北京铁城建设监理有限责任公司 100000
摘要:基于当前经济快速发展的背景,我国城市轨道交通也得到进一步发展,出现了各种铁路施工技术,而盖挖法作为一种重要地铁施工技术,对浅埋地铁车站施工工作起着十分重要的作用。本文首先对半盖挖法施工进行概述,其次主要针对半盖挖法施工技术在浅埋地铁车站施工中的具体应用进行分析。希望能给相关工程技术人员提供帮助。
关键词:浅埋地铁车站 盖挖法 施工技术 应用
引 言
近年来,随着国内地铁建设的发展,很多一线、二线城市纷纷开始新建地铁。随着地铁施工规模的扩大,很多车站位于城市交通繁忙的市中心区域,大多采用明挖法的施工方式。由于这种方式会在施工过程中占用城市道路,在前期施工时管线存在多次迁改,一旦封闭道路,则会给交通带来严重压力。传统的做法在施工时虽然能够节约道
路面积,但该方法在前期施工时需要占用基坑深度道路,无法解决城市中心面临的交通紧张问题。一些国家,比如日本或者欧洲国家均采用暗挖法,这种方法能够降低交通运行压力,但在施工中成本较高,目前国内对于暗挖法应用较少,这种地铁施工法对于城市道路交通产生的影响是比较大的。在本研究中主要以盖挖法施工技术作为重点,分析该技术的具体应用和应用前景。
1 盖挖法施工概述
1.1 盖挖法施工特点分析
盖挖法施工所占路面空间较少,施工场地狭窄,为了能够发挥市中心城市道路的重要作用,需要在不影响现有交通的基础上,确保车辆在施工过程中实现安全通行,从一定程度上缓解市政交通压力,使用这种方式可以进一步促进城市交通顺利通行,缩短施工工期。从施工质量和效率上来看,采用该方法不仅能够避免深挖施工,同时还能够从一定程度上减少开挖数量,无须开展边坡支护施工,可以显著节约施工时间,缓解施工压力,可以尽可能降低施工的影响程度。
近年来,随着浅埋地铁车站施工中广泛运用盖挖法的方式,盖挖法的优势也逐渐凸显,对于城市道路交通运行产生的影响较小,主要包括使用盖挖法,能够为地下线路提供一定的保护,减少管线迁改次数并且能够减少整个施工中的投入成本,确保工程顺利完成。另外,利用该方法进行施工能够确保地面交通顺利运行,同时采用全面施工的方式可以减少施工带来的环境污染。盖挖法施工的成本较低,在一定程度上采用盖挖法的方式相对于其他传统方法来说投资成本较多,然而这一结论仅是针对直接土建工程而言的,从总投资成本上来看,采用盖挖法能够显著节约施工成本。同时很多浅埋地铁车站通常修建在市中心等一些人口较为密集的区域,一部分则修建在具有历史保护价值的建筑区域,由于这些区域道路拥挤,车站施工时会占据大量的地上道路面积。有关数据研究表明,仅由于交通拥挤导致的经济损失,而采用盖挖法的方式进行施工不仅能够确保交通顺利通行,同时还可以显著节约地面的建筑施工面积,节约施工成本。
1.2 盖挖法施工技术的演变
近年来,盖挖法施工技术融合了各种各样先进的施工技术,其施工效率和施工质量得到了有效的提升。首先,通过对浅基坑和土层上的盖板进行修建,然后再对覆盖层进行回填,在盖板下进行地铁车站的施工能够有效缩短施工工期,降低施工成本,提高施工经济效益和社会效益,减少施工过程中对道路交通造成的影响。同时,半盖挖法施工技术更加符合当前时代发展的要求以及交通发达城市的需要,结合矿山法对地铁隧道中间与两侧的结构进行施工,能够在保证工程项目建设质量的同时,缩短工程建设周期,提高工程的效率。盖挖法施工技术的合理应用能够减少施工阶段对地面交通产生的影响,如深圳地铁11号线前海湾地铁站、广州地铁12号线景云路地铁站建设都采用了盖挖法施工技术。盖挖法施工技术在实际应用的过程中,需要结合地理特征以及地势条件,采取有效的施工方法。比如广州地铁12号线景云路站的地质条件差异比较大,大部分线路周围的建筑物设施比较多,地层为黏土地层、高承压水粉细砂层及淤泥软土层,场地狭窄,这也导致在开展地铁车站施工过程中存在较大的难度。
1.3 盖挖法施工技术的优势
盖挖法施工技术在浅埋地铁车站施工中的有效应用可以显著减少在地铁施工过程中对城市正常交通环境造成的影响。具体的施工期间可以利用盖板对地下管线进行保护,从而可以减少工程建设的资金投入,合理减少管线迁改的工作量,保证工程项目能够顺利完工。同时,盖挖法施工技术还可以对无法施工的复杂城市环境的地下结构进行全面施工,保证交通的正常运行,有效减少施工过程中造成的环境污染以及生态系统破坏。另外,盖挖法施工技术的应用可以有效避免深挖的施工流程,减少施工工作量,降低工程施工费用,从而可以最大限度地减少实际开挖土方量,有效节约工作时间,缓解施工工期所带来的经济压力。
2 地铁车站当中的各种施工方式的对比和分析
表 1 我国大陆地区部分地铁车站的施工方式统计
在对地铁车站进行施工建设的时候,需要对当地的结构形式、建筑布局、线路埋深以及当地城市的地下空间的利用程度做出分析和研究,从而对建筑项目工程当中的工期、造价以及周围的环境做出分析和了解。一般情况下,在对地铁和车站的施工建设当中,一般都会分为明挖法、盖挖法、矿山法以及盾构法等这几种方式来进行施工。其中的明挖法、盖挖法施工当中,对于其视功能的要求是相对较高的,并且在结构方面呈现出单层或者多层结构的方式,在矿山法的施工当中一般都采用单层或者双层的结构,最后在盾构法的施工当中只有单层结构。其中在盖挖法的施工当中,主要是在明挖法的基础上发展而来的,利用临时路面或者结构顶板的现象来对其地面的交通做出向下的施工方式,缓解了地铁施工对于城市交通的干扰性。其中,对于我国的大陆地区当中的地铁车站的施工方式作出了相关的统计和分析,如表1所示。
3 主要应用分析
3.1 设置中间柱
盖挖地铁施工时,在周围围护结构施工完成后,需在中间设置永久中立柱,永久的中立柱采用旋挖机成孔,浇筑缓凝混凝土至底板高度,采用HPE液压垂直插入机安装永久性钢管柱,在钢管柱插入施工完成,底板以下立柱桩基础混凝土初凝之后,应在钻孔灌注桩和钢管柱之间回填粗砂或碎石,并加水密实。碎石回填至工具柱连接部位以下约0.5m位置。钢管柱顶预留钢筋连接顶板,顶板与地连墙锚固相连,形成受力整体。对于跨度较大的车站,盖挖法施工中需要增加临时格构柱以提高地铁结构的刚性,以此确保结构的稳定。
3.2 土方挖运
土方开挖的方式多种多样,但无论是哪种开挖方式,都必须在施工之间对工程的规模、地形地质、气候环境以及施工过程中所涉及的施工技术等因素进行全而合理的评估。最终根据评估结果选定最为科学合理的挖运方式。在考虑浅埋地铁站的土方挖运方式时,首先需要注意施工地的地质地形情况以及地铁隧道的承载力。同时,若采用全盖挖工艺,为了避免上方在地而上暴露时间过长而影响交通等,应提前策划好出上口及施工功效,以保证后续施工发挥最大的效率。开挖而采用多台p200挖机配合挖上,出上口采用长臂挖机电抓斗配合出土。
3.3 展开科学合理的施工接头
在进行盖挖法施工技术的使用完成之后,需要对其施工接头处进行特殊仔细处理,进而加强浅埋地铁车站建筑结构的强度和使用寿命,虽然传统施工接头方法较为直接简单,但其具体实现效果却并没有其他填充方式好。因此在填充过程中应合理选择填充方式。
3.4 可重复使用的路面板
由于盖挖法施工技术是浅埋地铁车站施工的主要技术之一,因此要构建较系统化、全面化的路面系统,使用标准化的、可重复使用的路面板,使其结构符合强度及刚度的要求。通常来说,盖板,大致尺寸为 1m×1m、2m×1m、3m×2m 等,对路面能起到合理的调节,从而保证浅埋地铁施工的便利性。
4 应用前景分析
通过深入的研究分析我们发现,新型盖挖法所占用的道路面积是非常小的,因此也就非常有利于交通组织。我们都知道,我国城市道路大多设有非机动车、人行道,因此盖挖法只需要占用一半的车站基坑宽度一半宽度,然后再通过对于机动车以及非机动车道、人行横道的宽度进行适当的调整就可以了,这样一来,就能够有效的保证道路交通状况。但是,当前我国在地铁车站施工建设的过程当中,采用新型盖挖法施工技术的现象仍非常少,其实,这主要是由于新型盖挖法在施工的过程当中需要强大的支撑以及盖板体系,并且所需要付出的一次性投资非常大,缺乏大量的施工经验,因此也就造成了应用的不广泛。
将盖挖法和传统施工方法相比较而言,虽然付出了大量的土建工程费用,但是,对于工程的总投资来说,也是较为节约的。我们都知道地铁车站大多是建立在建筑密集,交通局促的位置,因此往往就需要大量拆迁周边的建筑设施。以广州地铁12号线景云路站为例,如果我们在建设的过程当中,并没有采用盖挖法施工技术进行施工的话,那么至少需要在此基础之上再拆迁至少三栋居民楼和一栋变电所建筑设施。在这种情况下,拆迁所需要的费用,远远大于盖挖法所需要的费用。所以,我们在考虑成本支出的时候,不应只是单纯地只是从工程的总投资出发,同样也应充分的考虑土建费用支出。与此同时,一旦盖挖法得到了广泛的普及应用,在形成了一定的规模效应,并且能够实现重复回收利用之后,就能够在很大程度上降低成本支出。此外,从社会效益的角度出发来看,盖挖法所占用的道路面积是非常小的,这样一来,就能够有效的降低对社会交通的影响,这样一来,就有效的避免了出现交通拥挤的现象,切实提高了人们的出行效率。
结束语
随着社会的快速发展,我国的城市化进程正在逐步的加快,道路交通运输的压力越来越大,为了更好的解决这个问题,政府要不断加大对城市轨道交通建设的投入,在当前阶段,很多城市选择解决交通压力的一个主要途径就是进行地铁的建设。怎样才能加快地铁施工的进度并且保证地铁施工的质量与安全,需要我们不断的实践与探索。以上文章旨在通过对地铁施工盖挖法的介绍,为地铁车站施工技术提供些许参考。
参考文献:
[1]浅谈地铁车站施工风险管理[J].何花. 城市建设理论研究(电子版).2018(28)
[2]盖挖法在浅埋地铁车站施工中的应用[J].潘传虎,田春玲. 工程技术研究.2020(05)
[3]盖挖法在浅埋地铁车站施工中的应用[J].符丽丹. 建材与装饰.2019(32)
[4]浅埋地铁车站施工中盖挖法施工技术的应用研究[J].王继成. 建材与装饰.2016(47)
[5]城市地铁车站施工技术和方法分析[J].陈洲. 安徽建筑.2019(12)
[6]城市地铁车站施工技术和方法分析[J].李海龙. 居舍.2019(17)
[7]城市地铁车站施工技术和方法分析[J].王睿. 山西建筑.2018(34)
[8]盖挖法在浅埋地铁车站施工中的运用研究[J].穆斌. 建材与装饰.2016(38)
[9]浅议城市地铁车站施工方法的选择[J].蔡江涛. 农村经济与科技.2016(08)