重点阐述了修建地铁车站各施工方法的原理、施工流程、优缺点和车站形式。
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Jul.2004
西 部 探 矿 工 程
No.7
也是通常所说的矿山法,新奥法是当代隧道施工设计应用最广泛的方法。其施工思路是在监控量测的基础上,及时更改喷射混凝土的厚度,锚杆、钢支持和钢丝网的参数以及二次衬砌等支护措施,来保持开挖洞室的稳定,从而保证施工的安全。当地面交通和环境不允许时,世界上各国常采用这种施工方法,如日本采用新奥法修建的东叶高速线北习志野站,为三拱两柱单层式结构。其优点是对地面的影响小、造价低,适用于坚硬岩土介质、底下水位底,但是进度慢、劳动强度大和风险也大。
新奥法施工对大断面的开挖有侧壁导坑、台阶和CRD
等,其施工流程为:放线→钻孔、装药和放炮→通风除尘后出渣→打锚杆、钢拱架支撑和挂钢筋网→修建模筑混凝土二次衬砌、[32.2
该技术在法国已大量应用。预切糟法是按照结构尺寸制造一个台架,装有特制链条锯沿拱圈方向把地层切成一个高10~35cm、深4~5m的糟缝,然后放置钢筋网并喷射混凝土,形成钢筋混凝土拱,在其保护下开挖施工,效果很好,在法国、
意大利等国家已开始应用。气压暗挖法是采用气压条件下的新奥法施工,因采用气压较低,一般对人体健康没有影响。压缩空气不仅可排除隧道中的地下水,还可减少地面沉降,防止地面结构损坏,减少加压隧,,,对降低施工,、德国、英国、日本等[43
,这
种施工方法可一次采用盾构法将区间隧道和过站隧道贯通,再在盾构隧道的基础上扩挖而形成地铁车站;或直接利用大直径盾构机或连体盾构机修建地铁车站。配合盾构法修建地铁车站的优点是可充分有效地利用盾构设备,达到进一步提高地铁工程的建设质量、缩短建设周期,从总体上较大幅度地降低工程造价的目的,从而使得盾构法在城市地铁工程中得到了大规模的
采用;同时不影响地面交通和中断地下生命线(上下水道、电线和电话线管道以及天然气管道等等),且施工安全、机械化程度高。这种施工方法适用于市区深埋车站和线路交汇处换乘下层站等。但是,其施工所使用的机械复杂,安装操作难度大。国外盾构综合法修建地铁车站有以下五种形式[5~8]。
3.1
原理进行设计和施工,以加固、
处理软弱地层为前提,采用足够刚性的复合衬砌(由初期支护和二次衬砌及中间防水层所组成)为基本支护结构的一种用于软土地层近地表隧道的暗挖施工方法,它以施工监测为手段,指导设计与施工,保证施工安全,控制地表沉降[3]。浅埋暗挖法的施工原则是:管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测。与明挖法相比,浅埋暗挖法的最大优点是避免了大量拆迁、改建工作,减少了对周围环境的粉尘污染和噪声影响,对城市交通的干扰小。盾构法虽然也具有上述同样优点,但盾构法不能适应隧道断面变化,而且当盾构开挖的隧道不是足够长时,盾构法的经济性不明显。选用浅埋暗挖法应考虑的基本适用条件有:不允许带水作业和要求开挖面具有一定的自立性和稳定性,而且是浅埋地铁车站。缺点是地下作业风险大、机械化程度低。
浅埋暗挖法对土体的加固和对水的处理方法有冻结法、注浆、深层搅拌和管棚等。对于断面较大的隧道,考虑分部开挖、分部支护和封闭成环的需要,选择中隔壁法(CD法)、交叉隔壁法
(CRD法)和侧壁导坑法(眼镜法)等。浅埋暗挖法常用的初期支
扩挖区间盾构隧道修建
此方法直接在两条单线区间盾构隧道的基础上,扩挖形成
车站。得到实际应用的有两种方法:一种是托梁法,一种是半盾构法。此大类方法已有较多工程实例,但多用于单层岛式站台,且单线区间盾构隧道的建筑界限还应满足车站的使用要求。
3.1.1 托梁法
此方法采用两台单线盾构,并行施工修建两条单线区间隧道,而后修建两侧立柱,从两侧立柱顶部向区间隧道间的地层中压入托梁,在托梁的支撑下进行上部土体的开挖和管片的拆除,立模现浇车站顶部结构,然后开挖下部土体和管片的拆除并施
做下部结构,最近建成的日本东京地铁7号线(南北线)的永田町站即采用该法修建的。
3.1.2 半盾构法
护形式是钢筋格栅、钢筋网和喷混凝土。地表位移、拱顶下沉、隧道周边收敛等量测项目常被选为监控量测的必测项目,而土压力、土体位移、支护应力等可作为选测项目。
2.3
暗挖与盖挖相结合的施工方法
暗挖与盖挖相结合的施工方法是一种新技术,是我国在使
用暗挖法和盖挖法施工的基础上,经过研究总结而提出的具有盖挖法和暗挖法各自优点的一种新的施工方法[1]。其关键是将地铁车站视为由桩、梁和拱组成的地下结构,如北京天安门西站。天安门西站的具体施工流程为:导洞开挖、支护→桩孔、柱孔开挖及护壁→条形基础施作→桩、柱吊装及灌注混凝土→桩、柱顶梁施作→三跨顶拱初期支护施作→花边墙施作→三跨顶拱二次衬砌施作→站厅层施作→站台层施作→站台板施作→建筑装修及设备安装。
2.4
与托梁法一样,用两台盾构并行并行施工修建两条单线区间隧道,而后修建两侧立柱,再用半盾构修筑车站 …… 此处隐藏:415字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……