城市地鐵車站施工暗挖蓋挖明挖

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1、城市地鐵施工概論前言軌道交通作為城市重大的公益性基礎(chǔ)設(shè)施工程，近年來(lái)正飛速發(fā)展。修建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，并不斷取得技術(shù)進(jìn)步。本文只是對(duì)這些工法作一次系統(tǒng)梳理，同時(shí)針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常出現(xiàn)的一些關(guān)鍵技術(shù)提出對(duì)策。第一章城市地下工程淺埋暗挖技術(shù)一、概述在城市軟弱圍巖地層中，在淺埋條件下修建地下工程，以改造地質(zhì)條件為前提，以控制地表沉降為重點(diǎn)，以格柵（或其他鋼結(jié)構(gòu)）和錨噴作為初期支護(hù)手段，遵循“新奧法”大部分原理，按照“十八字”原則（即管超前、嚴(yán)注漿、短開(kāi)挖、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測(cè)）進(jìn)行隧道的設(shè)計(jì)和施工，謂之城市地下

2、工程淺埋暗挖技術(shù)?！靶聤W法”的核心是以維護(hù)和利用圍巖的自承能力為基點(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承受的是形變應(yīng)力，因此要求初期支護(hù)有一定柔度以利用和充分發(fā)揮圍巖的自承能力。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。設(shè)計(jì)時(shí)并沒(méi)有充分考慮利用圍巖的自承能力。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)仍然遵循了“新奧法”施工的大部分原則，如以錨噴作為初期支護(hù)手段；盡量減少圍巖擾動(dòng)，要求周邊圓順避免棱角突變處應(yīng)力集中；初支與圍巖密貼；量

3、測(cè)信息反饋指導(dǎo)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考慮，還必須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)，還必須熟悉在不同條件下的馬頭門開(kāi)挖，斷面變化地高（諸如擴(kuò)大爬高轉(zhuǎn)彎等）開(kāi)挖，由明挖進(jìn)入暗挖的破樁，分部開(kāi)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”以確保安全等諸多關(guān)鍵技術(shù)。淺埋暗挖的另一個(gè)特點(diǎn)是十分講究施工方法的選擇，尤其是地鐵車站多跨結(jié)構(gòu)和大跨結(jié)構(gòu)。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(kāi)挖方法選擇根據(jù)開(kāi)挖斷面大小，在一般條件下

4、有如圖1所示的開(kāi)挖方法。單跨隧道（洞）開(kāi)挖寬?12m開(kāi)挖寬12?16m開(kāi)挖寬16?22m臺(tái)階開(kāi)挖法CD法CRD法PBA法雙側(cè)壁導(dǎo)坑法2.施工順序各種施工方法的施工順序如圖2所示3.臺(tái)階法施工臺(tái)階法是最基本、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(kāi)挖斷面較高時(shí)可進(jìn)行多臺(tái)階施工，每層臺(tái)階的高度常用3.5～4.5m，或以人站立方便操作選擇臺(tái)階高度。臺(tái)階長(zhǎng)度的選擇參見(jiàn)圖3示：進(jìn)行臺(tái)階開(kāi)挖時(shí)的輔助施工方法①環(huán)狀開(kāi)挖留核心土并設(shè)鎖腳錨管②下臺(tái)階除可一次開(kāi)挖外，根據(jù)地質(zhì)條件又可分別選用圖5所示的開(kāi)挖方法：③初次支護(hù)背后注漿④特殊不良地質(zhì)條件在上臺(tái)階的底部設(shè)臨時(shí)仰拱，或者

5、在上臺(tái)階的拱頂下設(shè)臨時(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法）CD、CRD法施工效果對(duì)比施工方法地表總沉陷(mm)地表沉降最大化傾斜率側(cè)向水平位移(mm)CD77～846‰20CRD26～302.3‰9CRD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(kāi)挖完成及進(jìn)行二次襯砌應(yīng)遵循的原則六、城市地鐵車站暗挖施工1.側(cè)洞法1、CRD法開(kāi)挖左、右洞包括初支和施工支護(hù)；Ⅱ、柱底縱梁和鋼管柱；Ⅲ、左右洞底板；Ⅳ、分邊墻和左、右洞樓板；Ⅴ、左、右洞其余邊墻和拱部；6、中洞上臺(tái)階環(huán)形開(kāi)挖；Ⅶ、中洞拱部；8、中洞樓

6、板以上土方開(kāi)挖；Ⅸ、中洞樓板；10、中洞其余部份開(kāi)挖；Ⅺ、中洞底板。2.PBA法1、上下導(dǎo)坑錯(cuò)開(kāi)距離開(kāi)挖（包括初支）；Ⅱ、孔樁開(kāi)挖、底縱樁、中柱邊樁、頂縱梁；3、中洞上臺(tái)階開(kāi)挖（包括初支）；4、左右洞上臺(tái)階開(kāi)挖（包括初支）；Ⅴ、中洞拱部襯砌；Ⅵ、側(cè)洞拱部襯砌；7、樓板以上土體開(kāi)挖；Ⅷ、樓板澆砼；9、剩余部分土體開(kāi)挖；Ⅹ、底板及底部邊墻襯砌；Ⅺ、站臺(tái)板澆筑。3.中洞法1、用CRD法開(kāi)挖中洞（包括初期支護(hù)和施工支護(hù)）；Ⅱ、中洞底板底縱梁；Ⅲ、鋼管柱、樓板；Ⅳ、柱頂縱梁和中洞拱部；5、用臺(tái)階法開(kāi)挖左、右洞；Ⅵ、左右洞底板；Ⅶ、左右洞部分邊墻和樓板；Ⅷ、左右洞其余邊墻和拱部。4.柱洞

7、法1、臺(tái)階法開(kāi)挖柱洞（包括初期支護(hù)和施工支護(hù)）；Ⅱ、底縱梁、中柱、頂縱梁；3、中洞上臺(tái)階開(kāi)挖；Ⅳ、中洞拱部；5、用臺(tái)階法開(kāi)挖中洞樓板以上部分；Ⅵ、中洞樓板；7、中洞其它部分開(kāi)挖；Ⅷ、中洞底板；9、臺(tái)階開(kāi)挖左右洞；Ⅹ、左右洞底板；Ⅺ、左右洞部分邊墻和樓板；Ⅻ、左右洞其余邊墻和拱部。5.分離島式車站施工方法七、淺埋暗挖二十問(wèn)一問(wèn)：“十八字方針”是什么？二問(wèn)：超前小導(dǎo)管注漿的作用是什么？三問(wèn)：關(guān)于地下水的問(wèn)題，在地下工程施工中，“成也是水，敗也是水”的含義是什么？四問(wèn)：初支格柵節(jié)點(diǎn)螺栓，都能擰緊嗎？擰不緊怎么