crd工法在城市地鐵車站施工中的應(yīng)用論文

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1、CRD工法在城市地鐵車站施工中的應(yīng)用論文.freel、總寬度46.7m、中間洞寬14.4m、兩側(cè)洞寬10.81m,單側(cè)站臺寬度4.5m,線間距40m。結(jié)構(gòu)型式為單跨三洞地下局部雙層分離島式車站臺車站(中間為雙層結(jié)構(gòu),兩側(cè)站臺為單層結(jié)構(gòu)),三洞間以通道相連。車站設(shè)兩個(gè)風(fēng)道,均為單跨雙層拱形結(jié)構(gòu),分別位于車站主體的南北兩端。風(fēng)道覆土8.0m,風(fēng)道全長106.795m、標(biāo)準(zhǔn)斷面開挖寬11.8m、高14.1m,風(fēng)道初支結(jié)構(gòu)厚350mm、二次襯砌厚500mm、中板厚400mm。側(cè)洞(左右行車線路)覆土13.4m,全長147.2m,標(biāo)準(zhǔn)斷面開挖寬10.81m,高9.44

2、m,側(cè)洞初支結(jié)構(gòu)厚300mm、二次襯砌厚600mm。車站均采用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)。該車站位于永定河沖積扇的軸部,地形起伏不大。地層由填土、粘性土、粉土、粉細(xì)砂、中粗砂、圓礫卵石及細(xì)中砂等交互沉積而成。工程所涉及到的地下水類型:按地下水的賦存條件為第四紀(jì)松散巖類孔隙水,按水力性質(zhì)又分為上層滯水、潛水和承壓水。土層滯水和界面水豐富,施工區(qū)管線密布,局部管線滲漏水嚴(yán)重。車站風(fēng)道,同主體側(cè)洞以及出入口暗挖部分均采用淺埋暗挖CRD工法施工。3CRD法施工方法CRD工法遵循“小分塊、短臺階、多循環(huán)、快封閉”的施工原則,自上而下步步為營,分塊成環(huán),隨挖隨撐,及時(shí)做好初期支護(hù)。

3、并待初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的拱頂沉降和收斂已經(jīng)穩(wěn)定后,自下而上拆除初期支護(hù)結(jié)構(gòu)中的臨時(shí)中隔壁墻及臨時(shí)仰拱,再施做外包防水層,施作二次襯砌結(jié)構(gòu)。表1為光華路地鐵車站風(fēng)道CRD法施工工序。4施工難點(diǎn)及特點(diǎn)(1)圍巖自穩(wěn)能力極差,開挖后易產(chǎn)生坍方,施工中應(yīng)加強(qiáng)加固措施。(2)結(jié)構(gòu)位于含水粉細(xì)砂、中粗砂及圓卵礫石層中,開挖時(shí)必須做好降水后殘存水的止水和砂層固結(jié)處理,以防漏水、防流砂、防坍塌、防底部涌水。(3)地面(東三環(huán))交通繁忙,結(jié)構(gòu)上方或附近有管徑較大的雨污水管等線,漏水存水狀況嚴(yán)重,確認(rèn)了二級風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)兩處。施工過程中存在塌方、片落、透水現(xiàn)象和施工不安全狀況等較為嚴(yán)重。因此

4、,在施工中需要對初支結(jié)構(gòu)加強(qiáng)監(jiān)控量測,嚴(yán)格控制初支結(jié)構(gòu)的沉降和收斂、嚴(yán)格控制地表沉降,以確保道路的暢通和管線的安全。(4)必須解決好風(fēng)道初期支護(hù)形成過程中的受力體系轉(zhuǎn)換帶來的影響,防止地面及拱部的過量沉降是貫穿整個(gè)施工過程中的技術(shù)難點(diǎn)。5施工關(guān)鍵措施5.1嚴(yán)格控制地表沉降(1)土體預(yù)加固在土體開挖過程中,采用超前小導(dǎo)管注漿方法進(jìn)行土體預(yù)加固。超前小導(dǎo)管為Ф32·δ=3.25mm鋼管,布設(shè)在拱部130°范圍內(nèi),環(huán)向間距300mm,長度2.5m,外插角5~15°,每兩榀施作一環(huán)。注漿小導(dǎo)管后端架在已經(jīng)支好的鋼格柵內(nèi),另一端深入地層。注漿后進(jìn)行土體開挖。另外,在一

5、些特殊部位,如東南風(fēng)道過污水管(二級風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn))等,采用大管棚注漿超前加固方法,有效地控制了施工過程中地表的沉降,保證了施工安全。(2)初支背后注漿為及時(shí)充填初支噴射混凝土與土層之間存在的空隙,第一層導(dǎo)洞(1號、3號)初支結(jié)構(gòu)封閉后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行初支背后注漿,以控制初支結(jié)構(gòu)變形,控制地表沉降。初支背后注漿,應(yīng)使用鋼筋格柵安裝時(shí)預(yù)先預(yù)埋的注漿鋼管。第一層導(dǎo)洞(1號或3號)沿縱向每3m設(shè)1組注漿鋼管,沿拱部橫向均勻分布。在初支背后注漿,可以起到以下幾點(diǎn)作用:①充填地層空隙,防止地表下沉。導(dǎo)洞土方開挖后,會(huì)引起周圍地層松動(dòng),出現(xiàn)微小空隙;而且,在噴射混凝土與地層之間,特別

6、是拱架背后不易噴到的地方必定存在空隙。由于這些空隙的存在,地層應(yīng)力調(diào)整過程中,上層土體逐漸塌密,將引起地表沉降。若及時(shí)進(jìn)行注漿,將空隙填滿,就阻止了土體位移,從而達(dá)到限制地表沉降的目的。②加強(qiáng)結(jié)構(gòu)防水。隧道開挖后,引起地下水滲流場的改變,地下水向著開挖后的區(qū)域流動(dòng)(低壓力區(qū)),特別是隧道開挖后的松動(dòng)圈范圍內(nèi)地層滲透系數(shù)增大,地下水很容易向隧道內(nèi)滲流。初支后充填注漿,以漿液結(jié)石體或固結(jié)體充填、擠密地層,增大地下水的阻力,從而阻斷或減少地下水滲流的通道,提高隧道的防水能力。③控制初支結(jié)構(gòu)的沉降和收斂。風(fēng)道結(jié)構(gòu)處于粉細(xì)砂、中粗砂及圓卵礫石層中,周圍土體自穩(wěn)能力差,

7、施工過程中可以通過采取在拱腳設(shè)置鎖腳錨管的措施,減小格柵變形和位移、控制初支結(jié)構(gòu)的沉降和收斂。也可以根據(jù)實(shí)際情況,在位移或沉降變化較大處或滲漏水處有針對性地布管注漿,則是控制初支結(jié)構(gòu)的沉降和收斂非常有效的技術(shù)措施。(3)監(jiān)控測量監(jiān)控測量是淺埋暗挖CRD工法施工不可缺少的重要組成部分。根據(jù)工程情況,建立監(jiān)控量測體系,重點(diǎn)是地表下沉,拱頂沉降和邊墻收斂;必要時(shí)進(jìn)行地中位移、鋼架應(yīng)力、地層壓力等量測項(xiàng)目。監(jiān)控量測的目的在于,可以有效地指導(dǎo)初支結(jié)構(gòu)施工,及時(shí)采取有效措施調(diào)整施工步距,及時(shí)對初支結(jié)構(gòu)背后進(jìn)行充填注漿,從而保證了初支結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量,有效控制了初支結(jié)構(gòu)的變

8、形與收斂,有效控制了地表沉降。施工期間對地鐵工程沿線