下穿既有地铁的新建地铁隧道施工技术分析于洋

(整期优先)网络出版时间:2019-11-17
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下穿既有地铁的新建地铁隧道施工技术分析于洋

于洋

中交一公局集团第八工程有限公司天津300162

摘要:随着我国城市化进程的不断推进,地铁车站的建设数量也在不断提升,而新建地铁车站之中,下穿的线路也在不断提升,这也就要求了施工人员和技术人员能够以线路安全性为核心进行施工方案的讨论。在本文之中,首先对于下穿既有地铁的施工技术进行了分析,并对于下穿既有地铁的施工质量加以深入的论述,同时对于下穿既有地铁施工技术的应用要点进行了详尽的研究,从而使相应的施工人员和技术人员能够明确技术应用的要点所在,进一步提升技术应用的质量和地铁隧道的施工效率,促进我国地铁工程建设行业的深入发展。

关键词:下穿;既有地铁;地铁隧道施工

一、下穿既有地铁的施工技术分析

既有地铁的加固施工是下穿既有地铁的新建地铁隧道施工技术的关键所在,通过对于既有地铁的加固,能够对于地铁结构的变形量进行全面的控制。在进行既有地铁的加固施工之中。应该采用规矩拉杆、护轨建设等方式对于地铁轨道的变形情况加以控制,防止在施工过程之中发生地铁变形的情况。同时,下穿既有地铁在施工过程之中,不均匀沉降现象往往发生在变形缝位置上,因此施工人员和技术人员必须对于轨道地板进行调整,并对于地铁轨道的道梁进行加固处理。在当前情况下,地铁隧道的总体加固方法包括WSS加固法以及袖阀管止浆墙加固法。WSS加固法主要是对钻孔后的喷浆管进行设计,使其能够进行横向喷射,在处理之后能够进行二次喷射。而袖阀管止浆墙加固法的要点在于,在钻孔后进行下管,并进行灌浆与封口处理[1]。

二、下穿既有地铁的施工控制分析

既有地铁结构变形速度和变形量的控制是下穿既有地铁新建地铁隧道施工的关键所在,通过对于结构变形情况的全面控制,能够对于施工的安全性和结构的稳定性提供有力的保障。在施工过程之中,应该对于地铁隧道的断面面积、沉降量、结构脱换进行重视。其中,地铁隧道开挖的断断面积如果能够满足地铁施工的具体要求,那么施工人员应该对于隧道的截面面积进行缩小处理,或则采取大断面隧道分散处理的方式,来减少地铁施工对于周边环境造成的不良影响;而对于沉降量的控制要点则在于,通过分阶段的隧道开挖,对地铁结构施工之中存在的安全隐患进行消除,同时,施工人员和技术人员也应该对于各个施工工序加以严格的监督和质量控制,在每道工序完毕之后,对于隧道内部与地表的实际情况进行及时的检查。结构托换就是指,在施工过程之中,应该采用托换技术,对于地铁结构进行预支护处理[2]。

三、下穿既有地铁施工技术的应用要点

(一)WSS加固法的应用

采用WSS加固法应该从以下几个方面进行准备:首先要对于掌子面进行有效的封堵,并对于钢架采用悬挂钢筋网片进行连接,新建的地铁隧道可以在混凝土喷射封堵后的2小时到3小时之内进行施工;另外,钻机平台应该在合理位置进行搭建,其搭建角度应该满足钻机移动的灵活性要求,相关人员也应该对于钻机的多项数据参数加以掌握,将其放射孔角度控制在8°到100°的范围之内。WSS加固法在应用时,必须注意以下问题:施工人员在施工过程之中,应该对于钻杆的角度加以控制,确保钻杆钻进的深度能够符合施工的需求,在这一步骤完成之后,相关人员应该对于浆液进行科学调配,调配的浆液应该对其可靠性和有效性进行检测,只有达到施工需求后才能进行使用,一般来说,浆液的使用量应该在5L/min到20L/min之间。混合器应该在喷入终端位置进行安装,从而使其能够提升浆液的混合程度,将浆材通过注浆泵的外管与内管之中进行诸如,并使用混合器进行浆材的混合,在钻杆达到相应的深度时将混合器关闭,最后要通过过滤网进行过滤,从而使浆液能够向着地层进行喷射;在浆液的混合流程完毕之后,应该将喷入管放置在钻机的下方,使地下喷入管与钻机保持一定的距离,然后再进行喷射。作业人员应该能够对于喷射的压力进行全面的掌控,一般情况下喷射压力应该在0.3MPa到0.5Mpa的范围之内。在二次喷射的过程之中,应该选择交替的方式进行喷射,第一次喷射应该为限制喷射,第二次喷射应该为渗透喷射。由于渗透喷射凝胶的时间较长,且材料缺乏相应的粘性,喷射的浆液应该能够确保均匀,防止出现浆液喷到规定范围之外的情况,从而为新建地铁隧道施工提供有效的保障,降低因为施工对周围环境造成的扰动。

(二)袖阀管注浆法

袖阀管注浆法应该按照以下流程进行注浆。首先进行钻孔施工,通过水平尺以及垂直求对于钻机的水平性进行校正,防止钻机的钻杆与地面出现倾斜的情况。然后进行下管施工,在多个钻孔处理结束之后,在钻孔的内部注入套壳的混合材料,通过套壳混合材料将孔内部的杂质进行情况。然后在钻孔内部放置袖阀管,每节袖阀管的长度应该在4米左右,并且应该在袖阀管上钻上25厘米的孔洞。在下管之后,对于相邻关节进行连接,并在连接处使用粘合剂进行加固处理。袖阀管的封口料应该选取细石混凝土,并在混凝土之中加入速凝剂使其能够快速凝结。在注浆过程之中,作业人员应该遵循自上而下的注浆工序,注浆的间隔应该在50厘米。设置专门的技术人员对注浆设备进行操控,确保对每台注浆机的注浆效果进行管控。每孔的控制标准为注浆量,只有在之前的注浆孔达到相应的标准后才能够进行下一个注浆孔的处理。而如果出现注浆孔效果与实际要求不符的情况,应该对下一个注浆口进行提升注浆量的处理。每个注浆孔注浆完成之后,一天之后应该进行相邻孔的二序注浆处理,作业人员对于注浆的浆液加以重视,并对于注浆的控制范围加以有效的控制。在这些工序结束之后,将水泥注入到袖阀管之中并进行封孔处理,灌浆的方式应该采取高压力灌浆,并对于需要灌浆的管节进行有效处理[4]。

(三)二衬施工与开挖支护施工

施工人员的施工间隔应该在五米,并通过钢架来确保施工人员作业的安全性,尤其是在特殊的施工地点,应该对注浆进行封闭。二衬施工以及开挖支护施工的要点在于,先要进行支护结构强度的调整。由于在当前的施工过程之中,二衬施工以及支护系统一般采用的是临时性支架,钢架之间应该有着30厘米的间距。相邻的钢架应该采用焊接的形式进行连接,并设置相应的锁脚锚。采用10钢筋进行工字钢的固定,在二衬施工之中,施工人员也要对于地下结构的变形情况给予足够的重视。下穿既有地铁的工程量较大,在这里建议施工流程之中采取分段施工的方式,将施工流程分为多个流程,在开挖施工之中,应该以自上而下的原则进行开挖。通过上部导洞的变相叠加设计,防止出现下部导洞沉降的情况。分区开挖往往会降低压力的释放量,同时也能够减少对周围环境的扰动情况。在开挖过程之中,应该确保线路结构与支护结构能够解密的连接,钢架应该与线路的地面相切,并且通过钢楔子进行加固,防止在新建地铁之中产生沉降情况。采用钢架紧密排布的方式能够减少缝隙量。在初支施工时,可以将小导管设计在钢架周围,并在设计完成的2小时到3小时后进行回填注浆。二衬施工在混凝土浇筑施工之前,应该使注浆管埋设在缝隙处,并且对于注浆管进行焊接处理。在下穿既有地铁新建地铁隧道的施工时,相关技术人员应该对于注浆加固的前后进行抽芯实验对比,并根据检测数据对于施工工艺流程和技术应用方案进行调整和优化,确保施工手段和方法能够满足新建地铁隧道的实际需求。

参考文献:

[1]朱成根.新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术[J].建设科技,2016,(23):119-120.

[2]陈光磊,陈宇彤,刘宏伟.新建地铁隧道下穿既有地铁线路施工方案探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(22):4089-4090.

[3]汪春生.新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术[J].都市快轨交通,2010,23(1):82-84,88.

[4]黎名飞.关于地铁隧道下穿既有地铁施工技术的探讨[J].大科技,2017,(12):143.