摘 要:放坡开挖是地铁车站施工的常见施工工法之一,研究放坡开挖车站盾构始发控制要点,提高盾构始发安全及高效。
关键字:盾构始发、放坡开挖车站
1前 言
目前城市地铁建设已进入高速发展阶段,地铁施工逐步由城内向城外发散,在城外的地铁施工中,放坡开挖的经济性成为地铁车站施工的新选择。但是放坡开挖也给盾构施工带来了较多的问题。如何做好放坡开挖和盾构施工的衔接过渡成为提高施工效率和施工安全的重心。
结合成都轨道交通19号线二期工程温家山路站站前明挖进行深度分析,采取有效控制措施进行确保盾构施工的效率及安全,为企业提高效益。
2工程概况
19号线二期工程西航港客运中心站~温家山路站区间明挖段主要位于物联大道西侧、牧华路北侧的规划道路交汇处,同时该段区间也为温家山路站站前明挖区间,区间所处环境为规划地块及规划道路,现状为空地,设计起点里程为YDK91+653.333,设计终点里程YDK91+905.600。
基坑开挖深度为22.05m,采用放坡开挖施工,坡度为1:0.75~0.5加土钉施工工艺施工,区间采用铁建重工8600mm盾构机进行施工。如何无缝连续车站与盾构施工成为高效率、高质量完成施工的关键核心。
3施工中的控制要点
3.1 降水控制
无论车站开挖还是盾构始发,均需要在场进行降水作业。要求将水位降至结构底部0.5m以下,方可满足施工安全。根据现场水文及地质条件,站前明挖降水充分考虑基坑开挖及盾构始发对水位的需求。在降水井布置时,充分考虑盾构区间都降水井的关系,将能将水降下去,又能不影响盾构区间,且能够满足盾构始发的水位要求。
图3-1:降水井布置平断面 图3-2:降水井布置纵断面
在站前实际施工过程中,由于降水井在17m后进入泥岩,降水井已经具备降水条件,所以降水井没有大道隧道底部以下。
3.2边坡支护控制
3.2.1支护方式
车站明挖采用降水放坡开挖,放坡坡度为1:0.75~1:0.5,同时增加钢花管土钉6m和挂网喷支护。
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图3-3:边坡处理纵断面
3.2.2控制要点
钢花管土钉对盾构施工有很大的影响,在该段施工中采用玻璃纤维筋代替土钉,钢花管的泄水孔由pvc管代替。同时预留后期钢筋网片拆除条件,确保在盾构掌子面不遗漏钢筋。
图3-4 盾构范围加固措施图 图3-5 掌子面边坡处理图
3.3预埋件布设控制
盾构施工的工艺需要很高的前瞻性准备,在主体施工过程中,需要做好盾构始发托架、反力架、斜撑、下井楼梯固定点的预埋件。为盾构施工和现场作业提供一个安全稳定的施工条件。
盾构始发托架放扭转预埋件为400*400x10;反力架及斜撑预埋件为1200*800*8,具体布置如下,必须和主体共同施工,在后期才能提供足够的反力,确保盾构始发安全。
图3-6 预埋件平面图 图3-7 反力架预埋图 图3-8 斜撑预埋图
3.4基坑回填控制
3.4.1回填措施
基坑回填是盾构施工安全与否的核心,在隧道范围内的采用C15素混凝土回填,户田深度15m,最大宽度9.8m,回填至隧道顶部4.15m。
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图3-9 开挖回填断面图
3.4.2控制核心
考虑盾构施工的工艺和安全两方面,在回填时需要控制两点:1.在隧道范围内施作600mm预留洞口;2.在混凝土回填时预埋大管棚施工导管。
主体结构厚度为1000mm,盾构机刀盘厚度1000mm,因此需要延长400mm进行避开防水帘布,避开方式有2种(延长钢环600mm、浇筑预留600mm)。通过浇筑预留不仅可以节约延长钢环使用及焊接还可以节约40m3混凝土。
大管棚是保证盾构始发安全的必要措施,在回填中可以充分利用开挖优势,在回填过程中预留大管棚孔洞,在后期大管棚施工中起导向和加快作业的作用。
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图3-10 回填控制断面图
3.5场地临建控制
主体的临建和盾构的临建是施工结合最密切的部分,也是返工最多的地方。放坡开挖的好处在于场地的临建大部分都在回填后施作,这个盾构和主体附属施工的临建结合提供了有力的保证。主要体现现场道路、盾构渣土坑、龙门吊轨道等。可以提前规划预留和一次性施工,重复利用。提高施工效率和成本节约。
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图3-11 放坡开挖场地布置 图3-12 放坡开挖临建布置图
4 结 论
通过在放坡开挖施工进行控制,在盾构下井、始发、预埋件、加固等多方面提前做好准备工作,让盾构始发满足高效、安全的要求,提升企业在盾构施工中的竞争力。
参考文献:
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[2] 周智鹏 浅析地铁明挖车站施工技术[J]. 中文科技期刊数据库.2016(01);
[3] 万雁南 盾构隧道与明挖基坑施工相互影响与处理措施[J]. 铁道勘测与设计.2016(11);
[4] 李朋谦 明暗挖车站分界处施工实践[J].交流平台.2016(05)。
作者简介:
周一男:(1991-),男,四川仁寿人,工程师,现任职中国水电五局成都地铁19号线土建4工区项目盾构工程部主任,从事市政工程技术管理工作。
王超立:(1993-),男,四川仁寿人,工程师,现任职中国水电五局成都地铁19号线土建4工区项目盾构工程部副主任,从事市政工程技术管理工作。