地铁明挖车站施工技术要点研究

2017-09-10 05:29牛晓
环球市场 2017年21期
关键词:钻机注浆降水

牛晓

摘要:随着城市建设的不断发展,地铁交通已成为城市交通建设中非常重要的组成部分,其不仅载客数量大、运行速度快,而且对环境造成的污染较小。地铁车站作为城市地铁的基础建设内容,具有建设规模大、施工结构复杂等特征。在施工过程中车站明挖施工技术是一种常用的施工技术。本文将在浅析市政地铁明挖车站施工优点的基础上介绍常用的市政地铁明挖车站技术方式,并探讨地铁明挖车站施工技术方案。

关键词:地铁明挖;车站施工;技术要点

引言

在地铁工程建设中,车站是其中一个重要组成部分,对施工设计、施工设备、施工工艺和施工精度等有严格的要求。因此,本文简要介绍了地铁明挖车站施工技术的相关要点,以确保地铁车站的工程质量。

1、明挖车站技术施工特点

明挖车站技术是指先挖掉隧道部位的所有岩(土)体,再建设洞身和洞门,然后,采用回填的施工方法。该施工工艺的核心步骤包括降低地下水位、边坡支护、土方开挖、结构施工和防水技术等。由于该施工方法具有很多优点,比如施工作业面多、施工迅速、工期不长、能有效控制工程质量和工程造价等,因此,它成为了一种常用的地铁施工技术。但是,该施工方法对施工场地有严格的要求,施工场地必须足够大。

2、明挖施工技术的优点

修建地铁工程的施工技术有明挖法和暗挖法两种形式。与暗挖法相比,明挖施工技术拥有更多的优点,可以有效保证地铁工程质量,节约造价成本,缩短工期,提供优质的服务,配备了休息场所、地下商场、娱樂场所和换乘站等综合设施。而且,明挖施工技术方法比暗挖法简单,因此,明挖施工技术是修建地铁工程的首选方法。

3、主要施工工艺

当前,地铁车站明挖施工方法有多种,常见的有3种,包括悬臂支护法开挖、放坡开挖、围护结构加支撑的明挖法。在选定了合适的明挖法后,应充分了解车站的主要结构、基坑深度和施工场所的地质条件,不断完善施工方案,防止不必要的问题发生,降低施工质量。如果选择地下连续墙作为围护结构,明挖车站的施工步骤如下:地下连续墙围护结构施工一基坑底土体加固或内井点降水一上层土体的开挖和上层钢支撑的设置一中间层土体的开挖一中间层钢支撑的设置一底层土体的开挖一底板混凝土结构的浇筑一中间层支撑的拆除一车站混凝土结构的浇筑一顶层支撑的拆除一车站顶板混凝土结构的浇筑一回填土体等。

3.1基坑开挖技术

根据时空效应原理可将基坑分为若干单元开挖,比如,可纵向分段,竖向分层、对称、平衡、限时开挖等。在基坑开挖作业过程中,由上至下分块进行时要注意放坡坡度为1:1.5,开挖到坑底标高时,要求每层坡度为1:2.5.同时,每层土设1个台阶,长度为3m,从而确保基坑开挖纵向综合坡度不超过1:3.根据开挖作业进度,及时准备相关的支撑材料和垫块。将钢管按设计要求装配好,待完成工作面开挖作业后将钢管安装在基坑内。

3.2旋喷桩施工技术

3.2.1钻机就位

将钻机安装在已设计好的孔位上,使钻杆头与孔位中心保持一致。当钻机就位后,应进行水平校正,确保钻孔达到规定的垂直度。

3.2.2钻孔

选择地质钻机钻孔,要注意钻孔的位置。其位置设计与规定的位置误差不超过50mm。3.2.3插管

当完成地质钻机钻孔作业后,应分段、竖把岩芯管抽出,同时,插入二重喷射注浆管。在插管时,应一边插管一边射水,注意水压不得大于1MPa。如果水压过大,极易将孔壁射塌。

3.2.4喷射注浆

当喷射注浆管被插入要求的深度后,开始喷射注浆,注浆顺序是从下到上。通常它会在桩底部一边旋转一边喷射,时间为60s,然后会边喷射边旋转边向上提升。当达到一定的喷浆量和喷射压力后,注浆管才会慢慢向上提升。如果浆液喷射量不够,就会影响桩体的直径。此时,通常需复喷。如果中间出现相关故障,为了避免桩体中断,应立即终止作业,并及时排查故障。在喷射作业时,值班技术人员必须随时关注重要参数指标,包括注浆流量、浆液初凝时间、压力、旋转提升速度和风量等,确保上述参数达标。

3.2.5提升注浆管

在进行深层喷射作业时,应先喷漿再进行旋转和提升。这样才能有效预防注浆管被扭断。其中,钻杆的提升与旋转一定要连续,绝不可中断。注浆管分段提升的搭接长度不应小于100mm。另外,在旋喷作业时,要求冒浆量保持在10%-20%左右。如果需要增加强度或扩大加固面积时,应进行复喷作业。简单来讲,就是先喷一次清水,然后再喷一两遍水泥浆。3.2.6冲洗

当水喷至桩高后,应马上拔出注浆管,然后用水冲洗注浆管等设备,确保这些设备内无残留水泥浆。在软管、泥浆泵和注浆管内装满水后,在地面上喷射,将管内的浆液排尽。

3.2.7机具的移动

结束此根桩施工作业后,应将钻机等设备移到新的孔位上。

3.3防降水施工要点

防降水措施对确保地铁工程的整体安全性具有重要作用。因此,在明挖地铁车站建设过程中,防水工作至关重要。防降水施工需要遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地治理”的原则,具体要做到以下几点:①加强施工安全管理工作,防止降水对施工作业和基坑开挖的影响。②加强刚性结构的自防水,同时配合相关的柔性防水技术。在确保防水效果的基础上,保证防水措施的经济性。③结合工程所在地的气候条件,编制科学的防降水施工方案。④根据地下水资源保护的相关规定选择合理的施工抽水方案。在保证工程质量的基础上,减小降水对周边环境稳定性的影响。

总之,明挖施工技术是修建地铁工程的首选方法,该技术拥有更多的优点,施工技术方法比较简单,能够保证地铁工程质量,节约造价成本,缩短工期,提供优质的服务,配备了休息场所、地下商场、娱乐场所和换乘站等综合设施。基坑开挖技术不仅能减少常规降水施工作业的工作量,还能减小对周边建筑和地下水造成的影响。但是,这项技术仍然有待完善。所以,相关工作人员必须做好相应的应急预案,及时应对可能出现的突发问题。

猜你喜欢
钻机注浆降水
ZJ40L钻机并车箱升级改造设计
231米!“海牛Ⅱ号”钻出世界深度
DSC1型称重式降水传感器观测数据对比分析
基于风载、地震载荷下的钻机底盘有限元分析
降水对新郑市大气污染的湿沉降特征
复合注浆技术在地基加固中的应用研究
翁源县1971—2015年降水气候特征分析
2014—2015年新宾县降水酸度特征分析
探讨工程中复式注浆施工技术
地基加固的复合注浆施工技术研究