地铁施工中的桩基托换
地铁隧道工程中桩基托换施工探讨
地铁隧道工程中桩基托换施工探讨随着经济的不断发展，很多城市都修建地铁，但因城市布局，很多地铁会穿越已有的桥梁。
在桥梁之下修建地铁会面临着一些技术和施工难题。
本文主要介绍地铁隧道和桥梁桩基础发生干扰情况下，进行桩基托换的施工工艺，在保证桥梁结构安全、不影响公路交通的情况下，对桥梁桩基进行受力体系转换，并截除既有桩，使地铁隧道顺利通过。
本文以深圳地铁5号线翻身站～灵芝站区间为例进行说明。
1. 施工案例情况介绍1.1工程概况深圳地铁5号线翻身站～灵芝站区间穿越宝安区创业立交桥，地铁隧道与六个桥梁桩基础发生干扰，其中有四个桩基侵入隧道范围，需要进行桩基托换，以使区间隧道顺利通过。
在托换的四根桩中，A19I桩基侵入区间左线矿山法暗挖隧道，桩底侵入隧道开挖面范围1.3m长，本段隧道为矿山法开挖并做初期支护，盾构机空推同时施做管片通过；G1I桩基侵入区间左线矿山法暗挖隧道，桩身穿过隧道断面，桩底在隧道底以下13m处，本段隧道为矿山法开挖并做初期支护，盾构机空推同时施做管片通过；I4I桩基侵入区间右线隧道，桩身穿过隧道断面，桩底在隧道底以下13m处，本段隧道为矿山法开挖并做初期支护，盾构机空推同时施做管片通过；J1I桩基侵入区间左线盾构隧道，桩身一侧侵入隧道开挖面范围1.16m，桩底在隧道底以下11.7m处，本段隧道由盾构机施工通过。
1.2既有桥桩基桩位现状需进行托换的4个桩基中，A19I桩、G1I桩、I4I桩在立交桥下的绿化带范围内，J1I桩在公路中间（宝民一路）。
因桥下净空低，特别是I4I桩，地面至上部桥梁结构净空只有3.5m左右，给托换桩施工以及大应变检测带来了很大的困难2. 既有桥桩基托换的施工过程2.1施工方案和工艺流程桩基托换采用桩梁式主动托换，通过简支梁将原桩荷载传递至区间隧道两侧的托换桩上；每处被托换桩设置托换梁1根，托换桩2根，预顶承台2个；托换桩桩径1200mm，桩底进入微风化花岗岩不少于2m且进入隧道底不少于1米（J1I 为摩擦桩，除外）；托换梁截面为3000mm X2500mm，托换梁与被托换桩采用植筋联接；桩基托换在约3.9深的基槽内施工，基槽的两边采用放坡开挖，临近匝道及围挡的位置直立开挖，支护结构型式均采用喷锚支护。
地铁工程施工中的桩基托换技术应用
ＣｏＮＳＴＲＵＣｒｌ ｌ ０Ｎ 、
地铁工程施工 中的桩基托换 技术应用
郑武奎
西安市市政设施管理局 ７ ０ １ １ ０ ６
摘要 ：基础托换技 术在 地下工程建设和地铁建设 中是 一项技 术含量较 高的应 用性研 究 ，本文主要结合 西安城 市快速轨道 交通的工程案例 ，对
其 中 的桩 基 托 换 工 程 施 工技 术 做 了探 讨 和 阐 述 。
孔壁 ；６） 锚筋材料采 用Ｚ Ｍ型早强锚 固包 ，锚 固包使用前 应先水浸 约
２１ 换梁施工 ．托
１ ）按设计要求 ，对托换 柱进行放样 ，划 出锚 筋孔位 置 ；２ 采 用 单位 。 ）
２３截桩 施工 － 价取芯 机钻直 径３ 的孔 ，按设计 要求锚 筋成 孔 向一个方 向 向上倾 斜３ ８ 在 托换预 顶完 成 ，卸荷 至 １ －０ ２ ％的轴力 ，待 新桩沉 降 变形稳定 ５ 度 ；３） Ｌ 钻孑 必须跳 钻 ，并 且钻 好一 面锚一 面的 钢筋 ，然后再 钻第 二 而的钢 筋 ，如 此循环Байду номын сангаас，直 至锚完 所有锚 筋 ；４） 孔深 度必须 不小 于 后 ，开 始进 行截 桩施 工 。截桩 的操 作 空间 ，大厦 被托 换桩 截桩 基坑 钻 ２０ ０ ｍｍ；５ 锚 筋前必须 将孔 内灰尘 用风 吹干挣 ，然后 用环 氧水清 洗 内；截机 采用钻石链 式切割机 ，由外及 内层层剥 离的施工方法 。 ）
关键 词 ：地 铁 工 程 桩基托换
１ 工程概况 ．
浇筑处设专 人检查混凝 土的下料 程序 、坍 落度 、和易性 及监督震
西 安 市城 市 快 速 轨道 交 通 二号 线 工 程 全 长２ ．ｋ ６ ３ ｍ，地 下线 长 捣人员 的工作质量 ；浇捣梁 混凝土前要 预埋好波纹 管 ，作 为后张预应 钢 １ ． ｍ，高架 线长４ ｋ ９９ ｋ ． ｍ，过渡段 Ｉ ｋ ９ ． ｍ，全线共设 ２ 座车站 ，其 中地 力筋 的孔 道 ；混凝 土浇筑前 ，应对模板 、支架 、 筋和预埋 件进行检 ４ １ 下 车站 １ 座 ，高架 车站４ 。本 文所选 取的西 安城 市地铁 某线 一标段 查 ，符合要求 后方能浇筑 。 ７ 座 ２ 混凝 土浇筑层厚度与振 捣 ） 的沿线及低 阶地表层为第 四系全新 统人工填 筑土 ，其下为第 四系全新 当采 用插 入式 振捣 时 ，混凝 土 浇筑 层厚 度 ，应 大 于振 捣器作 用 统 冲 、洪积 的黄土状土 、砂类土 、粉 质粘土 及粉土 ，高阶地上 部地层
地铁桩基托换施工技术措施
地铁桩基托换施工技术措施摘要：本文通过列举具体的工程实例，介绍了地铁桩基托换施工技术，分析了几种主要的地铁桩基托换施工工艺，如：桩基托换钻孔桩施工、临时性钢支架以及吊扣轨施工、桩帽以及托换梁施工以及加载托换施工等，并介绍了桩基托换施工监测，以及对地铁桩基托换施工中的问题和解决措施提出了见解。
关键词：地铁桩基托换技术随着城市的不断发展，城市的基础设施也在日益完善，而交通的便捷对一个城市的发展有着重要的影响。
近些年来，地铁的建设大大地缓解了城市的交通紧张状况。
在地铁工程中，地铁桩基托换施工是其中的重要环节。
顾名思义，桩基托换技术是一项多用于建筑物的地下基础改造的工程技术，该项技术可以对地基进行处理和加固，下面就以广州至佛山城际快速轨道交通工程为例，对地铁桩基托换施工技术、施工流程、安全措施、以及存在的问题进行分析和探究。
1.地铁工程概况。
全国第一条城际地铁就是广州至佛山城际之间的地铁。
其隧道总长度约长1659.8米，区间的纵断面为“V”型，在此区间内，共有167根桩基侵入了地铁的隧道，因此，必须要进行桩基托换施工。
施工区域周边房屋以及商业区密集程度高，地下的排水管道、排污管道、电缆、线路等密布；地质条件又极其复杂，包括人工填土层、残积土层以及沉积砂层等，此外，地下水较丰富，可能会引发地震液化，综上可见，施工条件的复杂性，增加了桩基托换施工的难度。
只有在对施工区域的周边环境进行细致深入的调查后，才能保证桩基托换施工的顺利进行。
2.桩基托换原理以及方案选择。
所谓的托换原理就是用新的受力体统去替换已有的受力体统。
依据给新的受力体系转换荷载过程的差异，托换技术又可分为主动托换技术和被动托换技术。
而桩基的主动托换技术是在原桩切桩前对新的受力体系施加荷载，减少一定新的受力体系的变形，从而让托换之后的新的受力体系的变形被控制在最小的范围之内；被动托换技术是在原桩切桩的过程中就把荷载传递到新的受力体系上。
考虑到施工区域的环境以及地质情况，确保周边居民以及商业建筑物的安全，设计采用梁式托换。
地铁施工中的桩基托换技术
地铁施工中的桩基托换技术摘要：随着城市交通的快速发展，在进行地铁施工的时候，难免会出现穿越既有建筑物的情况，这时候就必须采用合适的桩基托换技术，确保既有建筑物的稳固，同时兼顾地铁工程的顺利正常施工。
桩基托换技术核心是实现已建成建筑物中的柱和新建桩基间的荷载传递，将托换施工过程中，结构变形限制在设计允许范围内。
本文对成都轨道交通18号线火车南站施工中的桩基托换技术进行了分享。
关键词：地铁施工，桩基托换1 概况火车南站为成都轨道交通18号线的起点站，火车南站车站结构形式为地下二层岛式站台车站，车站总长约565m，有效站台长186m，标准段宽22.6m。
该站基坑深度约17m～21m，车站有效站台中心里程为YDK10+133.000。
E8#桥墩位于车站里程YDK10+150.65处，墩身已入侵车站主体结构范围以内，桥墩处地面高程493.79m，墩顶高程500.84m，桩底埋深22.5m，桩身所在断面泥岩深度地面以下22.5m，根据设计要求对其进行桩基托换处理。
2 桩基托换施工技术要点2.1施工流程根据现场实际情况，托换施工顺序依次为：施工结构受力桩→开挖托换承台基坑→搭设支撑体系→拆除桥墩→施工承台并预埋墩柱基础→原位还建桥墩→施工垫石，安装支座→拆除支撑体系。
2.2结构受力桩施工托换桩施工采用冲击钻成桩，托换新桩桩顶预留90cm桩帽钢筋，便于后期与承台钢筋相结合。
新桩钢筋笼采用分段制作，每段长6m。
图1 E8#托换桩布置图2.3桩身混凝土浇筑桩身混凝土采用C40的商品混凝土，并确保一次连续浇筑成桩的要求。
混凝土浇筑前，要将孔底沉渣清理干净。
采用导管进行混凝土浇筑，随着不断的灌注，孔内混凝土面的上升，随时提升和拆卸导管，保证导管埋深2～6m。
2.4E8#原桥墩拆除2.4.1支撑体系搭设安装顺序：钢管柱安装→钢管柱设置剪刀撑→操作平台搭设→安装I45c主梁→安装I20b分配梁→铺设钢板→安装千斤顶（根据间隙调整千斤顶伸缩高度）→预顶。
地铁区间隧道施工中的基础托换技术
地铁区间隧道施工中的基础托换技术随着我国城市化建设脚步的加快，城市道路拥挤状况日趋严重，地铁建设的必要性是我国地铁建设高潮的主要因素。
地铁建设下穿既有建筑物时有发生，桩基托换作为对原建筑物实施有效保护的常用方法得到较广泛的应用。
笔者结合此次地铁建设工程中的经验总结后，在文中简要介绍了基础托换技术在地铁建设中的应用。
标签：地铁建设；托换施工技术；信息化施工体系1工程概况某地铁建设施工阶段，区间隧道要穿越一座五层办公楼建筑。
建筑物采用柱下独立承台桩基础。
区间采用双洞双线矿山法施工，平曲线半径400m，线间距15.8m。
该建筑需要托换的柱下独立承台共18个，每个承台下为6-9根预应力管桩，需托换的桩数量较多。
下图1为需托换的承台平面布置情况。
大楼经过十余年的使用，工后沉降已基本完成。
由于仅对大楼部分范围实施桩基托换，托换部分的二次变形必须严格控制在一定范围内，以保证该建筑整体性能不受影响。
根据主动托换主动控制变形的优势，对本区间下穿建筑物采取预应力主次梁的主动托换方式。
图1 需托换承台平面布置图图2托换体系横剖面图2地质情况区间托换范围内上覆第四系人工堆积层、坡积层、残积层，下伏基岩包括侏罗系中统角岩、砂岩，加里东期混合花岗岩等。
主要地层概述如下：1）素填土，杂色，成分以碎石为主，棱角状，直径3-15cm不等，体积分数为60%左右，稍湿，稍密，层厚约1.5m。
2）素填土，褐黄、褐红色，可塑，成分以含砾粉质黏土为主，层厚约1m。
3）淤泥质粉质黏土，褐、灰褐色，可塑，含少量有机质及砂粒，砂粒的体积分数约5%-10%，层厚约1.5m。
4）粉土，浅黄、褐黄色，饱和，中密，土质均匀，层厚约2m。
5）碎石土，褐黄色，主要成分为中、微风化的砂岩，呈棱角状，2-7cm不等，体积分数约30%，层厚约1m。
6）粉质黏土，青灰、褐灰、少量呈褐黄色，可塑，原岩结构可辨析，由下伏角岩风化残积而成，层厚约7m。
7）中风化角岩，灰、灰黑色，晶体结构，块状构造，矿物成分以长英质为主，黑云母、方解石次之，岩体破碎，岩芯呈碎块状，裂面有浸染，层厚约8m。
浅析地铁施工中桥梁桩基托换技术
浅析地铁施工中桥梁桩基托换技术摘要：随着城市的快速发展，城市道路交通拥堵、噪声扰民、空气污染等问题越来越严重，城市轨道交通作为公共交通系统已然成为大众出行的首选。
自“十二五”以来，我国城市轨道交通建设进入了快速发展期，但是城市隧道施工过程中经常穿越桥梁及其它构筑物，需要进行桩基托换。
本次结合实际案例，分析盾构施工过程中桩基托换技术，为地铁相关工程施工提供参考。
关键词：地铁施工；桩基托换1、工程概况长安公园站～蓝天圣木站区间总长度为943.055m，区间采用盾构法施工。
主线路纵向坡度呈“一”字型坡，上升纵坡8.226‰，区间结构覆土厚度约10.6～15.3m，盾构直径6.2m。
盾构区间与建和桥10根桩基产生冲突，需进行过桩基托换。
建和桥主桥范围为一座环形桥，分为东、南、西、北四个异形块桥，四个块并不对称。
异形块梁高1.3m，悬臂3m，为多箱室异形预应力结构。
桥墩为异形块中部一排支点桥墩，为单圆柱墩，直径 1.2m，墩高 3.6m；每根柱下为6.3×6.3×2.0m四桩承台，桩基直径1.5m，桩长20.6m。
图1建和桥平面构造图2、建和桥顶升在桩基托换基坑开挖的过程中，桥墩由于下挖至老承台底以下4m深，至使原有桩基承载力削弱，可能会带来承台墩身的下沉，同时相临的桥墩也可能受到不同程度的影响产生下沉；在盾构穿越桥区时，盾构隧道洞身一定范围内的土体会出现一定程度的隆降变化，至使桥墩出现不同程度的变化；因此需对影响范围内桥墩进行预支顶。
当个别或部分桥墩出现沉降时，能够通过预支顶系统将梁体顶起至初始位置。
在桩基托换前，新承台未加载的情况下，沉降未稳定，故在新老承台间设置顶升系统用于完成体系转换。
在旧桩截桩前，对新承台施加设计荷载的1.2倍，使新承台沉降迅速趋于稳定。
在沉降基本稳定后，截断新老承台间的旧桩基，使得新老承台间处于自由的状态，再顶升不大于1mm，以确定支反力是否合适，最后在新老承台间浇筑混凝土，完成永久固定。
桩基穿越隧道托换施工工法(2)
桩基穿越隧道托换施工工法一、前言桩基穿越隧道托换施工工法是一种针对地铁、高速公路等运输基础设施建设中的特殊需求而开发的施工技术。
它可以通过在桩基施工过程中，将桩身贯穿隧道或通道，从而实现桩基的连接与衔接。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点桩基穿越隧道托换施工工法具有以下特点：1. 技术先进：该工法结合了隧道施工、桩基施工和托换技术，充分利用了各种技术的优势，提高了施工效率和质量。
2. 灵活方便：该工法不受隧道形状和尺寸的限制，可适用于不同类型和规模的隧道工程。
3. 施工效率高：桩基穿越隧道托换施工工法可以避免拆除和重新施工的麻烦和时间成本，大大提高了施工效率。
4. 环保省资源：该工法减少了材料和能源的浪费，对环境友好，符合可持续发展的需求。
三、适应范围桩基穿越隧道托换施工工法适用于以下情况：1. 隧道施工：该工法可用于各种类型的隧道工程，包括地铁、高速公路、铁路等。
2. 桥梁施工：当桥梁的支撑墩或桥台需要连续施工时，该工法可以用于连接不同施工阶段的桩基。
3. 地基加固：当地基需要加固时，该工法可以通过在地基中穿越隧道，在地基和隧道之间形成连接，提高地基的稳定性和承载能力。
四、工艺原理桩基穿越隧道托换施工工法的核心原理是通过在桩基施工过程中，将桩身贯穿隧道或通道。
具体工艺原理如下：1. 施工工法与实际工程的联系：该工法充分考虑了隧道施工中的特殊要求和现场条件，与隧道施工工艺相衔接。
2. 采取的技术措施：为了保证施工过程的顺利进行，采取了一系列的技术措施，包括预施桩工序、预制钢管工序和桩身穿越工序等。
五、施工工艺桩基穿越隧道托换施工工法的施工过程包括以下几个阶段：1. 隧道准备工序：包括隧道洞口的开挖、支护和清理等，为桩基施工做好准备。
2. 预施桩工序：在隧道口附近钻孔并灌注混凝土，建立起桩基的初始结构。
阐述桩基托换技术在地铁施工中的运用
阐述桩基托换技术在地铁施工中的运用摘要：随着城市化的发展，地铁施工技术越来越多元化。
本文细述了地铁施工中的桩基托换技术。
关键词：地铁施工；桩基础；托换技术；前言随着我国经济的快速增长，建设项目也随之迅速发展，城市正在向大型化与现代化的方向发展，城市空间逐渐紧张，建造地铁、商场等地下设施是有效的解决方法。
然而，一部分已有建筑物由于其使用价值及历史价值的原因，不允许拆除。
对原有建筑物的基础进行托换处理以成为目前施工的发展主流。
对于城市地铁施工，在地面建筑物规模比较大的情况下，承受荷载较大时一般采用地面桩基托换。
地铁下穿建筑物基础托换的概念近些年，随着地铁行业的发展，地铁下穿建筑物基础托换广泛运用。
基础托换工程施工期长，在部分结构基础托换后，开始托换另一部分结构基础，以保证工程的可靠性。
当然，托换的建筑物基础有可能发生失稳，考虑到经济性，一般情况下，只在原有的建筑物价值高于基础托换工程造价时，或原有建筑物的使用价值与历史价值非常高，才采用基础托换施工方案。
二、桩基托换施工安全的前提认真执行国家有关安全生产及劳动保护法律、法规, 建立安全生产责任制, 进行安全教育与宣传, 落实各项安全防护工作。
在开工前做好各级安全交底工作, 组织员工重新学习并贯彻执行安全操作规程, 建立健全安全值班制度和安全检查制度。
临边设置安全护栏和危险标志牌, 在主要出入口搭设安全通道以确保行人安全。
三、地铁施工中的桩基托换技术桩基托换技术涉及专业类别多、技术含量高，其实质即是把已建成建筑物中的柱与托换梁连接起来，将建筑物上部的荷载传递到托换梁上，再传递到托换桩上。
其核心是实现已建成建筑物中的柱和新建桩基间的荷载传递，将托换施工过程中，结构变形限制在设计允许范围内。
桩基托换技术主要有主动托换和被动托换两种类型：1.主动托换技术：主动托换技术对结构变形控制可靠性更高。
主动托换技术是施工前运用顶升装置动态调调整上部荷载及变形，对新建桩和托换体系施加荷载，部分消除已建成建筑物结构长期变形效应。
地铁隧道工程桩基托换施工技术
地铁隧道工程桩基托换施工技术
随着城市地铁发展的蓬勃发展，地下工程成为了现代城市建设的重要组成部分。
而隧道工程的施工则离不开桩基托换技术。
下面介绍一下地铁隧道工程桩基托换施工技术的相关内容。
一、桩基托换的基本原理
地铁隧道工程中，桩基托换施工技术是指在已有的桩基中，利用钢管或者钢板的方式将原有的桩顶部加以加强或者修裕，以满足新的承载要求。
而桩基托换技术的关键在于保护原有桩身的完整性，尽量避免在实际托换过程中破坏原有桩基。
二、桩基托换的施工步骤
1、预处理：施工前要对地铁隧道工程的原有钢筋桩基的现场整体情况进行详细的勘测，确定托换桩的安装范围、数量及取样情况等。
2、托换桩的制作：根据具体施工的需求，将托换钢筋或者芯板等材料制作成规定的长度和梁宽，以应对不同的承载要求。
3、钻孔：在满足施工孔距的前提下，用机械或者人工的方式来进行钻孔。
4、清孔：在钻孔结束之后，需要对钻孔中留下来的泥浆或者其它杂物物料进行清理。
5、托管：将托管安装到到桩基的相应位置上。
6、灌注：在托管装配结束之后，进行灌注，填充混凝土，保证托管与桩基始终接触。
7、后期处理：施工完成后，需要对地铁隧道工程进行验收，以保证承载能力达到指定要求。
三、优点与注意事项
桩基托换施工技术的优点在于，在不需要对原有桩体进行大规模加固的情况下，保证了新建电缆、通风管道等设施的承载能力。
而注意事项则主要是遵循施工标准、掌握施工钻孔的深度及间距，以保证托换钢筋与原有钢筋之间的相互协调。
同时，还需要遵循施工流程进行操作，尽快完成桩基托换的工程施工。
深圳地铁皇岗站桩基主动托换施工技术
深圳地铁皇岗站桩基主动托换施工技术深圳地铁皇岗站是一座位于深圳罗湖区的地下铁站。
其建筑规模庞大，需要进行大量的原始构造施工，其中包括桩基的建造。
而针对深圳地铁皇岗站的桩基建造工程，使用了主动托换技术，大幅度提高了施工效率和质量。
桩基是建筑物的重要支撑结构之一，深圳地铁皇岗站的桩基需求量巨大，单单施工这些桩基就是一个庞大的工程。
在传统的重震法施工中，采用顶钻桩，先开钻孔，打钢筋，注入混凝土，继而在顶部打锤子振动钻杆，使桩筒侧壁土体下沉，形成桩基。
重震法施工缺点也显而易见：操作周期长、噪音大、施工风险高、制造塌陷的可能性很大等等。
而且，设备不但昂贵，而且装配也需要很长时间。
为了提高施工效率，降低施工成本，维修设备，提高施工质量，并在深圳地铁皇岗站的桩基构造中采用了主动托换技术。
主动托换技术的基础是钻杆和托换齿（接管齿）的紧密协作。
施工工作人员在地面上将钻杆附着在机械手臂让承重呈水平状，将托换齿固定到地面相应深度的沉积物中。
接着，钻杆“主动托换”，并将桩身压紧进托换齿的沉积物中。
它使用了机动控制并加入了监测设备，可以在桩机操作空间内控制每个驱动的深度。
钻机发起一定的负载，产生剪切力，将托换齿塞入沉积物中，并将桩身往下压。
取出托换齿时，松开钻杆，使其向上弹出托换齿的沉积物，实现同步的下降和上升缩回的排气功能。
整个主动托换过程只需要一名机械操作员在地面操作随着操作机器的开关驱动进行即可。
相比于传统的重震法施工方法，使用主动托换技术的施工效率更高、噪音更小、施工风险更低、制造塌陷的可能性更小，并具有良好的经济效益。
因此，主动托换技术已逐渐普及到深圳地铁皇岗站的桩基施工中。
总的来说，深圳地铁皇岗站桩基主动托换施工技术是一种非常优秀的桩基施工技术。
它在深圳地铁皇岗站的桩基施工中获得了很大的成功，并节约了大量的人力、物力和财力。
这种技术的发展将有助于地铁建设质量和安全的提高。
同时，也证明了中国土木建设行业的技术水平在不断创新和发展的过程中，世界各地建筑工程的质量和效率将不断提高。
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地铁施工中的桩基托换
随着城市建设的蓬勃发展，城市地面交通越来越繁忙，为缓解地面交通压力，修建便捷、快速的地下铁道成为众多城市交通的选择。
由于暗挖施工地下铁道对地面交通影响较小，且随着暗挖施工方法的成熟，暗挖法成为目前城市地下铁道施工的主要施工方法，但不可避免的会穿越地面建筑物，这就需要对深入隧道内的基础进行托换。
因此，必须根据隧道和建筑物的具体情况，对建筑物采取必要、有效的加固或托换措施，从而保证隧道顺利掘进和建筑物结构安全。
采用桩基形式进行建筑物托换，能够有效地解决地基基础承载力不足或沉降失控问题。
标签：地铁；桩基；应用
1桩基托换技术的概念及发展
1.1桩基托换的概念
采用新增加桩基础，部分或者全部替换既有基础，完全或者部分承担上部荷载，桩基托换控制变形能力好，能将沉降控制在数毫米以内，是一种最常用的基础托换方法。
桩基托换常用于地铁盾构区间隧道下穿多层建筑物的情况。
2桩基托换的分类
2.1 主动托换和被动托换
主动托换技术是指原桩在卸载之前，对新桩和托换体系施加荷载，以部分消除被托换体系长期变形的时空效应，将上部的荷载及变形运用顶升装置进行动态调控。
当托换建筑物的托换荷载大、变形控制要求严格时，需要通过主动变形调节来保证变形要求，即在被托换桩切除之前，对新桩和托换结构施加荷载，使被托换桩在上顶力的作用下，随托换梁一起上升，从而使被托换的桩截断后，上部建筑物荷载全部转移到托换梁上，避免造成上部建筑物产生较大的沉降，同时通过预加载，可以消除部分新桩和托换结构的变形，使托换后桩和结构的变形可以控制在较小的范围。
因此，主动托换的变形控制具有主动性。
被动托换技术是指原桩在卸载的过程中，其上部结构荷载随托换结构的变形被动地转换到新桩，托换后对上部结构的变形无法进行调控。
被动托换技术一般用于托换荷载较小的托换工程，相对可靠性较低。
当托换建筑物托换荷载小、变形控制要求不甚严格时，依靠托换结构自身的截面刚度，可以在托换结构完成后，即将托换桩切除后，直接将上部荷载通过托换梁（板）传递到新桩，而不采取其它调节变形的措施。
托换后桩和结构的变形不能再进行调节，上部建筑物的沉降由托换结构承受变形的能力控制，变形控制为被动适应。
2.2桩式托换和桩——梁托换
桩式托换的原理是通过新增承台作为转换结构，将上部荷载传递到托换桩上，其特点是托换桩有条件布置于隧道上方。
适用条件：区间隧道施工对托换结构体系的影响较小，托换桩所处地层的承载力满足，由于隧道施工引起的变形可控制在很小的范围内。
桩-梁托换采用门架式布置，先将荷载传递到托换大梁上，再通过转换梁将荷载传递到托换桩上。
其特点是门架式托换结构横跨隧道上方，地铁隧道施工对托换结构的影响较小，但托换大梁的尺寸较大。
3桩基托换施工技术要点
3.1预顶、稳压和顶升技术
预顶技术在当前的桩基托换中普遍应用，以消除桩的初始变形，稳压封桩技术在静压桩托换中必须应用。
对于变形控制特别严格的建筑物，则要采用顶升技术，顶升量一般1 ～3mm。
预顶、顶升一般采用分级加载和卸载，需要自锁千斤顶和钢管垫块安全装置。
3.2新旧界面连接技术
托换结构与原结构之间的连接，从柱齿槽+ 锚筋，到凿毛+ 构造锚筋，前者用于大轴力，后者用于中小轴力的剪力传递。
一般的多层建筑的托换轴力，采用后者即可，锚筋只是构造措施，新旧混凝土之间清洗并涂界面处理剂，梁采用补偿收缩混凝土。
3.3断桩与切桩方法
桩基托换完成后，一般要切断原桩与新托换结构的联系，通常采用预顶与切割依次进行，将荷载分步转移到新的结构上。
对侵入隧道的桩基，当隧道范围内的桩身为素混凝土时，可采用盾构切削；当为钢筋混凝土桩，钢筋直径< 12mm 时可以切削，否则要采用人工凿除。
主要目的是切断大直径钢筋或者钢绞线，可根据地质情况，采用盾构开仓凿除，也可采用人工小竖井凿除，还可采用原桩钻孔爆破振松混凝土的方法。
4.工程概况
朝安站～桂城站区间隧道总长1659.796m，均为地下线路，区间纵断面呈V 型，线路轨面埋深约为15.5～21.6m，区间线间距13m。
本区间靠近桂城站有4栋建筑物对隧道施工影响较大，它们分别是大豆村委仓库、南海计生委办公大楼和南海第二建筑设计室职工宿舍，建筑物基础形式为锤击灌注桩，桩长17～20m，其房屋编号分别为151-1#、152-1#、152-2#和157-1#，其桩基均侵入隧道，其中157-1#房屋桩基整个贯穿隧道。
根据沿线建筑物调查的基础形式、房屋结构类型、房屋层高和地质状况，对房屋的桩基的承载力和地层变形控制水平进行了细致研究分析，并根据分析结果，对4栋建筑物均采用桩梁托换，托换桩为钻孔灌注桩，
托换纵梁采用钢筋混凝土梁。
在隧道结构线外1m外主要设置为φ600、φ800钻孔灌注桩（部分为φ1000）桩长、入岩深度。
151-1#这栋建筑物的桩基础对隧道的影响范围的里程桩号为ZCK7+219.090～ZCK7+228.852，YCK7+225.781～YCK7+235.364，托换桩有34根。
152-1#建筑物中托换桩有51根，该建筑物的桩基础对隧道的影响范围的里程桩号为ZCK7+312.275～ZCK7+325.207，YCK7+315.769～YCK7+356.372；152-2#建筑物中托换钢桩有9根，该建筑物的桩基础对隧道的影响范围的里程桩号为YCK7+356.372～YCK7+371.486；157-1#建筑物中托换桩有37根，该建筑物的桩基础对隧道的影响范围的里程桩号为ZCK7+387.899～ZCK7+407.799，YCK7+404.146～YCK7+419.643。
5. 存在的问题及展望
5.1环境问题。
地面托换施工造成的不便利、振动、噪声，对居民的影响较大，也阻碍了托换施工的顺利实施，今后应采用环保的托换技术，通过提升科技含量，减少施工期间的影响将是该技术的发展方向。
5.2运行问题。
托换后，地铁隧道与托换结构为近距离，运营期间列车振动影响效果的评价是今后应重点研究的问题。
5.3 立法问题。
随着地铁线网的加密，托换的工程越来越多，宜在政府层面加强立法，对拆迁和托换施工的相关立法规定，既保障居民的合法权利，又能确保托换顺利进行，使托换工程良性发展。
5.4经费问题。
锚杆静压桩、树根桩在地铁工程应用较少，今后在浅基础多层房屋的建议尽量采用，以节约工程造价。
6. 结语
为方便市民的出行和保证客流，客运专线以及城际铁路车站大多设置在城区范围内，铁路与既有建筑、桥梁、管线的交叉问题不可避免，对既有桥梁等结构采用桩基托换处理，可解决铁路与这些既有结构的干扰，减少或避免拆迁工作量，节约工程投资。
可以预见，桩基托换技术在客运专线的铁路建设中将得到越来越多的使用。
参考文献
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