地铁区间施工方案

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地铁区间施工方案

作抗渗试验后,目测判断管片的抗渗指针是否满足。

若管片侧向的厚度方向渗水高度

则说明抗渗合格,反之则不合格。若管片的腔格背板发现有渗水或击穿现象,则该管片判为抗渗不合格。与不合格的管片同日生产的管片必须每一块都作抗渗试验。

(五)管片精度测试及其保证体系

管片精度是管片的产品精度,管片精度的测试标准是:尺寸测量为面的测量,弧长和弦长测量为面与面交点的测量,通常管片的宽度可以通过直接量测而得DBJD25-59-2018标准下载,而弧长、弦长、直径、孔距等常需拼装成环后测试得出。为了保证管片各要素得测试精度,常需借助高精度测试平台,把需测试的管片拼装成环(三环以上并且须采用错缝拼装),然后在缝隙中用塞尺测得实际间隙,有最大间隙换算成管片的随机正负公差值。管片的测试数量以每100环测试一环为依据。

为了保证每一块生产的管片均能符合精度要求,质检人员必须坚持每天量测钢模的合模精度。通常,钢模的随机合模精度要求应高于管精度0.15mm。当单块管片的公差要求为±0.5mm时,则钢模的公差应为±0.35mm。常用的管片精度要求为±1mm(D≥10m)或±0.5mm(D≤6m)。

(六)管片试拼装及预应力

管片试拼装分精度测试拼装与模拟拼装二种,管片试拼装必须在高精度平台上实施,完整圆的高精度平台其加工费昂贵,通常可采用多点可调试平台代替之。可调试平台的数量可根据圆环的直径而定。

模拟拼装可在高精度平台上实施,模拟拼装与精度测试拼装的区别在于:精度测试拼装时,管片的缝间为硬接触,无任何材料夹衬在缝之间,随后作精度测试,而模拟拼装为管片试生产后按隧道内的实际拼装情况作工艺拼装。因此,该时的缝间常按实际情况粘贴有橡胶条和衬垫材料。模拟拼装时预应力拧紧力矩为:环向螺栓(M27~M26)250~350KN·m(涂减摩剂),纵向螺栓的预应力可适当减小。

螺栓预应力F○可由拧紧力矩T与之近似建立一个经验关系式

T=KF○d(kN·m)

管片防水是盾构法隧道的重要组成部分。管片防水有自身防水和接缝防水两方面,管片自身防水主要是靠密级配的混凝土作自身防水,常用的自身防水混凝土抗渗等级≮0.8Mpa。接缝防水主要有弹性条防水和嵌缝防水,其中以弹性条防水为主,嵌缝防水为辅。近年来采用的弹性橡胶条防水的方法是:在管片的接缝面设置沟槽,在槽内粘贴橡胶条,管片拼装后,依靠橡胶的弹性压缩和粘接,达到防水的效果。防水沟槽的宽度通常为20~30mm,深度有浅型的(2~3mm)和深型(4~8mm)之分,管片的估计变形量较大时,宜采用深槽形式。

一般设一道止水条,防水材料近年多采用三元乙丙橡胶。

(八)区间联络通道和中间泵站衬砌

建议两条区间隧道之间的联络通道可设在线路的最低点,接近区间的中点,并和排水泵站合并建造。

在设置联络通道的地段,两条区间隧的内侧均要留出一个旁洞,宽约250~400㎝。为了承受旁洞顶部和底部拱圈传来的荷载,旁洞上下均需设置过梁以及支承过梁的壁柱,从而在旁洞四周形成一个坚固的封闭框架。由于框架受力复杂,加工精度要求高,故通常采用钢管片或铸铁管片拼装而成。因框架以外仍采用标准的钢筋混凝土管片,故构成开口的衬砌环就只能通缝拼装。

旁洞的开口部分在盾构通过时用临时填充管片堵塞,使衬砌环仍为封闭结构,以防止泥砂涌入,联络通道施工前,再将填充管片拆除形成旁洞,于是荷载完全传到框架上。

一般情况下,联络通道和中间泵站都是采用新奥法施工,辅以管棚注浆施工。为了加强其防水性能建议采用拱形封闭的复合式衬砌。

第五节 衬砌、压注及防水

在推进完成后,必须迅速地按照所定的方法正确、质量良好地完成一次衬砌的施工。一般,一次衬砌是在推进完了后迅速地将几块管片组装成环状,必须使盾构处于可随时进行下一次推进的状态。

(一)一次装配式衬砌的施工

组装管片时,需依照组装管片的顺序从下部开始逐次收回千斤顶。

管片的环向接头一般均错缝拼装。组装前必须彻底清扫,防止产生错台和存有杂物,管片间应互相密贴。

必须注意对管片的保管、运输及在盾尾内进行的安装工作。对于管片的临时放置问题,应防止变形及裂纹的出现,防止倒转时损伤防水材料及管片端部。

组装K型管片时,应从微动装置准确地插入,严防管片周围受到损伤。严防错台和夹杂物。

保持衬砌的真圆度对确保隧道断面尺寸,提高施工速度及防水效果,减少地表下沉等都甚为重要。除了在组装时应确保真圆度外,在从离开盾尾至注浆材料凝固时止的期间内,采用真圆度保持设备,以确保衬砌环的组装精度是有效的。

(三)紧固和再次紧固螺栓

必须用规定的力紧固衬砌接头螺栓,但不准损害组装好的管片。

由于盾构推进时的推力要传递到相当远的距离,故必须在此推力的影响消失后,进行再次紧固螺栓。

不用螺栓接头的管片有铰接接头的管片,这是在环间设置榫头,管片间作成柔软的转向节结构。以错缝拼装及数环间的共同作用来保持稳定,因此决定不能用暗榫头对接结构。由于组装是从前方插入,故使推力与隧道方向平行是极为重要的。

该系统为钢筋混凝土贯通螺栓管片拼装自动化系统,它将管片搬送到盾构机的供给装置后,供给举重臂,然后夹持、定位,再由自动连接装置输送螺栓直到螺栓紧固,全部自动进行。

必须采用与围岩条件完全相适合的注浆材料及注浆方法,在盾构推进的同时或其后立即进行注浆,将衬砌背后的空隙全部填实,防止围岩松弛和下沉。是工程成败的关键因素之一。

回填注浆除可以防止围岩松弛和下沉外,还有防止衬砌漏水、漏气,保持衬砌环稳定的作用,故必须尽速进行注浆,而且应将空隙全部填实。为填实衬砌背后的空隙,还有与注浆材料相类似的扩大衬砌直径、在衬砌背后安装浆袋、向浆袋中注浆的方法。

注浆材料常用的一般有:1、水泥砂浆;2、加气砂浆;3、速凝砂浆;4、小砾石混凝土;5、纤维砂浆;6、可塑性注浆材料等,可因地制宜地选择。

注浆可在一边推进盾构一边进行,也可在盾构推进终了后迅速进行。

注浆应以不对称砌产生偏压为原则,从隧道下方向上对称地进行。

为防止注入的浆液流入盾尾间隙中,在盾尾与衬砌外表面间安设盾尾密封材料。

注浆压力:一般采用在注浆孔口处的压力为1~3kgf/cm2,需以能填满空隙为原则,根据衬砌构件的强度,土压力、水压、泥浆压力等选择注浆压力。也有经验表明,注浆压力大于水压力加土压力之和,为此要求盾尾密封装置的抗压性能要超过注浆压力2Pa。考虑到因浆液的渗透、加压而产生的向围岩一侧压入,脱水压密,超挖等因素,注浆量多取为围岩与衬砌外皮间空隙计算值的150~200%。

二次注浆:有时对第一次注浆进行补充而二次注浆。其目的为:1、填满一次注浆后剩余空隙;2、充填因注浆材料体积缩小而出现的空隙;3、由于盾构的推力,有时衬砌、注入的浆液,围岩间的相互分离。对此要进行二次注浆,以提高防水效果。

是盾构法隧道的重要技术,否则就会因渗漏水而导致结构破坏,设备腐蚀,照明减弱,危害行车安全,影响外观等一系列问题。

(一)解决隧道衬砌防水问题应从以下几方面着手

1、管片的自身防水与制作精度;

2、隧道纵向环间接头面的密封;

6、竖井与隧道连结处的防水。

(二)下面分别对密封、嵌缝、螺栓孔防水进行论述。

这是在管片接头表面进行喷涂或粘贴胶条的方法。密封材的必要性是:1)具有弹性,在盾构千斤顶推力反复作用及衬砌变形条件下保持防水性能;2)承受盾构千斤顶的推力和紧固螺栓的力;3)对衬砌的组装不会产生不良影响;4)密封材料之间自不待言,就是密封材与衬砌之间也需密贴;5)有良好的化学稳定性并可适应气候的变化;6)易于施工,在紧固螺栓的状态下具有均质性。

在水多或薄弱的接头处,有时采用二排密封条。施工时,在喷涂或粘贴面上需涂底漆。对管片隅角部分必须仔细粘贴,采取在运输时不致受到破坏的措施。

在螺栓垫圈及螺栓孔之间放入环行衬垫,在紧固螺栓时此衬垫的一部分产生变形,填满在螺栓孔壁和垫圈表面间形成的空隙中,防止从螺栓孔中漏水。衬垫的材料须具备下述特点:1)伸缩性良好可,但不透水;2)可承受螺栓紧固力;3)不老化,有耐久性等。

在螺栓杆和螺栓孔之间也置入衬垫材料。为使衬垫的防水性良好,螺栓孔的上下两端宜做成漏斗状,加大孔径。

预先在管片的内侧边缘留有嵌缝槽,以后用嵌缝材料填塞。嵌缝材料需具以下特点:1)必须具有不透水性,化学稳定性及良好的适应气候变化的性能;2)在湿润状态下易于施工;3)伸缩及复原性;4)硬结时不受水的影响;5)施工后尽早具有不粘着性,终凝时间短;6)收缩少等。

嵌缝的施工应在衬砌组装后,在没有推力的影响下进行。首先必须将嵌缝槽中的油、锈、水等清洗干净,在涂以底漆后进行嵌缝。一般多用为其它作业而设的台车进行嵌缝作业。

第六节 特殊条件下的盾构施工

进行小半径曲线段施工时,必须根据围岩条件,采取可确保安全施工的措施,还必须注意防止因推进反力的影响而产生的隧道变形及移动。

修建小半径曲线隧道时,可采取以下方法:

(一)尽力缩短盾构的长度;

(二)装设中间转向机构;

(三)为了可采用单侧千斤顶进行推进,应使推力及切削力的扭矩具有足够的余裕量;

(四)采用锥度大的异形管片;

(六)为了承受最大可能的偏心荷载,应加固肋条、背板、接头螺栓;

(七)适当加大衬砌外表面与围岩间的空隙;

(八)控制超挖量,将超挖量置于最小容许范围之内;

(九)为防止转弯部分的围岩松弛和增加地基反力进行围岩加固,特别是外侧地基加固的措施;

(十)为防止隧道横向偏移,用行架等加固隧道;

(十一)固定曲线内侧管片;

(十二)及时回填注浆,在小半径曲线段施工时,与盾尾脱离开的衬砌环如不及时与围岩固定在一起,将难以承受推进反力,成为衬砌变形和隧道移动等的原因,从而得不到符合设计的曲线。小半径曲线段施工时所用的注浆材料应具有早期强度高、速凝得特点。为防止向工作面压浆的回流,在衬砌背面安设注浆袋,向注浆袋中注浆,是防止回流的有效方法。

(一)为了保证开挖面的稳定,在坡度区段施工,围岩的土水压力,随着推进而时刻变化,因此开挖面的泥浆压力也必须根据土水压力进行适当的调整。另外,特别是下坡时,由于压力舱内的开挖土砂有可能出现滞留而不能充分取土,所以必须慎重管理开挖土量。

(二)由于盾构的前部比较重,因此具有向前方倾斜的倾向,所以上坡度推进时,往往加大下半部盾构千斤顶推进能力。另外,对于后方台车也要采取防止脱车自走的措施。

(三)下坡时,壁后注浆材料可能绕入开挖面,争加推进难度,因此作为下坡时施工中的壁后注浆材料,最好选用注入后的体积变化小,强度很快就能超过围岩强度的瞬结性材料。

(四)隧道内的运输设备通常采用轨道运输,在坡度段施工,为防止运输设备溜车等安全事故的发生,除了通常的刹车装置外,还要装备电磁制动器等多重安全装置。

(五)下坡段施工时,隧道内排水会滞留在开挖面,必须加强隧道内排水。

修建两座以上并列的隧道时,必须特别注意各隧道间的相互影响,密切注视隧道动态,根据需要进行围岩加固。

并列隧道的相互影响,虽因施工条件而各不相同,但在一般情况下有:1、先行盾构引起的围岩松弛对后行盾构产生影响;2、盾构的开挖对先建隧道的影响;3、盾尾通过时的影响;4、因注浆而产生的挤压等。

由于上述影响将产生衬砌变形、接头螺栓断裂、漏水、地表下沉增加等现象,故需仔细研究。如果发现异常变形,必须立即停止施工,查明原因,需根据实际情况改变施工方法或采取加固围岩等措施。

四、地质变换和故障处理时盾构施工

根据工作类型不同,可将泥水加压盾构改装成局部气压混合式盾构型式。

这种盾构的特点是切口环前端是膨润土泥浆加压区,用于正常掘进时开挖作业。在支承环的上部设一气闸,可供工作人员在必要的情况下进入前端密封仓。当因维修、保养或因障碍而造成掘进受阻时,可以使液体全部或部分排除,而改用气压方式支护开挖面,人工完成上述作业。

第七节 地表下沉和建筑物防护

盾构施工时必须了解掌握地表下沉的规律,尽可能准确地预测沉降量、沉降范围、沉降曲线、最大坡度及最小曲率半径和对附近建筑设施的影响程度,并分析影响沉降的各种因素,以求在施工中确保地表下沉在允许范围内,确保有关建筑物及管线的稳定。

地表下沉与围岩条件、盾构型式、开挖方法、工作面稳定机构及推进方法、回填注浆等有关,所以在施工时必须采用适当的方法和谨慎的管理,力求减少地表下沉。

盾构开挖引起的地表下沉与围岩条件有主要关系,欲完全避免是比较困难的,但是依靠施工方法的选择及良好的施工管理可减少地表下沉。必须采用适当的方法、工作面稳定机构、推进方法、一次衬砌、回填注浆等,对各工作序进行细心管理,采取与实际条件相适应的防止地表下沉的措施。

地表下沉分三类:一是正常的下沉,地质与盾构施工的特定条件下,引起的下沉,可控在一定限度;二是不正常的下沉,盾构操作失误等引起的可避免的下沉;三是灾害性的下沉,盾构施工时土体急剧流动或暴发性崩坍,引起灾害性的下沉。要认真进行盾构操作施工,减小与控制不正常下沉,控制其在允许值内,对灾害性的下沉,应严格控制,努力消除。主要做好地质预测预报工作,必要时进行地层预加固,认真调控盾构施工有关参数,讲究盾构操作方法与工艺。

地面沉降的基本原因是盾构掘进时所引起的地层损失和隧道周围地层受到扰动或剪切破坏的再固结。地层损失引起的地面沉降,大都在施工期间呈现出来。而再固结引起的地面沉降,在砂性土中呈现较快。

地层损失是指持构施工中实际开挖的土体体积与竣工体积之差。竣工隧道体积包括衬砌外围包裹的注入浆体体积。周围土体为弥补地层损失,就要向隧道移动,因而引起地面沉降。引起地层损失的施工原因及其它因素:开挖面土体移动,当盾构掘进时,若开挖面受到的支护力小于地层的原始应力,则开挖面土体向盾构内移动,引起地层损失和地面沉降。反之,当支护力大于地层的原始应力时,则开挖面土体向上向前移动,引起地层损失和地面隆起;盾构在暂停推进时,千斤顶可能漏油回缩引起盾构后退,而使开挖面坍塌,引起地层损失;盾尾后面的建筑间隙未能及时、有效地充填,从而使周围土体挤入建筑间隙,引起地层损失;盾构在曲线推进和修正蛇行时的超挖和扰动所引起的地层损失;在土压力作用下,隧道变形或沉降也会引起地层损失;施工中盾构操作失误,而引起开挖面坍塌,或前方地质条件骤变,而使开挖面土体急剧流动或崩塌而造成不正常的地层损失等等。

隧道周围地层受到盾构掘进的扰动后,便在隧道周围形成超孔隙水压力区,随着盾构离开,土体表面应力释放,超孔隙水压力逐渐消失,引起地层固结变形而带来地面沉降。

施工阶段的地面沉降大致发生在5个阶段:盾构到达前、盾构到达时、盾构到达后、管片脱出盾尾时及长期变形。关于各个阶段地面沉降的预测,一般可结合前一施工阶段地面沉降的实测资料,进行反馈推求。

二、地面沉降的防治措施

做好盾构掘进的施工管理,即对盾构施工参数优化是防治地面沉降的基本措施。具体来说就是:

保持开挖面的稳定性。开挖面的稳定性可以用稳定系数N来定量描述,N值定义为:

N=(γH-P)·n/Cμ

式中H——地面至开挖面中心的距离(m);

γ——地层重度(kg/m3);

P——开挖面支护压力(kg/m2);

Cμ——地层的不排水抗剪强度(kg/m2);

当N=1~2时,地层损失率可控制在1%以下;

N=2~4时,地层损失率可控制在0.5%~11.0%;

N=4~6时,地层损失量较大。

及时、有效、足量地充填衬砌背后的建筑间隙,必要时还可通过在管片上的注浆孔进行二次加固注浆。浆液材料要严格控制其稠度、含水量和浆液中的粘粒含量,要根据盾构注入和拌浆设备的具体条件,优选浆液的材料和配比。同时要控制注浆压力,防止影响管片衬砌环的正常使用——开裂、渗水。

严格控制盾构施工中的偏差量,盾构施工偏差增大,不但影响地下铁道线路、限界等使用要求,还会过多扰动地层而导致地面沉降量的增加。

当盾构靠近既有建筑物通过时,必须在事前采取必要的,适当的防护措施。另外,还必须测定既有建筑物及防护工程的变形,掌握它们的动态,采取相应的对策。

当盾构在既有建筑物的正上方、正下方、侧部通过时,盾构开挖使围岩松弛及受到的扰动有可能影响既有建筑物。此影响的程度及范围由既有建筑物和盾构的相对位置、盾构型式、土壤种类、既有建筑物基础的型式、老朽程度及重要程度等决定。必须采取与实际条件相适应的保护既有建筑物的措施。

既有建筑物的防护对策,可采用地基改良、隔断防护、加固等方法。

选择这些防护方法时,除应综合考虑施工的难易、安全性、经济性、工期、环境条件等之外,还要考虑过去的施工实例,必须根据每个现场的实际条件,选择最为合适的方法。

为测量变形,在既有建筑物等上面设置适当的观测点,根据建筑物的重要程度,测量它们的位移、倾斜、应力等。

由于测定值中可能有因温度、地下水变化等自然条件而产生的影响,所以测量应从开工前就开始进行,原则上应进行到位移测定值收敛时为止。关于测量的频度,应依建筑物的重要性而决定,当测定值急剧变化时,应增加测量次数,采用合适的频度。对于重要的建筑物,应采用自动记录仪和警报装置。

如在施工过程中测定值出现异常时,必须与管理人员协商,查明原因,采取相应措施。

四、火车站轨道的防护措施

本区间要下穿火车站所有铁路股道,隧道埋深平均19.34m,股道路基及下卧层为杂填土、粘土、砂,地下水位较高。在盾构掘进施工中,操作不当,参数选择不准确,造成股道不均匀下沉将直接危及铁路运行安全,因此在制订施工方案时,为确保股道路基的稳定性,根据沈阳火车站站场地表沉陷控制标准(见下表3.6.1),制订仔细、全面的技术措施如下:

(一)力求确切了解土质特性,地下水情况和股道构造特点及标准,从而对可能发生的问题提出预测和处理办法;

(二)严格地执行事先详细制定的施工操作规程,在盾构进入车站股道时,通过第一、二循环盾构施工,选择好盾构施工参数。

(三)加强施工监测,对穿越铁路的两条轨道的轨面和轨枕下路基面的沉降量、水平位移、沉降差及沉降速率,要在制订周密计划下进行大密度的量测。并及时对量测数据分析、计算、绘图,作为调整盾构参数的主要依据。

(四)引入先进的激光扫平仪对铁路股道及路基面下沉测量,该法技术先进、快速、准确、省时省力。

(五)如有必要,在条件允许下可对路基进行路基预注浆加固,若不能施工可考虑盾构网格中进行洞内水平预注浆。准备枕木、钢轨、工字钢,必要时对股道进行扣轨加固。

(六)稳扎稳打,在确保股道安全稳定前提下,进行盾构施工,做到万无一失,保证股道安全畅通。

北京西单地铁车站控制标准

上海地铁一号线盾构法施工控制标准

广州火车站地铁施工控制标准

沈阳火车站地铁施工控制标准

地表沉陷控制标准(mm)

一、施工监测的工作程序

如下图3.8.1所示:

(一)监测有关地下水情况的参数

监测有关地下水情况的参数,对埋置在地下水位以下的普通盾构隧道是非常重要的。根据对地下水的监测结果,可提出开挖可能失去稳定的警报,可以检验降水效果,并能为使用压缩空气的压力提供依据,还有益于改进挖土运土等施工方法。

监测地下水情况的工作内容是:

1、以水位观测井观测地下水位变化。水位观测井设置方式主要有四种:

1)在隧道中心线或在隧道一侧设置水位观测井,井管深度是自地面至隧道底,沿井管全长开透水孔,见下图3.8.2中1号水位观测井;

2)为某一个或几个含水地层中设置水位观测井,如上图中2号水位观测井;

3)在接近盾构顶部的盾构上方土体中设置水位观测井,如上图中3号水位观测井,这是在关键点上的水位观测井;

4)监测隧道垂直直径范围土层中水位的观测井,如上图中4号水位观测井;

5)观测隧道底下透水层的观测井,如上图中5号井。

2、监测井点降水效果。测出井点抽水泵的出水量自开始抽水后随着时间的变化,以及相应的抽水井管与水位观测井管中的水位变化。

3、监测隧道开挖面、隧道及其它渗透处的地下水渗流量及带有土粒的渗流。观测地下水水位通常使用井点测压计,如下图3.8.3所示。

1、这项监测的目的是:

1)诊断增加沉降的施工问题;

2)为下段的地表沉降做出较可靠的预测;

3)为研究将来有关地表沉降的分析计算方法;

4)提供仲裁工程责任问题所需的具有法律意义的数据。

在控制地面沉降要求较高的地区,采用盾构施工时,往往在盾构推出的起始段进行以变形为主的监测,以合理确定盾构施工参数。以后每隔一段可设简单监测段,以对施工参数做必要的调整。

2、土体变形观测可包括如下项目:

用普通水准仪观测隧道中心线上预设的地表桩以及观测与隧道中心相垂直的地表桩。如下图3.8.4示意。

纵向地面变形的理论计算只可作为初估,而在建筑密集区施工中还要精心监测。在盾构覆土厚度较小、开挖面推力和推进速度不适当时,使盾构前方土体不仅易产生较大幅度的隆起或沉降,而且易产生沿盾构轴线的水平位移。在盾构穿越建筑物时尤应连续监测纵向地面变形,严密控制盾构正面推力、推进速度、出土量以及盾尾压浆等施工细节。

观测盾构顶部正上方土体中一点的沉降量和在盾构正上方的垂直上几个点的沉降量,以诊断影响地层损失的因素。特别是对盾构正上方一点的沉降观测。比观测地表沉降更为敏感,对诊查施工因素更为有效。为了研究的目的,还要观测离开盾构中心线的深层土体的沉降量。一般采用地下土体沉降观测装置,如下图3.8.5所示。在影响交通的地方可考虑采用点测仪,或采用机械电子读数的多点测读仪。

3)地表水平位移及应变观测。这种观测主要是对设在垂直隧道轴线的断面上的地表桩进行观测,以随时分析建筑物的安全问题。一般可用精密的经纬仪观测。

4)地下土体的水平位移量测。沿盾构前方、两侧设测点,用测斜仪以量测盾构推进中由于扰动引起的土体水平位移,从中可研究减少盾构扰动的施工措施。测斜仪量测原理如下图3.8.6所示。

5)土体回弹观测。为了观测在盾构施工中盾构底部以下土体的回弹量,以分析这种回弹量可能引起的隧道下卧土层的再固结沉陷(这种隧道的再固结沉陷也要引起地表沉降),可在盾构前方的一侧埋设深层回弹桩,如下图3.8.7所示。

6)隧道各衬砌环自脱出盾尾后的沉降观测。在各衬砌环设测量标志点,按时测量其高程变化,如图。根据各环沉降曲线的沉降速率大小及沉降速率的变化,结合其它土体变形的观测数据,分析不利的施工因素,提出改进意见。同时应注意到衬砌环的沉降,相当于增加土层损失,故必然加大地表沉降。

7)盾尾空隙中坑道周边向内移动的观测。通过衬砌环上的压浆孔,埋置观测桩于衬砌环外的土体中,或用其它量测尺观测坑道周边土体自开始脱出盾尾后的位移发展过程。这种观测可了解土体挤入盾尾空隙的速度,根据观测结果,可调整隧道内的气压压力或改进压浆工艺,以尽量减少盾尾空隙坑道周边的内移,从而减少对隧道周围土体的扰动及地表沉降。

各种等级土体变形监测的布置如下图3.8.8、图3.8.9所示。

(三)对附近建筑物的观测

对附近建筑物的观测内容通常是与土体变形相联系,观测工作结果是为了诊查施工对建筑物的影响。为了保证重要建筑物和公用设施的安全和正常运用,并对处理损坏问题取得法律依据,观测可包括以下项目:

1、观测建筑物在盾构穿越前后的变化。包括高程变化、位移、裂缝观测及必须的照片;

2、在施工过程中的沉降观测。用准确的水准仪或水管水准仪观测建筑物的外围墙身及内柱的沉降;

3、水平位移及应变量测。用链条、光学观测仪与可伸缩的量尺以及伸长量杆量测建筑物的水平位移或应变;

4、建筑物墙身和地板的倾斜观测。目前,可用能达到精度要求的倾斜量尺以量测到有价值的数据;

5、公用管道的应变观测及其地基沉降和水平位移观测;

6、穿越铁路的两条轨道的轨面和轨道枕木下土基面的沉降量、水平位移、沉降差及沉降速率,要在周密计划下进行大密度的量测。这些量测项目的控制指标值要认真听取运用管理单位的意见。对其他如大堤高压供点设施、桥梁、驳岸等生命线的建筑和设施,要同样慎密地进行观测。

(四)土体与隧道结构相互作用的监测

1、观测隧道衬砌变形,以检验变形是否在允许范围内,是否需要拉杆。观测方法通常是用普通测量方法测其水平直径的增加或测其拱顶的降低。

为研究的目的,量测整个衬砌的变形,可用收敛仪,可变长度尺或伸长杆尺,或用测三角长的办法。

2、量测衬砌环上的水土压力。这种量测较多的是为研究的目的。用水压计量水压力,用土压力盒量测土压力,或用沿衬砌环间隔布置的环向应变计的量测结果反算衬砌土压力。

3、以研究为目的,量测某段隧道衬砌中的轴向力和弯矩是需要的。用电子应变计和相辅的自动记录装置量测出衬砌环向力和由于盾构千斤顶作用引起的纵向应力。盾构千斤顶顶力的量测在每个盾构千斤顶的每条液压管路上安装T型管件,用电子压力传感器量压力。

(五)施工进程中的测量

为了能够分析各种问题和现象的因果,需要有一整套有关施工程序的记录与相应的观测数据记录。施工记录也为施工阶段控制盾构的几何方向提供资料。

每环隧道施工记录至少要包括:

1、记录各环压浆时间、点位、压力、数量及浆配比;

2、盾构偏离设计轴线的水平及垂直偏差;

3、盾构千斤顶推进记录。包括各环每一次推进的开始和停止时间,千斤顶开启只数、编号和压力;

4、从设计图中估计曲线隧道的理论土层损失,仔细量测并记录排土量;

5、影响观测数据的环境因素。如温度及附近的施工活动等;

一、盾构施工前,应根据地层及地面建筑物情况,对盾构施工沿线的地面沉降进行预测分析,对沉降影响范围内的建筑物、地下管线等构筑物可能受到的影响程度进行评估,必要时采取相应的保护措施。

二、优化盾构施工参数:根据地面变形监测资料及盾构施工所采用的参数,不断优化调整。以使盾构在全线推进中,能随地质、物探、环境条件变化而动态地确定施工参数。将地面沉降控制在+5mm和-15mm范围内。

三、在盾构施工过程中,根据地面沉降曲线对隧道周围地层进行充填,包括同步注浆、盾尾注浆及跟踪注浆。盾构外径及衬砌外径间的环形空隙同步压注浆液,要求浆液必须满足泵送要求,浆液的泌水率<3%,浆液1天的强度≥0.2Mpa,28天的强度≥3Mpa,并确保在列车振动和7度地震下不液化。该浆液须通过实验确定浆液配比。

四、盾构通过沈阳站区轨道时,应密切注意轨道变形情况,必要时应采取扣轨措施,以保证行车的正常运营。

五、为了保证地下管线和房屋的安全,减少对地面交通和环境的影响,在盾构推进过程中,通过盾构机上的装置,从掌子面对地层进行注浆加固。

六、原有沈阳站主站房为1927年修建,属历史文物保护建筑,盾构施工通过沈阳主站屋及高架候车室时,必须对桩基地层进行双液注浆加固,并加强对地下商场的监测。

第四章施工总体进度计划

兴工北街~沈阳站区间全长602.43m。沈阳站~南京街区间全长637.04m。共计单线长度为2478.94m。其工期安排如下:

一、盾构的采购、拼装、调试:10个月;

二、盾构的掘进按每天6~8m左右考虑:约12个月;

三、过站及重新就位调试按3个月考虑,过站2次:安排6个月;

四、调头及重新就位调试:安排3个月;

五、盾构拆除、清理:安排2个月。

全部工程安排33个月完成,进度计划见下图4.2.1沈阳地铁兴工北街至南京街区间施工总体进度计划所示。

沈阳地铁一号线兴工北街至南京街站区间土建工程投资估算总额为10372.2万元,该区间采用盾构施工。

根据业主在“施工方案征集”中提到的投资估算要求,投资估算分析范围为中兴工北街至南京街站区间工程项目的土建投资部分进行估算,

1)盾构设备的购置费;

泵的操作原理、构造、分类及选型介绍,精华总结101页PDF.pdf2)土地征用及拆迁补偿费用;

3)建设单位管理费用和勘测设计费;

5)工程造价增涨预留费;

1)主体结构及围护结构的工程费用;

2)井点降水及交通疏导等其他临时工程;

韶关市精品包装有限公司车间、宿舍工程文明施工组织设计3)地下管线、地面构筑物的保护费用。

4)施工企业管理费、计划利润、税金等。

为实际反映土建工程的造价,给业主提供有参考价值的投资估算资料。我们在认真研究了本项目的工程特点、地质情况等具体资料后,结合我们所参与承建的“广州地铁”的“南京地铁”等在建项目的工程成本定额,对本项目提出如下土建部分投资估算,以供业主参考:

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