隧道施工方法(地铁隧道常用施工方法概述)

2022-07-19 01:45:12 发布:网友投稿
热度:161

隧道施工方法(地铁隧道常用施工方法综述)

文摘:目前,国内外地铁建设的施工方法有明挖法、暗挖法、盾构法等。施工方法的选择应根据工程的性质、规模、地质和水文条件、地面和地下障碍物、施工设备、环境保护和工期要求等综合技术经济比较后确定。本文对这些方法进行了简单的梳理和描述。

明挖法

挖盖是指先挖地面,自上而下开挖至设计标高,自下而上施工,完成隧道主体结构,最后回填基坑或恢复地面的施工方法。浅埋地铁车站和区间隧道经常采用明挖暗挖法。由于地铁工程一般位于建筑物密集的城区,深基坑工程的主要技术难点在于保护基坑周边原状,防止地表沉降,减少对既有建筑物的影响。

明挖覆盖具有施工工艺简单、快速、经济的优点,常被视为首选方案。但是它的缺点也很明显,比如长时间阻塞交通,噪音和震动等。

挖盖施工程序一般可分为四个步骤:养护结构施工→内部土方开挖→工程结构施工→管道修复及覆土。

盖挖法

盖挖法是将地面向下开挖到一定深度后,顶部封闭,下部工程在封闭的顶盖下施工。主体结构可以顺序或可逆地制成。当地铁站建在繁忙的市区时,往往会占用道路,影响交通。当地铁位于主干道上且交通不能中断时,可采用盖挖法。

掩护躲避法

挡土结构在地面作业完成后,用固定预制标准覆盖结构,包括放置在挡土结构上维持交通的纵梁、路面板,反复开挖并加横向支撑至设计标高。自下而上施工,回填。最后,拆除围护结构的外露部分,并根据需要恢复道路。

自上而下的盖挖法

盖挖自上而下的方法是使基坑的维护结构和中间桩在地表向下。基坑的维修结构多采用地下连续墙或帷幕桩,中间支撑多采用主体结构本身的中间立柱,以降低工程造价。然后将表层土挖至地面标高,挖出的土可作为土模浇筑顶板。顶板可作为强有力的横撑,防止维修结构变形进入基坑,回填后道路恢复,交通恢复。

今后的工作在屋盖下进行,即从上至下逐层开挖施工主体结构,直至底板。如果开挖面积较大,覆土较浅,且沿线周边建筑物距离太近,为尽量防止基坑开挖引起相邻建筑物沉降,或为尽快恢复道路交通,但又没有定型的覆盖结构,往往采用自上而下的盖挖法施工。

半自上而下的挖掘方法

自上而下法和自下而上法的区别在于,屋面完成,路面恢复后,挖至设计标高后浇筑底板,然后再逐层浇筑侧墙和楼板。在半逆作法施工中,一般需要设置横向支撑并施加预应力。

地下开挖方法

暗挖法是一种隧道施工方法,在特定条件下,所有地下开挖和衬砌结构都是在不开挖地面的情况下建造的。地下开挖方法主要有:钻爆法、盾构法、掘进机法、浅埋暗挖法、顶管法、沉管法等。其中,浅埋暗挖法和盾构法应用广泛。

浅采矿法(浅采矿法)

浅埋暗挖法充分利用围岩的自承能力和开挖面的空约束,采用锚喷作为主要支护手段对围岩进行加固,抑制围岩的松弛和变形,通过对围岩和支护的测量、监测和支护,指导地下工程的设计和施工。主要针对埋深较浅、上层松散不稳定、岩层软弱破碎的施工。

隧道施工时,应根据工程特点、围岩条件、环境要求和施工单位自身条件,选择合适的开挖方式和掘进方法。中断面隧道施工中常用的开挖方法有台阶法、CRD法、眼镜法等。

盾构法

盾构是一种既能支撑地层压力又能在地层中推进的可移动钢筒结构。钢筒前端设有支撑和挖掘泥土的装置,中部设有顶升所需的千斤顶,尾部可装配预制或现浇的隧道衬砌环。每次盾构推进一圈距离,在盾尾的支撑下拼装或现浇一圈衬砌,在衬砌环周围空缝隙内注入水泥砂浆,防止隧道和地面下沉。

盾构施工前,应修建竖井,将盾构安装在竖井内,盾构开挖的土体应通过竖井通道送出地面。根据盾构断面形状的不同,可分为圆形、拱形、矩形和马蹄形四种类型。圆形因其在地层中抵抗土压力和水压力的能力好、衬砌装配简单、构件通用、易于更换而得到广泛应用。

盾构法的主要优点是,除竖井施工外,所有施工作业均在地下进行,既不会影响地面交通,又能减少噪声和振动对附近居民的影响。盾构推进、开挖、衬砌拼装等主要工序循环进行,施工易于管理,施工人员相对较少,土方量小,过河道时不影响通航,施工不受风雨等天气条件影响。盾构法在地质条件差、地下水位高的地方修建埋深较大的隧道,具有较高的技术经济优势。

液浸法

沉管法是将隧道段分段预制,在段两端设置临时止水头,然后浮至隧道轴线,沉入预挖地槽,完成段与段之间的水下连接,拆除临时止水头,回填基槽保护沉管,铺设隧道内部设施,形成完整的水下通道。

由于埋深较小,包括连接段在内的隧道线路总长度明显短于暗挖盾构法修建的隧道。沉管的横截面形状可以是圆形和方形,选择灵活。管沟开挖、管片预制、浮沉、内铺等工序可以并行作业,相互干扰相对较小,管片预制质量易于控制。沉管法被称为在河流等宽水域下修建隧道最经济的水下穿越方案。

沉管隧道施工的主要工序为管节预制→基槽开挖→管段上浮下沉→对接作业→室内装修。

下一篇:脚踏实地的意思(脚踏实地是什么意思,你如何理解)
上一篇:张歆艺老公是谁(张歆艺嫁给了袁弘)