地铁区间隧道和车站的施工方法以及技术进步

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yecha12
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  摘要:对几种常用的地铁区间隧道和车站的施工方法进行了较为详细的论述,综合比较了各种方法的特点。最后对近些年地铁区间隧道和车站施工的技术进步进行了一定的介绍,并对影响地铁区间隧道和车站施工方法选取的相关因素进行了一定的论述。
  关键词:地铁;区间隧道;车站;施工
  Abstract: Several common subway tunnels and the station construction methods are described in detail, comprehensive comparison of the method of characteristics. In recent years, the subway tunnel construction and the station of the technical progress are introduced, and the influence of subway tunnel and the station construction methods select related factors of it are discussed.
  Key Words: subway; interval tunnel; station; construction
  中图分类号:U231+.3 文献标识码:A文章编号:
  
  
  
  0、引言
  地铁车站和隧道的施工作为整个地铁工程中的一个重要组成部分,其所具备的施工难度、标准和施工进度等一直都是地铁施工的重要控制环节。在进行地铁车站和隧道的施工过程中,要根据工程的具体施工环节,包括:工程的地质环节、地表交通情况以及施工技术等,并结合各种施工方法的具体特点来合理的选择施工方法,达到技术性和经济性统一的目的。
  1、几种常用的地铁区间隧道与车站施工方法
  2.1明挖法
  明挖法是一种比较传统的地铁施工方法,它具有施工进度快、施工技术要求低以及施工成本较低的特点。因此,当具备明挖施工条件时,一般都将之作为施工的首选方案。该方法属于地面框架结构施工法,它首先在地面设置基坑围护桩,之后从上往下开挖土方,在开挖的过程中为了防止基坑变形可以适当的进行支撑来加以防护。待开挖至底层后,按照从下往上的方向来制作框架结构。明挖施工通常是采用明挖顺筑的方法,其具体的施工工序如下图1所示:
  
  图1 明挖法施工工序示意图
  针对地下连续墙或钻孔等围护结构的施工→坑内土方的加固→首层土方的开挖→对首层土方进行钢结构的支撑→对下续土方的开挖、施工→底板开挖垫层的施工、防水与加固→底层支撑加固装置的拆除→侧墙防水层的施作→内衬混凝土层的浇筑→钢架支撑的拆除→顶板混凝土的浇筑、防水层的施工→土方回填、路面复原。
  2.2盖挖法施工
  这种方法就是利用支撑体系与维护结构来进行施工,针对部分交通比较繁忙的路段可以利用相关的临时设施或者是结构顶板来保证路面交通的通畅,然后在下面继续进行施工。根据结构施工顺序的不同,可以将这种方法分为盖挖顺筑法与盖挖逆筑法两种。
  其中,盖挖顺筑法就是利用临时性的钢结构来进行辅助施工,以保证在施工的过程中依然可以保证交通的通畅。而在夜间则将道路封闭,打开盖板进行土方的开挖与结构施工。其中,具体的施工工序如下图2所示。
  
  图2 盖挖顺筑施工工序示意图
  而盖挖逆筑施工方法则是将交通进行短暂的封闭,将土方和结构施工完成后再进行地下部分的施工,其基本的工序和顺筑施工法类似。
  2.3浅埋暗挖法
  当前进行地铁施工的城市一般是大、中型城市,而且都是出于市中心的交通繁忙区域,对交通的连续性与通畅性要求较高。同时,地面的建筑物、立交桥等地下桥桩等较多,管线错综复杂,留给施工的空间比较小。这时,在进行地铁施工的过程中,应该结合施工途中遇到的各种情况以及具体的地质条件等,来选择合理的施工方法,这时可以考虑选用暗挖法来进行施工。
  区间隧道的施工与区间车站的施工方法类似,相对隧道的施工而言,区间车站的施工较为复杂,主要表现在:其结构断面形式复杂、尺寸较大,且埋深较浅,对沉降控制较为严格。地铁车站的浅埋暗挖施工方法主要包括:台阶法、CRD法、中洞法、PBA法和双侧壁导坑法等,各种方法都具有其自身的特点,在施工的过程中应该结合具体施工条件予以适当取舍。下图3为浅埋暗挖施工方法的基本施工工序示意图。
  
  图3浅挖暗埋法施工工序流程示意图
  2、地铁区间隧道和车站施工方法的技术进步
  2.1 盾构法( Sheild Method )
  盾构法是当前区间隧道施工的一种较为先进的施工方式,将盾构机械作为地面暗挖隧道的主要作业工具。通常而言主要采用土压平衡式盾构以及泥水平衡式盾构。在施工的过程中,依靠盾构的外壳、管片支承和四周围岩的作用而发生坍塌,在其前方的切削装置上进行土方的开挖,并通过其自身配置的出土机械将开挖出的土方运出施工场地,依靠千斤顶在其后部来加压向前推进。
  2.2 地铁施工中的相关辅助方法
  在进行城市地铁的施工过程中,需要采用的辅助施工工作主要包括:排、降水, 注浆、搅拌加固以及高压旋喷,超长管棚的超前支护,围岩的锚固等。这些辅助的施工方法主要是为了保证地铁的主体工作得以顺利进行,并保证施工的安全及周边建筑的稳固。
  3、地铁施工方式选取影响因素
  影响地铁施工方式的影响因素较多,不但包括地质因素和技术因素,同时还包括周围的环境因素,而且还需要考虑到之后的运营与管理等。通常而言主要包括这样几个方面:
  (1) 应该考虑区间车站的主要功能。地下区间车站的主要功能是通过车站的使用效果以及运营条件体现出来的。因此,在进行施工方法选取时,不仅要考虑到车站的客流集散能力,同时还需要考虑到各种设备的布置、管理以及空间的综合利用等方面。
  (2) 还应该考虑到施工的难度。在进行施工方法的选取时,还要从工程自身的难度、施工的前期准备以及工期和安全等进行综合的评价与影响。
  (3) 对周边施工环境的影响。对周边环境的影响是當前施工方法选取过程中应该注意到的一个重要方面。这包括:施工时对沿线交通的影响、对周边居民生活的影响、对周边环境的污染等。尤其是在交通繁忙的市中心进行地铁施工,施工方式的选取将是影响施工方案成败的关键。
  参考文献:
  [1] 温继伟,陈宝义. 北京某地铁区间隧道的施工方法. 山西建筑. 2010-11.
  [2] 盛莉. 地铁车站主要施工工法比较与浅析. 安徽建筑. 2009-03.
  
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