下穿既有高铁桥梁的地铁明挖基坑支护结构施工与监测_胡炜

下穿既有高铁桥梁的地铁明挖基坑支护结构施工与监测_胡炜
下穿既有高铁桥梁的地铁明挖基坑支护结构施工与监测_胡炜

第29卷第9期2013年9月

建筑科学BUILDING SCIENCE

Vol.29,No.9Sep.2013

[文章编号]

1002-8528(2013)09-0099-05下穿既有高铁桥梁的

地铁明挖基坑支护结构施工与监测

炜(中铁建设集团有限公司,北京100131)

[摘要]厦门北站的站房采用上进下出,地铁线路按零距离换乘理念进行设计。为保证高铁的通车运营,整个工程采用站房先行施工,在站房正常使用后,线下地铁后续开挖的施工组织设计。高铁的正常运营对后续地铁的开挖变形提出了极为严格的要求。本文主要介绍了在厦门北站高铁既有线运营的条件下,明挖法线下地铁施工如何穿越大跨度连续刚架桥的基坑支护技术。[关键词]高铁;既有线;地铁

[中图分类号]TU94+

1;U231[文献标识码]A

Construction and Survey of Retaining Structures for the Subway Passing through the Bridge of High-speed Railways by Open-cut Method

Hu Wei (China Railway Construction Group Co.Ltd ,Beijing 100131,China )

Abstract :Xiamen North Railway Station is designed by using the progress under the subway line-concept of zero distance transfer.In

order to ensure the operation of high-speed rail station ,the station construction is fristly conducted ,the subway excavation is followed

up.The normal operation of high-speed rail subway excavation on subsequent deformation makes strict demands.In this paper ,the

retaining structure technology to control the deformation in the subway foundation pit excavation and subsequent process of Xiamen North Railway Station are mainly introduced.Keywords :high-speed railway ;existing line ;subway

[收稿日期]2013-01-18[作者简介]胡炜(1976-),男,高级工程师

[联系方式]huwei@ztjs.cn

厦门北站的站房采用上进下出,地铁线路按零距离换乘理念进行设计。为保证高铁的通车运营,整个工程采用站房先行施工,在站房正常使用后,线下地铁后续开挖的施工组织设计。高铁的正常运营对后续地铁的开挖变形提出了极为苛刻的要求。本文主要介绍了厦门北站地铁基坑后续明挖过程中,为控制变形而采用的组合支护结构技术。

1工程概况

厦门北站规划地铁1号线和4号线穿越高铁出站通道和北高架的下方。地铁1号线呈南北走向,为地下一层车站;地铁4号线呈东西走向,为地下二层车站。其中地铁1号线从高铁的刚架桥的中墩穿越,

与高铁线路(基础)关系如图1所示,地铁侧壁

紧贴高铁的刚架桥的中墩基础,

地铁基坑支护桩距离刚架桥的基础桩中心距离仅为1.6m 。

图1地铁1号线与高铁线路(基础)关系图

地铁1号线基坑开挖时,高铁的8座刚架桥已经施工完毕,站房正线以南东西出站通道开始启用,具备旅客上下车通行的条件,且上部动车组及货运

建筑科学第29卷

车开始通行。地铁1号线基坑开挖完成后,站房南高架及刚架桥距基坑底部的净空约为17.0m ,如图1(b )所示,地铁4号线基坑开挖深度为19m ,均属于深基坑。

工程存在以下技术难点:(1)站房结构先期完成,桩基承台高度在地铁线路顶部,地铁开挖引起的刚架桥的稳定性变化是

施工安全性的关键,

必须将基坑位移控制在合理的范围内,从而保证上部结构的正常使用,保证高铁的

安全稳定运行。

(2)上部刚架桥正常使用,列车通行速度最高达300km /h 。周期性的振动荷载对基坑支撑体系的安全度影响很大,如果不仔细分析,有可能造成支护失效,基坑坍塌。鉴于以上两个方面,既要保证既有结构的安全和正常使用,又要保证基坑支护的安全,采用的支护技术需要经过严谨的设计和计算。

2基坑支护结构技术方案选择及设计

地铁1号线穿越了厦门北站的8座刚架桥12条轨道,因此对地铁的基坑开挖变形值提出了更高的要求,结构变形值不能超过10mm 。针对不同的边界条件,对地铁1号线的基坑支护结构设计采用混凝土钻孔灌注桩加钢筋混凝土内支撑和钢管内支撑各一道的支护形式,如图2所示。对地铁4号线,在靠近站房结构的部位采用一道混凝土内支撑加两道钢管内支撑的支护形式,不靠近站房部位的支护结构采用预应力锚索,如图3所示

图2地铁1号线支撑布置图

2.1混凝土内支撑

混凝土内支撑由于刚度大、整体性好且各节点采用整体浇注的方式,不会因为节点松动而引起基

坑的位移,因此在地铁1、

4号线支护体系施工过程中,第一道支撑采用混凝土内支撑的结构形式。混凝土内支撑的布置采用相互正交的对撑布置方式,该布置形式的对撑系统具有支撑刚度大、

传力

图3

地铁4号线支撑布置图

直接以及受力清晰的特点,适合在变形控制要求高

的基坑工程中应用。本工程的混凝土内支撑采用爪型正交对撑布置形式,混凝土内支撑与支护桩顶部冠梁整体浇注,混凝土支撑间距为6m ,爪型间距为2m ,截面尺寸为600mm ?1000mm 。在混凝土支撑梁的中间部位用42c 工字钢立柱进行支撑。2.2钢管内支撑

钢管内支撑具有自重轻、安装、拆卸方便、施工速度快以及可以回收使用等优点,且安装后能够立即发挥支撑作用,避免由于时间效应导致基坑位移增加。

钢支撑主要由4大部分组成:钢围檩、一端固定端、中间段和活动端。钢支撑的节点构造复杂和安装质量要求较高,如处理不当,将由于节点变形而改变节点传力的方式,引起基坑过大的位移。

2.2.1

钢围檩设计

钢围檩采用2根Ⅰ45c 工钢加缀板焊接而成。钢牛腿三角托架采用L75?8角钢加工焊接制作而

成,如图4所示。

2.2.2钢管支撑设计

钢管支撑的规格为Ф609?16,钢管支撑分节制作,每节标准长度为6m ,同时配备部分长度不同的短节钢管,以便基坑断面尺寸变化的调整,管节之间

采用法兰盘、M8高强螺栓连接,同时每根钢管支撑

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下穿既有高铁桥梁的地铁明挖基坑支护结构施工与监测

图4钢围檩安装示意图

两端分别配活动端和固定端,活动端设预加轴力装

置。考虑到4号线施工时需要倒撑,每个钢管支撑上配有1 2个0.25m 长短节钢管。2.2.3预加轴力设计

钢支撑安装到位后,吊机将液压千斤顶放入活

动端顶压位置,

按设计要求逐级施加预应力,第一阶段通过特制的液压千斤顶对钢管支撑活动端端部施

加设计轴力的40% 60%的预加力,再用特种钢特制的楔形楔子塞紧,

取下千斤顶。在基坑开挖中将充分利用“时空效应”,钢支撑的安装和预应力的施加控制在16h 以内。在钢支撑施工完一段时间后,可能会因松动导致应力损失,可以复加一次以上预

应力,

复加预应力,应以检测数据为主,以人工检查为辅,其复加位置应主要针对正在施加预应力支撑的上一道支撑及暴露时间过长的支撑。复加应力值应控制在预加值的110%。2.2.4

倒支撑设计

当主体施工到最下一道钢支撑时,考虑到基坑安全,将支撑向下倒撑到已做好的结构侧墙上。

倒撑前应先在临时立柱桩上的倒撑设计标高处安装临时钢梁并对相邻的钢支撑复加预应力一次。复加值不大于设计预加应力值的110%。倒撑时不可一次倒撑多根钢管撑,待第一根倒撑完成后,方可倒撑下一根,逐一进行。

2.3支撑的拆除

(1)钢筋混凝土支撑的拆除。待结构施工完成后,达到混凝土的设计强度,即对混凝土支撑进行拆除。考虑到现场的实际情况,采用静态膨胀剂拆除法,即在支撑梁上按设计孔网尺寸钻孔眼,钻孔后灌入膨胀剂,数小时后利用膨胀力将混凝土涨裂。然后风镐清除。

(2)钢支撑的拆除。当地铁底板混凝土浇筑完

成,达到混凝土强度的75%后可进行第2道钢支撑的拆除。钢支撑体系拆除的过程其实就是支撑的“倒换”过程,即把由钢管横撑所承受的侧向土压力转至永久支护结构或其它临时支护结构。考虑到上部混凝土支撑以及临时钢梁的影响,拆除时将每榀钢支撑分为两段拆除。如果上一层是钢支撑,则必须对其复加应力一次。复加值为设计锁定应力的1.1倍。用一台200t 千斤顶顶开活动端,取下楔子。卸载加力时,要分级加力,每级增量不得超过20kN ,边加力边用榔头敲打楔子。一旦松动停止加力,取下楔子。

卸载时分三级卸载,第一级为卸载至0.8的最大应力值,停顿3min 5min ,进行第二级卸载;第二级卸载至0.5的最大应力值停顿3min 5min ,第三

级卸载至零,

取下千斤顶。一次卸载一根支撑的轴力,但不能将钢管撑卸

下,在卸载前,要求监测方对边坡进行监测,卸载后连续24h 监测,记录边坡坡顶和一定深度范围内的位移变化情况,如果出现以下情况,立即回复钢支撑应力,启用备用方案:

(1)位移变化较大,超过预警值3?也即28.5mm 。

(2)相邻支撑轴力急剧增大。如果位移变化不大,相邻支撑轴力无异常现象则可拆除,原则上卸力要隔一根卸一根,不得连续卸力。

拆除立柱桩左边支撑前,先拆除限位铰,将钢支撑举起0.6m ,左边向前移动2m ,右边向后移动2m ,多次调整后,使得钢支撑右端离开钢梁,能够整体放置于底板上,拆除剩余螺栓,分开运走,用吊车吊出基坑。根据以上分组情况,每个组中先拆除一个单元,不得一次性全部拆除,保留一根在出现意外情况时及时回复轴力,以保证边坡的稳定。

3施工技术要点

(1)钢管支撑的设置时间必须严格掌握设计工

况条件,

土方开挖时需分段分层,严格控制安装支撑所需的基坑开挖深度。

(2)组合千斤顶预加力必须对称同步并分级加载,为确保对称加载,可通过同一个液压泵站外接T 形阀门,分别接至组合千斤顶。

(3)预加轴力完成后,应将伸缩腿与支撑头后

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座之间的空隙用钢板楔块垫塞紧密,锁定钢支撑预加轴力后再拆除千斤顶。

(4)横撑应对称间隔拆除,避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂。(5)基坑开挖过程中要防止挖土机械碰撞支撑

体系,

以防支撑失稳,造成事故。为防止基坑内起吊作业时碰动钢管支撑,每根钢管支撑、钢围檩要求通过钢丝绳固定在支护桩或冠梁上。

(6)施工过程中加强监测,若因侧压力造成钢管支撑轴力过大,造成支撑挠曲变形,并接近允许值时,必须及时采取增加临时竖向支撑等措施,防止支

撑挠曲变形过大,

保证钢支撑稳定,确保基坑安全。(7)基坑竖向分层开挖,遵循“先撑后挖”的原

则,支撑的安装应与土方施工紧密结合,在土方挖到设计标高的区段内,及时安装并发挥支撑效用。

(8)确保钢管支撑与钢围檩正交,斜撑要确保抗剪蹬角度与斜置角度一致,钢管横撑安装后应及时施加预应力。

(9)钢管支撑、钢围檩为钢构件,一定要确保焊缝质量,使用前需进行无损伤焊缝检测。(10)钢支撑拆除前,先对上一层钢支撑进行一

次预加轴力,

达到设计要求以保证基坑安全。(11)拆除时应避免预加应力瞬间释放过大而

导致结构局部变形、开裂。(12)利用主体结构换撑时,结构的楼板或底板混凝土强度应达到设计强度。

(13)钢支撑的拆除时间按设计要求进行,否则应进行支承结构的强度及稳定安全核算。

4变形观测

在施工开挖过程中要随时进行变形观测,其中地铁4号线测点布置如图5所示

图5地铁4号线测点布置图

基坑开挖前要进行原始数据的测量,随着每一

步的开挖,

均要进行跟踪测量,

在钢支撑卸载时要进图6

现场监测结果图

行全天候的观测,发现异常立即通知相关人员并进行回撑作业。通过现场监测数据(如图6所示,其中SP29、SP30、SP31为组合支撑形式的位移观测点,台阶式的位移曲线表示的是每一皮土方开挖形成的位移量。CX25为预应力锚索部位的位移观测点的曲线)的对比发现:采用混凝土支撑与钢支撑的组合支护结构施工技术,地铁1、

4号线的基坑变形得到了很好的控制,

1号线基坑变形量控制在4mm 7mm ,达到了设计要求,而采用预应力锚索施

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第9期胡炜:下穿既有高铁桥梁的地铁明挖基坑支护结构施工与监测

工的围护结构的变形量要远高于组合支撑形式的变形量,在变形控制严格的区域应谨慎使用。5结语

通过严谨的施工方案选择和支撑设计,地铁采

用的钢筋混凝土内支撑与钢管内支撑结合的基坑组

合支护形式,不仅满足了铁路站房高铁既有线安全

运行的要求,

又保证了地铁深基坑施工的安全,且具有变形小、施工方便、经济效益好的优点,是地铁明挖施工中优先选择的基坑支护方式之一。参考文献

[1]刘国彬,王卫东.基坑工程手册[M ].北京:中国建筑工业出

版社,

檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪殏

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地铁围护桩施工方案

XXJD国际机场轨道交通结建工程机场站及明挖区间工程 围护桩施工方案

一、工程概况 (1) 1、高地铁工程概况 (1) 2、地铁围护桩基工程概述 (1) 二、编制依据 (1) 三、施工部署 (3) 1、工期计划 (3) 2、施工段划分及概况 (3) 3、桩基工程施工重点、难点分析及对策 (3) 4、施工准备 (7) 四、桩基施工工艺 (17) 1、钻孔灌注桩施工 (17) 五、安全控制措施 (29) 1、常规安全 (29) 2、吊车安全 (30) 3、钻机安全 (30)

一、工程概况 1、高地铁工程概况 XX新机场综合交通中心高铁及地铁站房等工程,其中高铁部分为新建济南至XX高速铁路XX机场站工程施工图中起始里程为DK288+400,终点里程为右DK290+250,正线长度1850米,高铁站房建筑面积约73100㎡;地铁部分为XXJD国际机场轨道交通结建工程机场站及明挖区间工程,施工图中8号线起始里程为右CK5+891.5,终点里程为右CK6+923.4,长度约为1031.9米,市域快线起始里程为右CK0+000,终点里程为右CK0+508.4,长度约为508.4米,地铁站房建筑面积约31000㎡。 2、地铁围护桩基工程概述 结建工程地铁明挖段基坑根据支护形式和围护结构参数分为A、B、C、D、E、F,共五个分区,如下图所示: 其中,根据施工界面划分情况中铁建工施工区域为C区一部分、D、E、F区域,支护形式简介如下: C区为8号线北侧明挖区间,北侧为高铁车站结构,两者共用基坑,地铁侧8号线里程右SK6+082.508~右SK6+272.291段采用

深基坑支护结构设计与施工

深基坑支护结构设计与施工 深基坑支护的目的是保证地下结构施工的安全和基坑周边环境的安全,实现手段是对深基坑侧壁和周边环境采取支挡、加固的保护措施。深基坑支护的设计和施工包括坑壁支挡技术,维护坑壁稳定的结构设计和施工手段。 深基坑支护结构的种类 深基坑支护结构是多种多样的,依据施工地形、地质条件的不同,可以进行自由选择和组合,最大程度地实现深基坑支护结构的稳妥性。一般的深基坑支护结构有水泥土挡墙结构、护坡桩与板墙结构和边坡稳定结构。水泥土挡墙结构一般是不加设支撑的,它依靠自身重量和抗变形能力来保护基坑坑壁,而在特殊的情况下,通过采取一系列措施也可以在其局部设置支撑;护坡桩与板墙结构的组成部分包括围护墙、土层锚杆和防渗帷幕;边坡稳定结构包括土钉墙和喷灌支护结构,土钉墙的组成部分有密集的土钉群,喷射的混凝土面层和加固了的原位土体。 深基坑支护结构的设计与施工 深基坑支护结构的设计与施工是密切相关的,整个工程的完成需要两者进行合作配合,其中,设计对施工具有指导意义,而施工又可以不断去完善设计。以唐山市金融中心项目为例,该项目是由唐山市通城房地产开发有限公司筹建的,双塔楼层高23层,高度为99.9米;裙房层高5层,高度为23米;地下为三层建筑。其基坑呈梯形

结构,南北长约150米,东西宽约140米,基坑深14.6-16.0米,土方约20万立方米。基坑支护结构采用土钉墙和护坡桩联合护坡,其中土钉墙面积约6209.4m2,护坡桩约882.84m3。 土钉墙边坡支护的设计与施工 土钉墙边坡支护的设计。面板采用的是直径为6.5mm,板宽和板高分别为300mm的单层钢筋网,而对于外网设置来说则采用的是直径为14mm,间距为1500mm的纵横双向拉长筋。之后对土钉尾部的钢筋进行焊接处理。利用水泥、砂子和碎石的初配比1:2.2:0.5的混凝土对其进行喷射,其中最大碎石的径长要求不超过12mm,喷射的混凝土要满足c20的强度要求和100mm的厚度要求。在进行混凝土喷射的过程中,需要对混凝土喷射机的压力值进行限定,最好保证在0.3-0.4MP范围内。最后要在坡顶处设置排水设施,例如设置排水沟或者泛边,泛边要求和坡面的混凝土相连接,且宽度至少达到1.0m。 施工中,做土钉墙边坡支护的方法。(1)进行修坡处理。修坡过程需要通过挖掘机来实现,在挖掘机进行开挖作业时,不仅需要按照施工方案和要求实现支护坡的开挖,同时在开挖完毕后,还需人工进行修坡处理,修过的边坡要实现立面角为71.6度。(2)编扎钢筋网。编扎钢筋网要严格按设计布网的尺寸,单层钢筋网片为准6.5@ 300×300,网外设置为Φ14@1500纵横向拉筋,在制作坡面网钢筋前就应该将网面内的钢筋一一拉直,在网面的交接网点采取绑丝扎牢或焊接的方式进行固定。同时在坡面网内的各个钢筋体、斜拉筋和钢

明挖区间施工方案

二、工程概况及水文地质条件 (一)工程概况 本工程为南京地铁二号线东延线马群站~紫金山站区间明挖地下区间,包括南、北段。南段设盾构调头井,北段设盾构始发井和接收井。 南明挖段隧道位于宁芜铁路和马群车辆段之间,止于沪宁高速公路前,周围主要建筑物为在建马群车辆段、宁芜铁路和新建高压电线杆。区间线路右线为直线段,线路左线部分为直线段,部分设R=1200m 曲线,线间距在3.8m~10.94m之间。区间紧邻马群车辆段,根据车辆段标高及宁芜铁路路基高度,地表标高取为部分16.7m,部分18m。区间底板最小埋深约3.87m,盾构井段底板最大埋深约14.62m。南段范围内无地下管线。基坑边线距离宁芜铁路中心线约30m,施工期间对宁芜铁路监测保护。 北明挖段隧道位于黄马立交桥以北,白水河以东的空地。本段区间盾构井与黄马立交桥之间有一Φ1800污水管,沿线路走向有一高架电缆和一低压电缆,其余无建筑物,按照高压电缆保护、低压电缆改移进行施工。区间线路右线设R=350m和R=400m曲线,线路左线设R=400m曲线,线间距在22.39m~9.1m之间,根据紫金山站场地标高,盾构井出应满足抗浮和盾构始发覆土要求,确定土方回填标高和内部结构设计地表标高取为19.0~20.7m,围护结构设计标高以现状地表标高为准。

设计范围为马群站~紫金山站区间南、北明挖段和南端盾构调头井、北端盾构始发井、接受井的支护结构采用SMW工法桩加内撑形式。南段起讫里程为右线K26+410.000~K26+722.500,北段起讫里程为右线K27+300.000~K27+733.800,左线K27+291.321~K27+733.800。其中南端盾构调头井设计起讫里程为右线K26+710.000~K26+722.500;北端盾构始发井设计起讫里程为右线K27+300.000~K27+312.002;北端盾构接受井设计起讫里程为左线K27+291.321~K27+303.321。 (二)水文地质条件 拟建场地现为在建地铁车辆段、农田、村庄及南京市国土储备用地。拟建场地地形较平坦,局部稍有起伏,场地吴淞高程14.11~23.12m。场地内沿线分布有宁芜铁路、百水河及沪宁高速公路。地貌单元属于侵蚀性堆积阶地及冲积谷底地貌交汇地带,冲积谷地分布范围K26+097~K27+500,其余地段为侵蚀堆积阶地地貌单元。 隧道开挖范围内土层由上至下主要为:①-1杂填土;①-2b2-3素填土;②-1b1-2粉质粘土;③-1b1-2粉质粘土。 本工程基坑开挖深度约2.5~15m,基坑底主要位于②-1b1-2粉质粘土;③-1b1-2粉质粘土,局部位于①-1杂填土;①-2b2-3素填土。①-1杂填土和①-2b2-3素填土承载力较低,含建筑垃圾和有机质,埋深较浅,采用换填法对该两层土进行换填处理。 三、主要工程材料及数量 (一)主要工程材料 1.混凝土:侧墙、底板采用C30,S8防水混凝土,光栅梁采用

深基坑支护结构设计与施工

深基坑支护结构设计与施工 本文结合某深基坑支护结构工程实例,简要地分析和探讨了深基坑支护结构的设计与施工措施。 标签深基坑;支护结构;设计;施工 一、工程概况 某商业综合用房工程位于该市南侧,地理位置优越,交通便利。基坑长77.85米,基坑宽度为38.74米,整个基坑落地面积为2700㎡左右,基坑形状基本规则,基坑开挖深度-6.250~-10.65米(坑中坑)。因此,如何加强该工程深基坑支护的设计与施工管理,并为今后我国深基坑工程提供借鉴与指导,是一项亟待研究解决的问题。 二、深基坑支护结构设计 2.1 基坑围护结构做法(SMW工法) 1)三轴水泥搅拌帷幕的止水性能是本基坑成败的关键,必须切实做好。本工程要求施工机具采用日本进口的搅拌头。 2)本工程止水帷幕采用Φ850@600三轴水泥搅拌桩,水泥搅拌桩采用全断面套打法施工。 3)水泥搅拌桩采用P42.5级硅酸盐水泥,水泥掺量为20%,水灰比1.5-1.8,水泥应干燥,无结块,水泥内掺1.5%生石膏和0.15%SN201-A型固化剂;拌制后的水泥浆液因故搁置2h以上的,应做废浆处理。 4)水泥搅拌桩28d无侧限抗压强度不低于0.8MPa,成桩过程中应控制钻具下沉及提升速度,并保持匀速下沉与匀速提升,避免形成孔内负压。一般下沉速度不大于1m/min,提升速度不大于1.5m/min;桩体施工应保持连续性,相邻桩施工间隔不得超过12h,如因特殊原因不能避免,应标记在案,并采取补强措施。施工过程中必须对基坑周边沉降及水平位移进行监测,根据监测资料合理控制搅拌头的压入阻力、注浆速度及注浆压力。 5)搅拌桩成桩应均匀、持续、无颈缩和断层,严禁在提升喷浆过程中断浆,特殊情况造成断浆应重新成桩施工。水泥搅拌桩和内插型钢垂直偏差不大于1/200,插入前须在型钢表面涂抹减摩剂,搅拌桩制作后应立即插入型钢,一般间隔不应超过1h,型钢定位误差不大于30㎜,底部标高误差不大于20㎝,垂直度偏差不大于1%。 6)内插型钢采用Q235B,采用整材,接头采用坡口焊接等强度焊接,焊缝

下穿既有高铁桥梁的地铁明挖基坑支护结构施工与监测_胡炜

第29卷第9期2013年9月 建筑科学BUILDING SCIENCE Vol.29,No.9Sep.2013 [文章编号] 1002-8528(2013)09-0099-05下穿既有高铁桥梁的 地铁明挖基坑支护结构施工与监测 胡 炜(中铁建设集团有限公司,北京100131) [摘要]厦门北站的站房采用上进下出,地铁线路按零距离换乘理念进行设计。为保证高铁的通车运营,整个工程采用站房先行施工,在站房正常使用后,线下地铁后续开挖的施工组织设计。高铁的正常运营对后续地铁的开挖变形提出了极为严格的要求。本文主要介绍了在厦门北站高铁既有线运营的条件下,明挖法线下地铁施工如何穿越大跨度连续刚架桥的基坑支护技术。[关键词]高铁;既有线;地铁 [中图分类号]TU94+ 1;U231[文献标识码]A Construction and Survey of Retaining Structures for the Subway Passing through the Bridge of High-speed Railways by Open-cut Method Hu Wei (China Railway Construction Group Co.Ltd ,Beijing 100131,China ) Abstract :Xiamen North Railway Station is designed by using the progress under the subway line-concept of zero distance transfer.In order to ensure the operation of high-speed rail station ,the station construction is fristly conducted ,the subway excavation is followed up.The normal operation of high-speed rail subway excavation on subsequent deformation makes strict demands.In this paper ,the retaining structure technology to control the deformation in the subway foundation pit excavation and subsequent process of Xiamen North Railway Station are mainly introduced.Keywords :high-speed railway ;existing line ;subway [收稿日期]2013-01-18[作者简介]胡炜(1976-),男,高级工程师 [联系方式]huwei@ztjs.cn 厦门北站的站房采用上进下出,地铁线路按零距离换乘理念进行设计。为保证高铁的通车运营,整个工程采用站房先行施工,在站房正常使用后,线下地铁后续开挖的施工组织设计。高铁的正常运营对后续地铁的开挖变形提出了极为苛刻的要求。本文主要介绍了厦门北站地铁基坑后续明挖过程中,为控制变形而采用的组合支护结构技术。 1工程概况 厦门北站规划地铁1号线和4号线穿越高铁出站通道和北高架的下方。地铁1号线呈南北走向,为地下一层车站;地铁4号线呈东西走向,为地下二层车站。其中地铁1号线从高铁的刚架桥的中墩穿越, 与高铁线路(基础)关系如图1所示,地铁侧壁 紧贴高铁的刚架桥的中墩基础, 地铁基坑支护桩距离刚架桥的基础桩中心距离仅为1.6m 。 图1地铁1号线与高铁线路(基础)关系图 地铁1号线基坑开挖时,高铁的8座刚架桥已经施工完毕,站房正线以南东西出站通道开始启用,具备旅客上下车通行的条件,且上部动车组及货运

地铁明挖区间围护结构及土方开挖施工组织设计

地铁明挖区间围护结构及土方开挖施工组织设计 工程概况 1.1编制依据 1.2工程简介 XX站~XX园站区间总体呈南北向布置,北连XX站,南接XX园站,贯穿XX园住宅小区,区间两端车站均为地下一层岛式站,左线长920.298m,右线长914.844m,线路纵坡为“人”字坡。场地地面标高在19.24~20.58m之间,区间南端水塘水面高程约为18.87m,地势平缓,场地地貌单元属XX冲洪积二级阶地。 区间采用明挖法施工,主体采用钢筋砼框架结构,基坑开挖深度约9.4~10.6m,结构覆土2.2~3.7m,基坑在靠近XX站端采用上部放4m高缓坡,下部基坑采用SMW工法桩+1道钢支撑支护;中间五号路部分采用SMW工法桩+2道钢支撑支护;靠XX园站端采用放坡开挖。区间两端基坑重要性等级为二级,地面最大沉降≤0.2%H,放坡开挖边坡土体水平位移≤50mm;区间中部五号路部分基坑重要性等级为一级,地面最大沉降≤0.15%H,水平位移≤30mm(H为基坑开挖深度)。 本区间土方采用分段分层开挖,土方开挖后立即进行边坡护坡处理。区间基底位于6-2、6-2a、6-2b黏土层和7-3粉质粘土夹粉土、粉砂层中。6-2、7-3层可作为天然地基持力层,6-2a、6-2b层需经补强加固处理后方可作为天然地基持力层。场地上层滞水静止水位在地面下0.35~4.00m间。 本工程建设单位为XX地铁集团有限公司,勘察单位为XX市勘察设计研究院,设计单位为XX勘察设计院集团有限公司,监理单位为铁四院监理公司,施工单位为XX建工股份有限公司。 1.3邻近建筑物、道路及地下管线 本区间北端为空地,南端为规划XX园文化休闲广场,现状为空地、水塘;中间穿越XX园住宅小区11区与12区间道路,道路两侧主要为5~7层砼框架结构住宅楼。11小区住宅楼距离基坑边约17m,12小区住宅楼距离基坑边约11.5m,区间还穿越XX园内环北路和中环北路。 根据勘察单位提供的管线综合布置图及现场实际调查,本区间管

深基坑支护设计与施工要点初探

深基坑支护设计与施工要点初探 摘要:众所周知,建筑工程深基坑支护施工是建设工程当中的重大危险源之一,因此,在建筑工程施工中,深基坑支护施工往往都被作为一项最为重要的安全控制点来进行重点关注,并在其施工全过程中都被予以重点监控。本文结合某深基坑支护结构工程实例,简要地分析和探讨了深基坑支护结构的设计与施工要点。关键词:深基坑;支护结构;设计;施工 一、工程概况 西文经济合作社商业综合用房工程位于杭州市下城区沈家路水印康庭小区南侧,地理位置优越,交通便利。工程结构形式为框架-剪力墙结构,抗震设防烈度为六度。基坑长77.85米,基坑宽度为38.74米,整个基坑落地面积为2700㎡左右,基坑形状基本规则,基坑开挖深度-6.250~-10.65米(坑中坑)。因此,如何加强该工程深基坑支护的设计与施工管理,并为今后我国深基坑工程提供借鉴与指导,是一项亟待研究解决的问题。 二、深基坑支护结构设计 2.1基坑围护结构做法(SMW工法) 1)三轴水泥搅拌帷幕的止水性能是本基坑成败的关键,必须切实做好。本工程要求施工机具采用日本进口的搅拌头。 2)本工程止水帷幕采用Φ850@600三轴水泥搅拌桩,水泥搅拌桩采用全断面套打法施工。 3)水泥搅拌桩采用P42.5级硅酸盐水泥,水泥掺量为20%,水灰比1.5-1.8,水泥应干燥,无结块,水泥内掺1.5%生石膏和0.15%SN201-A型固化剂;拌制后的水泥浆液因故搁置2h以上的,应做废浆处理。 4)水泥搅拌桩28d无侧限抗压强度不低于0.8MPa,成桩过程中应控制钻具下沉及提升速度,并保持匀速下沉与匀速提升,避免形成孔内负压。一般下沉速度不大于1m/min,提升速度不大于1.5m/min;桩体施工应保持连续性,相邻桩施工间隔不得超过12h,如因特殊原因不能避免,应标记在案,并采取补强措施。施工过程中必须对基坑周边沉降及水平位移进行监测,根据监测资料合理控制搅拌头的压入阻力、注浆速度及注浆压力。 5)搅拌桩成桩应均匀、持续、无颈缩和断层,严禁在提升喷浆过程中断浆,

关于基坑支护结构在开挖过程中变形控制与周边建(构)筑物保护的研究与建议

关于基坑支护结构在开挖过程中变形控制与周边建(构)筑物保护的 研究与建议 摘要:本文通过对某工程部分明挖基坑施工实例的分析与介绍,尤其是施工中出现的问题和险情的分析,找出了基坑施工的难点和风险点,同时通过采取施工措施,克服了险情,有效控制了周边地面沉降及房屋管线的沉降开裂,保证了施工安全和周边环境。并初步总结了基坑开挖中变形控制与周边建(构)筑物保护的一些好的方法,提出了一些有益的建议,以供借鉴参考。 关键字:基坑支护;影响因素;施工质量;监测 Abstract: This paper through the analysis and introduction of some engineering examples part open-cut foundation pit construction, especially the analysis of the problems and dangers in the construction, find out the difficulties and risks of foundation construction, at the same time by taking the construction measures, overcome the danger, effective control of the settlement of surrounding ground settlement and cracking of building pipelines, to ensure the construction safety and surrounding environment. And primarily summarizes the control and the surrounding building deformation of foundation pit excavation in the (structure) some good methods to build the protection, and puts forward some useful suggestions, so as to provide reference for. Keywords: foundation pit; influencing factors; construction quality; monitoring 1 引言 近年来随着城市建设的大发展,基坑建设也随之向“宽、深、大”的方向发展,基坑施工安全重要性日益显著,它不仅要保证基坑施工中的结构稳定、基坑内作业人员的施工安全,而且要严格控制周边地层的变形与位移,确保周边建筑物、道路、管线的安全。本章主要就某工程深基坑支护结构在开挖过程中变形控制及周边建(构)物保护等问题进行探讨。 2 影响深基坑支护结构变形控制及周边建(构)物保护的主要因素 1)合理的支护结构体系设计 合理、可靠的支护结构体系设计是做好深基坑围护结构变形控制的前提,若支护结构体系任何部位存在设计缺陷或考虑不周,则围护结构变形难以控制在允许值范围内,甚至变形严重超限导致基坑失稳或坍塌等事故。支护结构设计合理性主要体现在几方面:围护结构的选型、围护结构的嵌固深度、围护结构的刚度、支撑结构的选型、支撑结构布设方式及强度、基底处理以及施工监测布置等。

最新地铁明挖区间围护结构及土方开挖施工组织设计

地铁明挖区间围护结构及土方开挖施工组 织设计

地铁明挖区间围护结构及土方开挖施工组织设计 工程概况 1.1编制依据 1.2工程简介 XX站~XX园站区间总体呈南北向布置,北连XX站,南接XX园站,贯穿XX园住宅小区,区间两端车站均为地下一层岛式站,左线长920.298m,右线长914.844m,线路纵坡为“人”字坡。场地地面标高在19.24~20.58m之间,区间南端水塘水面高程约为18.87m,地势平缓,场地地貌单元属XX冲洪积二级阶地。 区间采用明挖法施工,主体采用钢筋砼框架结构,基坑开挖深度约9.4~10.6m,结构覆土2.2~3.7m,基坑在靠近XX站端采用上部放4m高缓坡,下部基坑采用SMW工法桩+1道钢支撑支护;中间五号路部分采用SMW工法桩+2道钢支撑支护;靠XX园站端采用放坡开挖。区间两端基坑重要性等级为二级,地面最大沉降≤0.2%H,放坡开挖边坡土体水平位移≤50mm;区间中部五号路部分基坑重要

性等级为一级,地面最大沉降≤0.15%H,水平位移≤30mm(H为基坑开挖深度)。 本区间土方采用分段分层开挖,土方开挖后立即进行边坡护坡处理。区间基底位于6-2、6-2a、6-2b黏土层和7-3粉质粘土夹粉土、粉砂层中。6-2、7-3层可作为天然地基持力层,6-2a、6-2b层需经补强加固处理后方可作为天然地基持力层。场地上层滞水静止水位在地面下0.35~4.00m间。 本工程建设单位为XX地铁集团有限公司,勘察单位为XX市勘察设计研究院,设计单位为XX勘察设计院集团有限公司,监理单位为铁四院监理公司,施工单位为XX建工股份有限公司。 1.3邻近建筑物、道路及地下管线 本区间北端为空地,南端为规划XX园文化休闲广场,现状为空地、水塘;中间穿越XX园住宅小区11区与12区间道路,道路两侧主要为5~7层砼框架结构住宅楼。11小区住宅楼距离基坑边约 17m,12小区住宅楼距离基坑边约11.5m,区间还穿越XX园内环北路和中环北路。

明挖法地铁车站基坑支护结构及主体结构设计_车站结构课程设计说明书 精品

《城市轨道交通结构工程》课程设计 设计说明书 课程设计时间2013 年7 月22 日至 2013 年7 月26 日止 指导教师姓名刘建国 学生姓名毕宗琦 学号101300 交通运输工程学院(系)城市轨道与铁道专业三年级

明挖法地铁车站基坑 支护结构及主体结构设计 宁波地铁望春站 【摘要】 地铁车站作为地铁线路整体设计施工中的重要环节,在建设过程中存在各种困难如环境污染、地址条件差等等。本次设计的目的是在已有的资料基础上进行,按照各规范对宁波轨道交通一号线望春站进行结构设计。 本课程设计主要进行车站围护结构或主体结构设计。设计的主要内容包括:确定基坑的保护等级、围护结构选型(考虑结构受力、工程投资等)、围护结构入土深度的确定(基坑抗隆起、抗管涌、抗倾覆验算)、支撑的选型及布置方式、围护结构内力及支撑内力计算、围护结构变形计算、围护结构配筋计算、主体结构内力。 在车站基坑支护结构设计、车站附属基坑结构支护结构设计中,主要工程地质条件、根据车站建设要求的初步设计以及支护结构的类型和尺寸、典型断面和基坑插入比相关数据已经在基本资料中给出,在此资料基础上对基坑进行稳定性验算和变形验算。依据验算结果进行验证,变形与稳定性均达到设计规范要求。根据支护结构和车站主体结构设计类型与尺寸,利用sap2000软件分别对不同工程施工阶段进行模拟验算。对基坑开挖、回筑过程的计算,得到最大应力,进行钻孔灌注桩以及地下连续墙配筋。对主体结构用使用阶段内力的模拟计算,得到各结构的弯矩。配筋结束后进行裂缝控制验算等工作。最后对结构的防水进行设计,完成宁波轨道交通一号线望春站结构设计。 【关键词】支护结构;主体结构;钻孔灌注桩;地下连续墙;内力计算;配筋计算

地铁明挖区间顶板回填施工方案

目录 一、编制依据 (1) 二、工程概况 (1) 三、施工安排 (1) 四、施工准备 (2) 五、主要施工方法 (3) 5.3、检验密实度 (8) 六、质量要求 (8) 七、安全措施 (9) 八、环境保护措施 (10)

一、编制依据 1.花园大道站~锦绣大道站明挖区间围护结构施工图纸; 2.花园大道站~锦绣大道站明挖区间主体结构施工图纸; 3.《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999); 4.已审批的施工组织设计; 二、工程概况 2.1工程地理位置及周边环境 花园大道站~锦绣大道站明挖区间位于锦绣大道与庐州大道交叉口处,北端部分区域位于芦苇荡内,呈南北走向,场区及周边无建筑物。在区间明挖段位于线路左K19+188处存在一处电力高压塔且存在3根供水管及110KV高压电缆很跨基坑。 2.2设计概况 花园大道站~锦绣大道站明挖区间标准段为地下单层双跨矩形结构,全长约280m,北端盾构接收井为地下双层双跨矩形结构,长度14.6m。顶板埋深约2.68~7.04m。 2.3基坑回填工程重难点 1.部分顶板埋深较深,回填的压实度是控制的重点。 2.基坑内存在纵贯基坑南北及东西的管线,在基坑回填压实过程中保证管线两侧回填土压实度难度较高。 3、施工场地本已狭小,且存在较多的管线纵横交错,同时主体结构开始同期施工,加剧了场地的狭小,致使施工过程中各种工序间相互干扰,从而降低各种施工机械效率的正常发挥,如何协调成为难点。 三、施工安排 3.1、工期安排

3.2、劳动组织及责任分工 3.2.1管理层负责人 为了保证整个工程的施工质量,经理部组织了有经验的管理人员进行施工管理。 四、施工准备 4.1技术准备 4.1.1项目总工程师组织工程部有关技术人员集中学习有关技术规范和工程图纸。 4.1.2逐层做好技术交底工作,让参与施工的所有人员明白设计意图,做到心中有数。 4.1.3收集及整理与施工有关的技术资料。 4.2机械设备配备 装运土方机械:自卸汽车12台、推土机1台(需要时调入) 压路机:12t —15t 两轮光轮压路机 1台、1台小型压路机。 辅助机械:蛙式打夯机或柴油打夯机4台;平头铁锹20把,手推车8辆另外配备:2米钢卷尺10把、适量长度20#铅丝或麻绳 4.3材料准备

基坑支护设计总说明

基坑支护设计总说明 一、工程概况 本工程为新川科技园污水泵站提升泵房项目基坑支护施工图设计。 (一)基坑位置及建设规模 场地位于污水泵站提升泵房位于新川科技园二组团内,东临洗瓦堰及B线道路,北面为规划220KV变电站,西面为地铁一号线红星站场站用地,之间有规划10m宽防护绿地,南面为规划市政绿地及华阳大道,该建筑物为1F,设一层地下室,设计 +0.00=480.30m。 (二)使用年限 本工程场地地面标高在481.0m左右,因此基坑设计时高度按481.0m考虑,地 下室基坑开挖深度西边按16.5m考虑(即基坑开挖底面标高为464.50m),东边按13.8m考虑(即基坑开挖底面标高为467.2m)。基坑安全等级为一级,结构重要性系数为1.1。 本项目基坑支护结构设计使用年限为一年,从基坑开挖之日起算。超过使用年限后未回填,支护体系需进行安全鉴定。 (三)基坑对周边影响 本工程地下室开挖深度为场地面标高(481.0m)以下13.8-16.5m,基坑开挖底 面标高为464.5-467.2m。根据业主提供的周边道路及地下管线资料及现状周边建(构)筑物情况,场地周边环境情况如下: 1、周边建构筑物及市政道路 基坑现在场地周围无建筑物分布。

2、地下管线 基坑的东侧和南侧有军用电缆分布电缆埋深约3m,距离本工程地下室边线约10~16.7m,不会对其造成影响。 3、地面沉降 本工程拟采用管井降水与明排水相结合。明挖顺作法施工时,工程施工可能引起地面不均匀沉降,应预防周边建(构筑)物下沉、倾斜、开裂,甚至造成破坏性影响。 施工前应对周边进行摄像取证,并在建筑物周边布设观测点,进行系统、全面的跟踪测量,信息化施工。根据监测结果及时调整施工方案,如出现异常情况,应立即停止施工,及时采用补救措施,确保建(构)筑物安全。 二、设计依据 1、《新川创新科技园污水泵站及配套管网市政工程岩土工程勘察报告》 2、业主提供的《新川创新科技园污水泵站建筑设计图》 3、设计采用的规范: 《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009版) 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011) 《混凝土结构设计规范》(GBJ50010-2010) 《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008) 《建筑基坑支护技术规范》(JGJ120-2012)

关于地铁车站防水施工若干问题的探讨

关于地铁车站防水施工若干问题的探讨 摘要:地铁车站建设有工程投资大、使用年限长、社会关注度高等特点,因此工程建设的各方面都应高度重视,特别是地铁车站防水性能的高低直接影响着车站整体的使用寿命。本文主要对地铁车站防水施工相关问题进行了简要分析。 关键词:地铁车站;防水;施工 引言 地铁车站多数是修建在城市地下土体内,其结构不可避免地长期被水浸泡和渗透,尤其是在地下水位较高的地区更加严重。由于地铁车站结构的渗漏水现象影响地铁的运营效率,增加地铁的后期运营维修成本,甚至会危及运营安全,因此在进行地铁车站防水设计、施工过程中是非常重要和关键的。 一、地铁车站漏水的原因分析 1、裂缝引起的渗漏 (1)荷载引起的裂缝 荷载变形裂缝由两种情况造成:一是区间隧道底板混凝土结构还未达到设计要求的强度时,被围护结构挤压而造成的变形裂缝,再加上隧道的沉降不均匀,造成隧道出现环向

裂缝;二是即使混凝土已经达到了设计强度,而在混凝土墙壁背面超荷载堆放而造成的裂缝,后者出现的裂缝一般较为明显,属于贯穿性的裂缝。 (2)新旧混凝土接缝渗漏水现象 在原有的混凝土结构物上继续浇灌混凝土时,原来的混凝土基础表面没有进行凿毛处理或凿毛后未清理干净,或者是未用水冲洗,就在原混凝土基础上浇灌混凝土拌合物。这样就会造成新旧混凝土的接缝之间形成一道渗、漏的缝隙。 (3)混凝土的自应力裂缝渗漏水现象 混凝土的自应力裂缝往往是在混凝土墙板上容易产生,它的形式一般为上下贯通的裂缝,在整个混凝土墙壁上呈现出有规律的裂缝,一般在3~5m一道。该种裂缝是混凝土的自应力引起的,原因是混凝土在水泥水化热达到一定程度的时候,混凝土的膨胀应力开始消失,而此时的混凝土开始产生收缩。这种收缩是均匀的收缩,所以在此种条件下,混凝土墙板的裂缝呈现出有规律性的裂缝。 2、蜂窝麻面漏水现象 蜂窝麻面的形成是直接与混凝土施工有关,主要原因是在施工时漏振或者震动时间不足而发生的。这种蜂窝麻面在混凝土结构中有的是独立一片存在,有的则呈连贯性。所以,在发生渗、漏时表现为成片渗、漏或成股漏水的现象。 3、防水材料与基面之间不相匹配

明挖车站主体结构防水施工技术研究

明挖车站主体结构防水施工技术研究 发表时间:2019-08-15T11:20:11.320Z 来源:《城镇建设》2019年10期作者:王照熹 [导读] 分析了地铁车站主体结构防水施工技术及接缝防水施工技术,制定出可行的方案,提高了防水质量,提升了地铁主结构的耐久性。中铁九局集团第四工程有限公司辽宁沈阳 110000 摘要:以实际地铁车站结构施工为背景,围绕其防水施工展开探讨,分析了地铁车站主体结构防水施工技术及接缝防水施工技术,制定出可行的方案,提高了防水质量,提升了地铁主结构的耐久性。 关键词:车站主体结构;防水施工;接缝防水 引言 地铁工程是城市公共交通的重要组成部分,其具有速度快、运输量大、环保等特点,现已被广泛应用于各大城市的基础设施建设中。但是,随着社会经济的快速发展和人民群众生活品质的不断提高,大家对地铁工程提出了更高的要求,尤其是对其防水设计和施工技术的要求极高。基于此,文章通过分析地铁渗漏水发生的原因,研究了地铁车站防水施工技术,希望能够进一步改善地铁车站渗漏水的问题。 1工程概况 在地铁工程施工过程中,防水工程施工是非常关键的一项施工内容,对地铁车站结构的耐久性、安全性和使用性有较大的影响。本工程项目为轻轨三期伪皇宫地下站及区间工程项目,包括伪皇宫地下站围护结构、车站主体及附属结构:车站范围为DK2+694.45~DK2+858.05,全长163.6m。伪皇宫站~东大桥站区间地下结构及区间高架桥,地下结构设计里程为DK2+858.05~DK3+275,全长416.95m,路基范围为DK3+275~K3+417.07,长0.142km;高架桥里程为DK3+417.07~DK3+567.7,长0.151km。伪皇宫站是长春城市轨道3#线与4#线的换乘站,位于长利路与东九条路交叉路口南侧,3#线与4#线在车站内平行,均呈南北走向。伪皇宫站起点里程为K2+694.45,中心里程为 K2+768.0,终点里程为K2+858.05,长163.6m。伪皇宫站位于北九条路正下方,东侧为长图线既有线路,西侧为伪皇宫。 2地铁渗漏水发生的原因 2.1施工缝和变形缝的问题 通常情况下,地铁车站的渗漏水问题主要是由施工缝和变形缝引起的,其主要原因体现在以下方面:第一,在浇筑混凝土时,施工缝注浆管被堵塞;第二,施工缝的遇水膨胀止水条保护不合理,无法起到相应的止水效果;第三,施工缝处理不当,出现渗漏通道;第四,对施工缝、变形缝的止水带不够重视,导致其埋设位置出现偏差,且未对其采取相应的固定、保护措施,出现局部破损;第五,由于止水带与混凝土的接触位置留有缝隙,导致混凝土振捣不够密实。 2.2混凝土自防水问题 混凝土作为地铁工程建设的主要施工材料,对地铁工程的整体质量有着重要的影响,而地铁车站渗漏水问题主要是由于混凝土裂缝造成的,具体原因体现在以下方面:首先,施工技术人员未对混凝土进行连续浇筑,进而形成了冷缝;其次,混凝土振捣不密实、水泥未按照规范要求进行使用、坍落度不合理;最后,在施工过程中,选用的混凝土强度过高或混凝土存储不当。 3地铁车站主体结构防水施工技术 3.1主体结构自防水施工技术 要想全面提升整个车站的防水效果,就必须确保主体结构具有优良的防水性能。在实际施工中应尽可能避免结构裂缝现象,施工时可以辅助使用适量外加剂,此工程中以膨胀防水剂为宜,将其掺入混凝土中以起到缓解收缩的作用。此外,还需要在主体结构中掺入一定配比的矿粉渣以及粉煤灰:需要对矿渣进行磨碎处理,使其达到S95级,将掺量控制在30%水平;粉煤灰应达到二级标准,对应掺量为25%。在进行混凝土主体施工时,工程人员首先要进行清洁处理。在进行混凝土模板施工时,需要严格检查其平展情况,当达到要求后再处理接缝,从而防止接缝处产生漏浆现象。其中对拉螺栓也应当采取合适的防水措施,本工程中采用配备止水环的形式。浇筑过程中应秉承分层浇筑的原则而展开,严格控制各层厚度,使其在30cm以内,在浇筑时需要兼并进行振捣作业,以此提升结构密实度。 3.2围护结构防水技术 现阶段,我国地铁车站主要采用明挖法进行施工,其第一道隔水层是围护结构以及回填土围护结构,而回填土由于其自身具有粘结性,能够有效地减少地下水的渗透。因此,地铁车站普遍采用复合式围护结构,利用机械回填碾压的方式保证回填土的密度,这在很大程度上加强了地铁工程的防水性能,能够有效地改善地铁车站主体结构防水问题。 3.3防水卷材施工技术 3.3.1基面处理措施 在进行基面施工时,需先对底板垫层处进行自找平处理,使用配比为1∶2.5的水泥砂浆进行侧墙维护结构的找平,铺设厚度20mm。使用2m靠尺检查平整度,基层和直尺之间的间隔距离控制在5mm内,并保持平缓。底板细石混凝土垫层要保持坚实、平整和洁净,不允许出现起皮、起砂和疏松情况。使用水泥砂浆进行阴阳角位置倒角施工,阳角要用水泥砂浆进行圆顺处理[1]。 3.3.2卷材铺设施工 阴、阳角位置达到设计值后,使用单面粘预铺式卷材进行铺设作业。具体施工措施如下。(1)在围护墙表面利用机械固定法固定好侧墙防水层,并通过垫片保证防水层基层牢固固定在基层表面。垫片直径要控制在2cm以上。厚度要控制在1mm以上。对于阴阳角处要进行特殊固定,其他位置直接进行大面积搭接施工。使用底涂料将顶板位置粘结好。(2)铺设卷材时,卷材之间的搭接宽度保持在10cm以上且可将钉孔完全覆盖。按照上幅压下幅的搭接方式进行搭接。(3)铺设好底板防水层后,需在绑扎钢筋前将卷材隔离膜除掉,并采用和底板相同标号的防水混凝土作为保护层,铺设厚度为50mm。为避免防水层被破坏,需做好临时保护工作。(4)使用双面粘同质材料修防水层破损位置,要求出现破损位置的边缘和补丁周围之前的距离保持在10cm以上。(5)使用专用胶带对卷材进行封口粘贴,防水层安装完成后,在40d内要完成混凝土的浇筑作业。 3.4防水层施工技术 第一,底板中的PVC防水卷材应先进行预铺,并将疏松的板材按照其轮廓铺设在基层上,保证其平整度,避免出现扭曲、褶皱的问题。同时,在开料前,应认真进行放样,减少接头的出现,并将接头位置设置成“丁”字形,并保证接缝处表面清洁。并且在焊缝过程中,

地铁明挖车站钻孔灌注桩围护结构(含临时立柱计算)计算书2

§1 概述 一、设计标准 1.车站主体结构工程的设计使用年限为100年 2.工程结构的安全等级为一级 3.地铁的地下工程及出入口、通风亭均按一级耐火等级设计 4.车站防水等级均为一级 5.人防等级按6级设防 6.地震基本烈度为Ⅶ度,按8度抗震设防烈度采取抗震措施 7.二衬混凝土裂缝控制标准:迎土面≤0.2mm,背土面≤0.3mm 8.结构抗浮不计侧壁摩阻力,其抗浮安全系数≥1.05 9 .主体基坑围护结构变形控制保护等级按一级考虑,地面最大沉降量≤0.15%H,最大水平位移≤0.2%H,且小于30mm(H为基坑开挖深度) 10.主体结构配筋计算中围护桩承担土压力,主体结构承担水压力 二、采用的规范 1.《地铁设计规范》(GB50157-2003) 2.《地下铁道工程施工及验收规范》(2003年版) 3.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 4.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) 5.《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001) 6.《人民防空工程设计规范》(GB50108-2005) 7.《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 8.《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001) 9.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002) 10.《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002) 11.《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2002) 12.《水工混凝土结构设计规范》(SL/T191-96) 13.《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001) 14.《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ108-2003)

深基坑支护结构设计分析

深基坑支护结构设计分析 近年来建设行业发展的速度较快,建筑施工技术也得以较快的发展起来,深基坑施工作为建筑施工中非常重要的一项工作,其不仅具有复杂性,而且对技术要求也较高。所以需要对深基坑支护结构进行合理设计,确保其工程进度、质量和造价都能达到预期的标准。文中从深基坑支护方案设计要点入手,对深基坑支护结构类型进行了分析,并进一步对深基坑支护结构中技术难点进行了具体阐述。 标签:深基坑支护;设计要点;结构类型;技术难点 1 深基坑支护方案设计要点 在深基坑支护施工中,由于对其影响因素较多,所以需要在设计方案上要进行详细的设计,明确的确定围护结构形式、支撑和锚固系统、地下水控制及深基坑检测等多方面的问题,确保深基坑支护方案的合理性。 1.1 影响深基坑支护方案确定的主要因素 在进行深基坑支护结构设计时,对其方案带来影响的因素较多,不仅需要受到深基坑所处场地的土层及土质物理学性质的影响,同时还会受到周边管线及临近建筑物的影响,地下水的分布及水位的高也会对深基坑支护方案的设计带来一定的影响,另外还要在方案设计时充分的考虑到深基坑的形状、主建筑物的位置、基坑深度、造价、工期及施工难度等多方面的因素,一旦在方案设计时考虑不周全,则极易给工程施工带来较大的影响。 1.2 深基坑工程总体方案主要有顺作法、逆作法、顺逆结合法 在深基坑工程施工中,顺作法是较为传统的施工方法,而且其施工工艺也较为成熟,支护结构和主体结构也较为独立,施工具有较好的便捷性。而逆作法是近几年才开始应用的施工方法,其主要以地下室楼层梁板作为支撑,其支护结构和主体结构处于结合的状态,施工难度较大,但经济性较好。目前在一些施工中,通常会将顺作法和逆作法有效的结合起来,利用中心位置顺作,而周边逆作的方式,充分的发挥这两种施工方法的优点,对推动深基坑支护技术的发展起到了积极的作用。 目前在深基坑工程施工时,通常利用排桩和地下连续墙来作为围护结构,这两种围护结构都处具自身的优势。排桩多以混凝土灌注桩为主,不仅施工简单,而且能够灵活进行布置,成本较低。地下连续墙具有较好的整体性,防水性能也较好,但由于其工艺复杂,入岩难度较大,工程造价一直居高不下。 另外就是深基坑的锚固系统,经常使用内支撑和锚杆来进行施工,内支撑虽然能够起到有效抑制变形的作用,而且也不需要侵入周边的地下空间,但在施工

高架桥下隧道明挖基坑支护设计

高架桥下隧道明挖基坑支护设计 摘要:随着经济的发展和社会的进步,交通方式也不断创新,隧道正逐渐成为新型的交通方式。隧道基坑支护技术是明挖隧道施工过程中至关重要的一种技术,本文对一个典型的明挖隧道基坑支护设计进行了分析和总结,希望能够为同行提供借鉴。 关键词:隧道明挖法施工;基坑支护;仿真分析;方案比选。 城市隧道建设,不可避免地要穿越一些建、构筑物,包括城市桥梁、地铁、楼房、市政管道等,密集的区域。隧道明挖基坑紧邻既有建、构筑物,作为大开挖施工的支护结构,要求对周边岩土体变形和沉降起到严格的控制作用,从而大大地增添了明挖法施工难度。为此,是否针对特定情形,采取了最优的基坑支护形式,是化解这类疑难的关键所在。设计中,应对基坑特定区段,准确模拟预设的各类施工步骤,进行仿真分析,以明晰支护结构、基坑影响范畴以内的地表、建、构筑物变形发展趋势,为后续的建造流程,提供可用的指引。 一、工程概况 广州市天河区花城大道东延线首期工程下沉隧道下穿华南快速路高架桥梁,高架桥桥墩采用双柱式盖梁柱式墩,桩基为直径1.3米的嵌岩桩,基岩为微风化泥质粉砂岩。下沉隧道分南、北线两线分别从桥墩南、北两侧穿过,开挖深度接近10米,隧道明挖基坑也分出了南、北两线,同步挖掘、支护和回填。基坑边缘距桩基最小距离不足2米,基坑正下方是正在运营的广州地铁五号线。 南、北基坑中间桥墩桩基础和其周边的土体,因被支护桩围住而存留下来,形成坑内孤岛。桥墩桩基础在隧道施工期间,保持原始的受力模式。与此同时,支护桩形成的包围构架,也形成隧道施工期间高架桥墩的保护构架。 图1基坑平面图 支护桩受桥下净空限制,采用直径1.2米和直径1.4米人工挖孔灌注桩,内支撑采用两道钢筋砼。支护桩周围布设高压旋喷桩止水帷幕。孤岛中留存的土体,也采用旋喷桩予以固结加固。

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