧道贯通误差及其允许值,是地下铁道测量的一项重要研究任务。

三、地铁精密工程测量的实施过程

1、技术设计书的设计与编写

(一)铁路精密工程控制测量技术设计书,是指导精密工程控制测量的基础,也是指导后续工作的基础,因此必须编写的系统全面,特别是每个技术指标的制定,必须满足铁路的技术等级要求。编写前先要搜集过去工作资料,了解整个工程概况,包括工程所处的地理区域,过去工作的注意事项,工作方法及成果资料的精度指标。必须明确铁路的等级、设计时速及线路的设计资料,以此来确定铁路精密测量控制点的埋标等级,测量所用仪器方法,处理数据所用软件及成果资料达到的精度指标等。对于每个环节都要仔细斟酌,确保制定的测量方法及技术指标满足铁路设计要求,能够指导后续工作。

(二)坐标系统的设计:根据测区投影长度变形值的要求,采用任意带高斯正形投影抵偿坐标系进行坐标系分带设计。无碴轨道工程测量精度要求高,施工中要求由坐标反算的边长值与现场实测值应尽量一致,而国家的3°带投影坐标,在投影带边缘的边长投影变形值达到22.5cm/km。因此采用工程独立坐标系,把边长投影变形值控制在一定范围内以满足施工测量的要求。德国高速铁路采用MKS定义的特殊技术平面坐标系统。MKS可根据需要把地球表面正形投影到设计和计算平面上,发生的(不可避免的)长度变形限定在10mm/km的数量级上。参考国外先进的控制测量技术,规定投影长度的变形值一般不大于10mm/km。关于投影长度的变形值一般不大于10mm/km的坐标系统,可选择以下三种数学模型:抵偿坐标系统、任意中央子午线坐标系统、任意中央子午线的任意较窄宽度带坐标系统。

2、现场的选点埋标及测量工作

(一)选点工作

选点看起来是一项比较简单的工作,其实不然,无论GPS还是导线选点都要求有很高的技术水平的工作。如果点位选择不好,会给后续工作带来很大的麻烦。有时甚至因为点位的原因不能测量而必须重新选点。GPS点位要尽量选择在四周开阔的区域,在地面高度角15°内不应有成片的障碍物;点位应选择在交通方便,且利于安全作业的地方;点位附近不应有大面积水域或其它强烈干扰卫星信号接收的物体(如金属广告牌等);点位须远离大功率无线电发射源(如电视台、电台、微波站等),其距离均不得小于200m,离高压输电线距离不得小于50m;附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体,尽量避开大面积水域。值得强调的是,点为要选在土质稳定,易于保存且容易到达的地方,尽量不要选在坎边、临时性的房屋顶上和距离线位太近的地方。实践证明,当有流动的物体经过GPS静态接收机附近时对信号的PDOP影响很大,因此也不要选在公路路边、铁路路基上,因为这样将会给后序的测量和数据处理带来很大的麻烦,有时甚至不得不重新选点测量。

(二)埋标工作

一般来讲选点和埋标工作最好同时进行,避免选好点时间台长标记丢失给后续埋标工作带来麻烦。埋标最基本原则是按照事先选好的位置和尺寸埋设,但如果发现选点的位置有问题,可以适当的调整,如发现选好的位置有地下水、土质不好有淤泥等情况,就要做调整。调整时要看事先计划好的通视情况进行,避免任何点都不通视的点存在。根据现场情况,保证现场点名和事先设计好的点名完全一直,在印完每个点名时都要认真核对核实并拍好招片,现场仔细绘制好点之记。

(三)测量工作

测量工作分为以下几个步骤。

(1)出工前的准备工作。

检查仪器检定证书是否在有效期内,仪器部件是否齐全,设备有无破损情况。最好进行实地测量,检查仪器是否能够正常。GPS测量最好用带有长水准气泡的基座,出工前要检校好每一个基座的对中器。基座检校是测量工作的基础,许多项目GPS测量返工大都由于基座问题造成了。基座检校主要是对中器,水准管两方面检校,须由专业人员或者工作经验丰富的人员检校。

(2)现场测量工作。

通过京沪高速铁路、太中银铁路、京石客运专线等多个精密控制项目GPS测量工作发现,GPS基座的由于在运输过程中长途颠簸,对中器和长水泡经常发生问题,所以要求操作者对基座做经常性的检查校正,发现问题及时解决处理。铁路GPS测量多采用四台基站测量,因为这样做效率较高。

(3)测量方法。

3、数据整理工作及技术报告的设计与编写

(一)数据整理工作

(二)技术总结的编写工作

技术总结应该详实缜密全面,主要是对测量过程、测量方法及测量成果的结论,总结出经验以便别人借鉴。

四、精密导线的严密平差

在进行精密导线平差时要结合GPS测量情况进行平差的多方案比选,找出最优的平差方案。好的平差方案,在边角观测值相同的情况下,导线的全长相对闭合差比较小,根据闭合导线的角度闭合差和附合导线方位角闭合差计算的测角中误差、点位中误差和相邻点位中误差均较小、边角观测值和方位角的改正数较小,平差后方位角的中误差较小

五、结束语

综上所述,地铁精密工程测量的过程中,一定要掌握合理的测量方法,同时,针对测量过程中出现的问题,一定要及时的采取应对策略,提高测量的准确性和测量的效果。

【参考文献】

[1]苏全利.论高速铁路测量网布设技术[J].铁道勘察,2010(06):34.

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1地铁站点建筑空间公共艺术现存的问题

1.1地铁功能性的缺失

地铁站点作为城市重要的交通建筑,满足其功能性是一切设计的前提,公共艺术的设计也应当满足地铁站点的功能需求。公共艺术设计的功能性主要是指通过公共艺术设计的手段和方法对城市地铁建筑空间公共艺术中的元素进行改良,使之更好的为广大使用者服务。城市地铁的每一个环节都正常运转,发挥其功能,整个系统才能正常运行,任何环节出现问题,都会导致整个系统瘫痪。在体验过地铁带来的便利后,很多城市地铁如雨后春笋般成长起来,但很多城市地铁空间系统的公共艺术设计人员都具备相应的知识和能力,对地铁空间的设计往往带有室外公共空间设计的思维习惯,难从城市地铁建筑空间本身出发进行设计,对某些部分的设计状态存在非专业化的现象。

1.2地域文化特征的缺失

文化是一个民族的根本,地域性是一个城市重要的特征。创立具有丰富地域性的文化品牌对提高城市的知名度、竞争力有积极的促进作用。关于城市地铁建筑空间公共艺术设计,国内的理论大多比较陈旧,没有形成自己独特地域文化特色,没有形成风格和体系,盲目抄袭国外地铁建筑的设计风格个,是我国的地铁设计出现千人一面的风格。研究具有地方特色的地铁站点空间设计,把传统的静态设计转化为动态设计,实现思想模式质的飞跃。

1.3艺术审美的缺失

城市地铁站点空间不仅仅是一个简单人流交换的空间,更应该是传播文化,展现历史,营造艺术美感的空间。目前,我国的铁路空间系统环境的利用还处于初级阶段,在艺术审美方面关注较少,设计的重点仅仅是实现地铁内人流有效的交换,对于艺术感、人文情怀等关注较少,在目前我国地铁功能实现的基础上,建筑空间的艺术设计正在逐渐引起人们的关注。在对地铁站点空间进行艺术设计时,首先应该考虑的问题就是地铁空间的形态、尺寸、方位、意识形态等特点,以及使用材料的特点和技术是否能够达到,之后再进一步考虑使用者的审美和心理,如果做不到这些就很容易导致空间系统内部公共艺术性的缺失。

1.4人性化设计的缺失

地铁空间的设计应该首先注重“以人为本”的思想,重点研究人的生理、心理、认知、社会背景等特点,考察人与环境的关系。人性化的设计要建立在满足功能化和理性化的基础之上。现代地铁的内部环境中,往往在设计视觉图案上排列单一,尽管有人在维持秩序,仍然不能让人感觉到人性化的设计感,此外,设计师根据自己的主观意识来组织空间,导致使用者对于环境的认同感、场所感消失,相近的空间布置,常常给人不知置身何处的感觉。

2地铁站点建筑空间公共艺术设计的原则

2.1实用性原则

地铁建筑空间公共艺术的设计应该在满足地下建筑空间功能性的前提下开展。通过理性设计,更合理的安排人流在城市地下空间的穿梭,并且保障行人从地下通道顺利到达地面,并且在满足这些需要的基础上,实现使用者休闲娱乐和商业活动的需要。

2.2地域性原则

现在城市地铁空间的设计已经不仅仅局限于功能性的需要,更是一个将城市文化与人文精神相互融合的体现。地铁是一个城市和文化的符号,是体现城市地域性重要的载体,触及一个城市的精神和灵魂,地铁成为一个重要的载体,以地铁来展示城市的形象,基于此,在地铁站点建筑空间公共艺术的设计上应该满足城市地域文化要求和地域的归属,使其成为一个城市的名片。

2.3美观性原则

地铁空间的设计不仅仅应该具有功能性,更应该遵循美观性的原则,具备一定的审美价值。地铁空间是其他城市的使用者了解一个城市的重要途径,城市地铁空间的设计在细节上应该具有一定的内涵,城市的文明程度越高,其地铁的建筑空间公共艺术设计就越应该满足现代人们的审美要求。

2.4个性化原则

人和环境相互影响,环境是人们生活的行为场所,是人生活的物化体现。城市地铁建筑空间公共艺术的设计应该符合个人的心理需求,分析各个层次的使用者的需求,塑造人性化的使用环境,体现人文关怀。地铁作为重要的交通工具,其内涵的表达正在随着社会的不断进步而深入影响着它的使用者们。

3地铁站点建筑空间公共艺术设计的要素与方法

城市地铁空间体系是一个错综复杂的环境,针对前面提出的功能性、地域性、艺术审美、个性化方面的问题,下面从对地铁站点建筑空间影响较大的引导系统、传媒系统、照明系统、公共艺术系统、通用设计系统几个部分展开研究,分析地铁空间艺术设计的要素及方法。

3.1空间导向设计

城市地铁空间是城市交通的重要组成部分,是城市道路系统殊的构成部分,在满足基本的交通功能的同时,也是城市环境的重要构成要素,地铁站点空间,不仅仅是人流交换的空间,其作用不只是停留在“通过”这一简单功能,它们像城市的建筑一样体现一个城市的精神面貌,是一个综合文化艺术、科技、生态元素、人文素养等多种元素的综合性载体。

3.2空间照明设计

空间照明是地铁建筑空间公共艺术设计的重点部分,是保障空间的实用功能提高公共艺术品质的重要元素。光的选择设计包含了丰富的内涵,它就像一门语言,表达着对停留者的关怀,为使用者带去一份舒适与温馨的感觉,光照环境要做到与空间环境和谐统一。就照明方式而言分为自然光照跟人工光照两种:(1)自然采光:将天然光线引入地铁内部环境,这个过程不仅仅受到建筑的物理环境、地形、采光效果等多种因素的影响。城市地铁空间应该因地制宜的利用人行道、地面广场等场所,尽可能多的采用自然光线,尤其是应该注意放大光线在调节使用者心理的重要作用,给人以身处地面的感觉,在条件不允许时,即便是只引入自然界的一束光线,也不会给人与地面隔绝的感觉。(2)人工采光:由于地铁空间处于地下空间,其采用自然光的范围受到限制,不能满足照明的功能,因此,必须借助人工采光的帮助,实现视觉效能的需要,并且起到增加车站识别性的作用,通过采光照明提升空间的亮度,给人以空间扩大的感觉。

3.3地域文化空间设计

公共艺术的设计应当根据城市的地域特色,在地铁站点建筑空间的各个部分加以运用,包括建筑公共区各个界面,如墙面、地面、吊顶,公共设施如灯具、座椅、垃圾箱,以及地铁地面出入口地面亭,在材料的选择和色彩的运用上面应当体现当地城市的地域性文化,传承地域性风貌,增强可识别性,形成鲜明的特点,传承地域文化。

3.4艺术空间形象设计

城市公共艺术的设计形态包括运用城市中的各种材料、各种造型、各种功能组合而成的建筑物,此外,还包括城市公共空间放置的各种绘画、装置等艺术作品。公共艺术种类繁多,规范性不强,公共艺术帮助增加空间艺术感,在城市地铁空间中运用的公共艺术包含标识、图示、悬挂等。

3.5通用设施设计

城市地铁建筑空间公共艺术设计少不了通用设施的设计,通用设计的理念是满足各种类型人群的使用需求,将公共艺术与通用设施巧妙的结合,可以在满足使用需求同时将公共艺术在不同类型人群内传播。通用设施涵盖内容广泛,设计对象贯穿整个城市的地铁空间环境,以电梯和动扶梯和楼梯升降机为例。电梯:电梯的设置对残疾人、老人、儿童在空间升降中具有重要作用。动扶梯和楼梯升降机:动扶梯的特性决定其优良的使用特性,既安全又方便。乘轮椅的使用者可以借助升降机实现上行和下行,尽管目前楼梯升降机还不多见,相信在未来的发展中会成为一种趋势。

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中图分类号:U45 文献标识码:A

引言:初期支护施工时,在拱部会留下部分空隙,使初期支护与围岩分离,不能一起承受荷载,这样就与施工原理相违背,对结构的安全性和控制地表沉降很不利,因此当结构全断面初期支护封闭并达到设计强度后,须及时对初期支护混凝土实施背后回填注浆。初期支护背后回填注浆具有堵水、加固结构、改善结构受力条件和控制地层沉降等多种作用。

一、隧道初支背后造成空洞的原因分析

1、主要受钻孔精度、爆破技术、施工组织管理等因素的影响,开挖过程中超欠挖现象严重,针对此现象对以下原因进行分析:

(1)人工钻孔施工存在的问题:周边眼间距偏大,外插角度误差较大,布眼不均匀,掏槽未采用双层斜眼楔形,辅助眼密度过稀,未根据岩体的软硬程度调整或者调整但间距仍然过大。

(2)装药量偏大,雷管分段不够,补炮过程中药量控制不好,对岩层造成破坏,易形成超挖。

(3)钻爆工工作时,外插角度误差较大,造成两茬炮相接处超挖。

(4)围岩层理、节理发育、层间结合力弱,极易滑塌。

2.初期支护工序混乱

在未对开挖岩层表面进行清理及超挖区域挂设钢筋网,喷射混凝土补平的工序下,直接架立格栅钢架、锚杆施工和布设钢筋网片,为空洞的形成创造了条件;还有钢筋网片施工工序错误,对喷射混凝土直接接触岩面起到了一定的阻碍作用,特别是钢架后面和边角处,不易喷实,初喷时间延长3~4个小时,围岩在此期间没有约束,易变形,易形成空洞。

二、注浆措施

对初期支护背后有空洞不密实处,采用注浆机向空洞处压注水泥砂浆的方法对空洞和缝隙处进行处理。

1.回填注浆孔布置

(1)注浆孔布置于拱顶。初支背后设注浆孔,孔距3~5m/个,注浆管采用Φ42普通钢管,均采用预埋方式布置;

(2)将注浆孔编号,先注奇数孔,后注偶数孔,这样可使各孔注浆达到互补作用,提高注浆效果。

2.注浆工艺流程

水泥、外加剂、水泥浆搅拌机过滤网贮浆桶注浆泵初期支护后的空隙。

3.注浆浆液选择

以水泥浆液为回填浆液较好,水泥浆水灰比1:1~1:1.5,水泥浆选用425号硅酸盐水泥,内掺水泥用量12%的FS-1防水剂。

4.注浆压力

注浆压力的选择将直接影响注浆的加固效果,注浆压力与浆液的扩散半径密切相关。在满足注浆参数的前提下,应尽量加大注浆压力,注浆压力加大可使土体以及岩体中的微细空隙张开,浆液挤入微细空隙总,可以提高土体和岩体的强度,改善土体围岩的变形性能,避免初期支护变形造成质量安全隐患。但是若注浆压力超过容许值,会引起地面隆起、冒浆。因此注浆的最大压力,通常不超过覆盖土体或岩体的重量或既有建筑物覆盖压力的80%。一般施工过程中采用注浆泵注浆时,紧接在拱顶注浆处的压力宜控制在0.3~0.4MPa,不大于0.5MPa。

5.注浆施工

(1)注浆前,清理注浆孔,安装好注浆管,保证其畅通,必要时进行压水试验;

(2)注浆连续作业,不任意停机,以防浆液沉淀,堵塞管路,影响注浆效果;

(3)注浆顺序:由低处向高处,由无水处向存水处依次压注,以利充填密实,避免浆液被水稀释离析;当漏水量较大,分段留排水孔,以免高水压抵消部分注浆压力,然后处理排水孔;

(4)注浆时采用先进技术根据地层土情况严控注浆压力,以防破坏注浆管和使结构产生裂缝;

(5)在注浆过程中,如发现从施工缝、混凝土裂缝少量跑浆,可采用速凝砂浆勾缝后继续注浆,当冒浆或跑浆严重时,关泵停压,停一、二天后进行第二次注浆;

(6)注浆结束标准:当注浆压力稳定上升,达到设计压力并持续稳定10分钟后(土层中适当延长时间),不进浆或进浆量很少时,即可停止注浆,进行衬砌作业;

(7)停浆后,立即关闭阀门,然后拆除和清洗管路,待浆液初凝后,再拆卸注浆管,并用高标号水泥砂浆将注浆孔堵满捣实;

三、质量要求

1.主控项目

1、浆液配合比应符合设计要求。

2、初支背后注浆应保证回填密实。

2.一般项目

1、浆压力、注浆量应符合设计要求。

2、注浆孔的数量、布置、间距、孔深应符合设计要求。

3、注浆范围符合设计要求。

4、注浆应在初期支护混凝土强度达到设计强度后进行。

四、注意事项

1.安全注意事项

1、施工中应定期检查电源线路和注浆设备的电器部件,确保用电安全。

2、经常检查清洗注浆管,防止堵塞,发现问题应及时处理。

3、注浆平台安置平稳,洞内车辆通过支架时,必须慢行,并有专人指挥,防止撞击支架。

4、注浆作业时,作业人员应使用防尘用具和胶皮手套。

5、当泵压出现异常增高,应立即停机,排除故障后方可使用。

6、注浆管必须连接牢固,接头设置连环扣,防止注浆管接头脱落伤人。

2.环保注意事项

1、应优先选用对环境影响较小的浆液。

2、应采用有效措施,防止浆液遗洒。

3、浆液的配制量应计算准确,随伴随用,剩下的浆液不得随意泼洒。较小的空间和缺陷,进行压浆填充,再用地质雷达检测,直到密实为止。

五、安全、质量及环境保护措施

1、钻孔应严格按照给出的孔位进行。钻孔过程中,应经常观察造孔的走向,发现出现较大偏差时,及时进行纠正。

2、在平台上钻孔应检查平台的刚度和稳定性,确保无任何安全隐患时,方可在平台上施钻。当钻孔高度过高时,应做好安全防护措施。

3、注浆时严格按照注浆配合比施工。并根据注浆结果条件适时结束注浆作业。注浆过程中及时、完整的填写注浆记录。

4.注浆时,注意观察喷射混凝土表面裂隙的发展情况,并采取措施确保注浆效果。

六、结语

注浆技术在处理地铁及隧道初支支护背后空洞方面有着较好的效果,另外在加固、防渗等方面也取得比较不错的经济效果,科学合理的使用注浆技术能够达到安全施工、减少工期、节省成本、提高工程质量等目的。对初支背后注浆的效果和土体围岩加固后的物理力学性能的定量评定,还需要进一步的积累施工经验、工程数据和不断的努力研究。另外如何控制注浆的扩散也是一个重要的课题,这对施工的质量、成本等方面有着重大的影响。

参考文献:

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中图分类号:U455 文章编号:1009-2374(2017)06-0108-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.06.055

1 工程简介

浅埋暗挖法施工城市地铁已经在全国各地地铁施工中广泛被应用,由我单位承建的兰州轨道交通一号线TJⅢ-16区间隧道工程,工程场地在勘测45.0m范围内的地层主要为第四系全新统人工填土(Q4ml)、冲击黄土状土(Q4al)、卵石及第三系古-始新统(E1-2)砂岩组成。兰州地铁地质情况较为复杂,其中隧道拱腰以下地层多为富水砂砾层,拱顶为湿陷性黄土地质,人工杂填土中埋置各类老旧管线,对隧道施工有一定的影响,因此采用不同的断面形式,可以满足在不同的地层下进行安全快速施工,由于断面较多、尺寸不同,施工方法具体分为上下台阶法、CRD法及双侧壁导坑法,具体划分如表1所示:

2 工程参数

暗挖隧道分焦~东区间隧道和后配线隧道工程。

焦~东区间暗挖隧道为双向分离式,标准段洞高6.720m,洞宽6.580m。

东岗站后配线段为单线隧道,洞净高9.993m,洞净宽12.924m。

暗挖区间标准断面为拱形断面,主要分A1、A2、A3、人防段、渡线段B1断面超前支护采用:Φ42普通钢管,壁厚3.5mm,L=2.5m,拱部150°布设,环向间距0.3m,纵向间距1m,外插角10°左右。格栅钢架间距0.5m,钢筋网Φ6.5@150*150钢筋网,全断面双层布设,喷射混凝土采用:C25喷射早强混凝土,厚度350mm。衬砌采用:C45防水钢筋混凝土,抗渗等级P12,厚350mm。渡线段B2断面超前支护采用:Φ108+Φ42小导管,小导管L=2.0m,壁厚3.5mm,L=2.5m,拱部150°布设,环向间距0.3m,纵向间距0.5m,外插角10°左右,管棚L=40m,t=6mm,环向间距0.4m。格栅钢架间距0.5m,钢筋网Φ6.5@150*150钢筋网,全断面双层布设,喷射混凝土采用:C25射早强混凝土,厚度350mm。衬砌采用:C45防水钢筋混凝土,抗渗等级P12,厚350mm。

后配线暗挖区间标准断面为拱形断面,断面尺寸为:12.924×9.993m。超前支护采用:Φ89管棚+Φ42小导管,L=2.0m,拱部180°布设,环向间距0.4m,纵向间距5m,外插角10°左右,管棚L=12m,t=6mm,环向间距0.4m,纵向间距9m。喷射混凝土采用:C25喷射早强混凝土,厚度350mm,全断面支护。钢筋网:全断面设双层钢筋网,环纵向筋均为Φ6.5钢筋;初喷350mm厚混凝土,挂钢筋网,网距150*150mm。衬砌采用:C45防水钢筋混凝土,抗渗等级P12,厚600mm。施工过程中,每侧拱脚(墙脚)均设2根锁脚锚管,锁脚锚管采用Φ42mm钢管,L=3m。注水泥水玻璃双浆液。纵向连接筋:Φ22螺纹钢,初期支护结构纵向连接筋每榀设置,全断面设置内外双层梅花型布置,环向间距1.0mm。

3 台阶法施工

区间单线单洞标准断面(A1、A2、A3)采取台阶法环形开挖施工,开挖断面分上下两个台阶进行开挖,开挖每循环进尺为0.5m,上台阶开挖留核心土,其正面投影面积不少于上台阶开挖面积的一半,纵向长度以2.5m为宜。上台阶人工开挖,每一开挖循环长度不大于0.5m,比下台阶超前不小于3m,下台阶根据实际情况选择机械或人工开挖。

开挖施工预留围岩变形量为50mm,在施工过程中通过施工监测及时加以调整此值。严格控制隧道施工引起的地面变形,保证邻近建(构)筑物、管线的安全和正常使用以及道路车辆的安全通行。

3.1 台阶法初期支护施工工艺流程

台阶法初期支护施工工艺流程如图1所示:

3.2 台阶法开挖施工步骤

台阶法开挖施工步骤如下:

步骤一:打设拱部超前小导管注浆加固地层。

步骤二:台阶法开挖洞室①(预留核心土),架设隧道钢格栅,打设锁脚锚管,进行初期支护,台阶长度≥3m。

步骤三:台阶法开挖洞室②,施作初期支护。

4 CRD法施工

CRD施工法又称为交叉中隔墙法,在一些自然条件因素比较差的环境下进行隧道施工比较适用。一般在软土地基上利用交叉中隔墙法能够有效地提升隧道的强度,尤其在一些地基存在下陷趋势的环境下进行隧道施工,能够取得不错的效果。但是由于其造价高,故在山岭隧道中较少采用,但是在特殊情况下,也可以采用,如膨胀土地层。

采用CRD法预留核心土的方法,将大断面隧道分成4个相对独立的小洞室分部施工。交叉中隔墙施工方式主要以上下台阶、短循环、高效率、强支护为施工原则,通过先上后下,随挖随撑的方式,CRR方式进行隧道的施工建设主要需要重视前期支护的强度,配合岩石层自身的承载能力结合支护的辅助作用能够在很大程度上发挥出CRD施工的优势。在拆除支护的过程中需要根据自上而下的原则,将支护的结构从上向下进行拆除,再进行下一步施工。

一般来说,CRD施工方式对于岩石层的承载强度要求较高,其施工跨度大,通过CRD施工法能够有助于改善岩层的强度,使得施工过程中具备较好的安全保障。

在实际的施工过程中,CRD施工法重视每阶段的支护工作,每开挖一部分就需要进行锚喷支护等并构建临时仰拱,保证所开挖部分的施工强度。首先开挖隧道上部分,等到上半部分的混凝土凝结强度达到70%以上,安装下部分支护,进行下半部分的施工作业。区间渡线段B1、人防段采用CRD法进行施工。

CRD施工开挖工序:

第一,在开挖施工的过程中需要保证各个断面以及纵向间距符合一定标准,轮廓线需要合理规划好,以降低施工过程中出现问题的概率。

第二,断面的开挖长度一般在4m左右,根据具体的开挖情况设置仰拱封闭,在施工的过程中保证较高的施工效率,同时也保证施工的安全性。

第三,中隔墙的应当以弧形临时支护为标准进行设计,并与隧道左右部分的断面临时防护设施应当在同一水平高度,临时防护设施各个节点应当保证一致对齐,为后期的施工奠定良好的基础。

第四,中隔墙的质量以及相关规格应当符合一定设计标准,混凝土的施工强度达到要求,最后在隧道钢筋的连接过程中应当保证连接处的强度符合要求。

第五,为减小支护结构对地基的压力,提高地基的承载能力,对型钢拱架的底部设置40×40×20cm的木制垫块。

第六,侧导洞初期支护钢拱架要在主洞初期支护钢拱架闭合之后方可拆除。

第七,二次r砌距掌子面最大距离最大不得超过70m。

第八,施工开挖及支护步骤如下:

第一步:沿左上导洞开挖轮廓线打设超前小导管并注浆加固地层。台阶法施工左上导洞,并打设锁脚锚管。

第二步:施工左下导洞,实现隧道左侧导洞封闭成环。

第三步:沿右上导洞开挖轮廓线打设超前小导管并注浆加固地层,台阶法施工右上导洞,并打设锁脚锚管。

第五步:施工右下导洞,实现隧道封闭成环。

5 双侧壁导坑法施工

双侧壁导坑工法是一项边开挖边支护的施工技术。具体的施工原理为利用中隔墙的作用把隧道断面划分为三个部分,左、中、右,在实际的施工过程中首先在左右两边进行施工,结束后将两侧的支护拆除后,再进行中间部分的施工,在一些土质情况较差,土层强度低的断面上能够发挥作用。

双侧壁导坑法开挖适用于围岩较差的Ⅴ级围岩条件下的行车隧道开挖,在浅埋大跨度隧道施工时,采用双侧壁导坑法能够控制地表下沉,保持掌子面的稳定,安全可靠。

根据实际调查研究显示,双侧壁导坑法在施工过程中对地表的影响程度为上下台阶法的一半,双侧壁导坑法在施工过程中有效的保证了地基的强度,但是实际施工的效率受到了一定的影响,需要每一步每一环节都设立临时支护,在一定程度上增加了施工时间,前期的建设成本较高。

双侧壁导坑开挖用于右线东岗站洞门处和后配线段。本段岩性主要为湿陷性黄土,断面较大,围岩无自稳能力。

双侧壁导坑施工开挖工序:

第一,施工过程中应严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早成环、勤量测”的原则。

第二,开挖时,一侧导洞的开挖应滞后另一侧导坑,两侧导洞均采用正台阶法进行施工。

第三,隧道开挖按照支立两榀钢拱架为一循环进尺,初期支护要边开挖边支护。二次衬砌要根据监控量测结果综合分析,适时施工。

第四,侧导洞初期支护钢拱架要在主洞初期支护钢拱架闭合之后方可拆除。

第五,施工时要根据监控量测结果及时调整预留变形量。

第六,二次衬砌距掌子面的距离最大不得超过70m。

第七,施工开挖及支护顺序如下:

第一步:施做拱部超前大管棚+超前小导管注浆加固地层,开挖1部土体,施做初期支护及时封闭临时支护。施前大管棚+超前小导管注浆加固地层仰拱。

第二步:开挖3部土体,施做初期支护,及时封闭临时支护。

第三步:弧形导坑开挖5部土体,施做初期支护及

底座。

第四步:开挖7部土体,施做初期支护,施做临时

仰拱。