城市軌道交通施工方法PPT精選文檔

1、1,明挖法 是指挖開地面，完成隧道(或車站)主體結(jié)構(gòu)，最后回填基坑或恢復(fù)地面的施工方法。簡(jiǎn)單地說就是從地面上直接挖掘再蓋上鋼筋混凝土層,明挖法施工模擬圖,2,明挖法施工流程,圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工,內(nèi)部土方開挖,結(jié)構(gòu)施工及防水,管線恢復(fù)及覆土,3,1.圍護(hù)結(jié)構(gòu) 施工,2.第一層開挖 支撐,明挖法,4,3.第n層開挖 支撐,4.澆搗底板 混凝土,明挖法,5,5.澆搗中板及 頂板混凝土,6.結(jié)構(gòu)車站 主體完成,明挖法,6,明挖法基坑類型,敞口放坡基坑,鋼筋混凝土鉆孔 灌注樁圍護(hù)基坑,有圍護(hù)結(jié)構(gòu)基坑,邊坡面不加 支護(hù)的基坑,噴混凝土面和錨桿 護(hù)坡基坑,工字鋼樁圍護(hù)基坑,鋼板樁圍護(hù)基坑,人工挖孔樁圍護(hù)基坑,地下

2、連續(xù)墻圍護(hù)基坑,土釘墻圍護(hù)基坑,7,挖孔樁施工圖,8,地下工程蓋挖法施工,1、在城市中，不能長(zhǎng)期中斷交通的道路下修建地下建筑；先修路面，恢復(fù)交通，在頂板的保護(hù)下修地下建筑； 2、埋置較淺3.0m； 3、適用于軟土地區(qū)、復(fù)雜形狀、大平面、大深度的地下工程。 4、不能使用大型機(jī)械，周邊狀況苛刻，對(duì)環(huán)境要求高。 5、工期較長(zhǎng)，作業(yè)空間較小，和基坑開挖、支擋開挖相比較貴,蓋挖法工法概述,9,地下工程蓋挖法施工,蓋挖順作法工法過程示意,10,地下工程蓋挖法施工,11,二、蓋挖順作法結(jié)構(gòu)的施工,1、蓋挖順作法主要施工步驟,12,二、蓋挖順作法結(jié)構(gòu)的施工,順作法施工步驟,13,二、蓋挖順作法結(jié)構(gòu)的施工,2、

3、適用條件及范圍 （1）主要依賴堅(jiān)固的擋土結(jié)構(gòu)，適用于各種土層地質(zhì)條件下修筑地下建筑物； （2）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件、地下水位高低、開挖深度以及周圍建筑物的臨近程度，可以選擇鋼筋混凝土鉆(挖)孔灌注樁或地下連續(xù)墻。 （3）對(duì)于飽和的軟弱地層，應(yīng)以剛度大、止水性能好的地下連續(xù)墻為首選方案。 （4）隨著施工技術(shù)的不斷進(jìn)步，工程質(zhì)量和精度更易于掌握，蓋挖順作法中的擋土結(jié)構(gòu)可用來作為主體結(jié)構(gòu)邊墻體的一部分或全部,14,二、蓋挖順作法結(jié)構(gòu)的施工,3、施工中注意的問題 （1）如開挖寬度很大，為了縮短擋墻自由長(zhǎng)度，防止橫撐失穩(wěn)，并承受橫撐傾斜時(shí)產(chǎn)生的垂直分力以及行駛于覆蓋結(jié)構(gòu)上的車輛荷載等重量，需要建造中間樁柱的支承

4、橫撐。 （2）中間樁柱可根據(jù)情況采用鋼筋混凝土鉆(挖)孔灌注樁，也可以采用預(yù)制打入樁(鋼或鋼筋混凝土)。 （3）為了增加中間樁柱的承載力或減少其入土深度，可以采用底部擴(kuò)孔樁或擠擴(kuò)樁。 （4）為提高施工速度，可采用定型的預(yù)制覆蓋結(jié)構(gòu),15,礦山法,新奧法,鉆爆法,16,區(qū)間隧道施工方法,區(qū)間隧道施工方法,鉆爆開挖” “鋼木支撐,傳統(tǒng)礦山法,新奧法,鉆爆開挖” “錨噴支護(hù),17,區(qū)間隧道施工方法,一）礦山法（傳統(tǒng)） 是以木或鋼構(gòu)件作為臨時(shí)支撐，待隧道開挖成形后，逐步將臨時(shí)支撐拆換下來，而代之以整體式厚襯砌作為永久性支護(hù)的施工方法。 1、木支撐 選材：松木、衫木 應(yīng)用：臨時(shí)支護(hù)、應(yīng)急支護(hù) 優(yōu)缺點(diǎn)：有

5、韌性，加工方便，重量輕； 耐久性差，對(duì)坑道的適應(yīng)性差，拆換麻煩,18,5-1 隧道施工方法,2、鋼支撐 材料：強(qiáng)度、剛度足夠 作用：作為永久支護(hù) 優(yōu)缺點(diǎn)：耐久性好，對(duì)坑道適應(yīng)性好 常用鋼拱架,鋼支撐示意圖,19,傳統(tǒng)礦山法施工程序,一）程序,施工準(zhǔn)備,確定施工方案,開 挖,臨時(shí)支撐,檢查是否需加強(qiáng),檢查是否可拆換,整體式厚襯砌,竣 工,20,傳統(tǒng)礦山法施工基本原則,二）原則 少擾動(dòng)、早支撐、慎拆換、快襯砌,21,區(qū)間隧道施工方法,二）新奧法（NATM） 以錨桿和噴射混凝土作為主要支護(hù)手段，通過監(jiān)測(cè)控制圍巖的變形 三大支柱:光爆、錨噴、量測(cè),施工方法簡(jiǎn)介,沉管法,廣州市洲頭咀隧道沉管橫斷面效果圖

6、,沉管法,沉埋法施工示意圖,浮船,壓頂石,基礎(chǔ),管段,任務(wù)二 管段制作,任務(wù)三 基礎(chǔ)處理,沉管隧道 施工,28,盾構(gòu)法是使用所謂的“盾構(gòu)”機(jī)械，在圍巖中推進(jìn)，一邊防止土砂的崩坍，一邊在其內(nèi)部進(jìn)行開挖、襯砌作業(yè)修建隧道的方法,29,一、盾構(gòu)法的主要優(yōu)點(diǎn),除豎井施工外，施工作業(yè)均在地下進(jìn)行，噪音、振動(dòng)引起的公害小，既不影響地面交通，又可減少對(duì)附近居民的噪音和振動(dòng)影響。 盾構(gòu)推進(jìn)、出土、拼裝襯砌等主要工序循環(huán)進(jìn)行，施工易于管理，施工人員也較少，勞動(dòng)強(qiáng)度低，生產(chǎn)效率高。 土方量外運(yùn)較少。 穿越河道時(shí)不影響航運(yùn),30,一、盾構(gòu)法的主要優(yōu)點(diǎn),施工不受風(fēng)雨等氣候條件影響。 隧道的施工費(fèi)用不受覆土量多少影響，

7、適宜于建造覆土較深的隧道。在土質(zhì)差水位高的地方建設(shè)埋深較大的隧道，盾構(gòu)法有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性。 當(dāng)隧道穿過河底或其他建筑物時(shí)，不影響施工。 只要設(shè)法使盾構(gòu)的開挖面穩(wěn)定，則隧道越深、地基越差、土中影響施工的埋設(shè)物等越多，與明挖法相比，經(jīng)濟(jì)上、施工進(jìn)度上越有利,31,二、盾構(gòu)法存在的不足,當(dāng)隧道曲線半徑過小時(shí)，施工較為困難。 在陸地建造隧道時(shí)，如隧道覆土太淺，開挖面穩(wěn)定甚為困難，甚至不能施工，而在水下時(shí)，如覆土太淺則盾構(gòu)法施工不夠安全，要確保一定厚度的覆土。 豎井中長(zhǎng)期有噪聲和振動(dòng)，要有解決的措施。 盾構(gòu)施工中采用全氣壓方法以疏干和穩(wěn)定地層時(shí)，對(duì)勞動(dòng)保護(hù)要求較高，施工條件差,32,二、盾構(gòu)法存在

8、的不足,盾構(gòu)法隧道上方一定范圍內(nèi)的地表沉陷尚難完全防止，特別在飽和含水松軟的土層中，要采取嚴(yán)密的技術(shù)措施才能把沉陷限制在很小的限度內(nèi)，目前還不能完全防止以盾構(gòu)正上方為中心土層的地表沉降。 在飽和含水地層中，盾構(gòu)法施工所用的拼裝襯砌，對(duì)達(dá)到整體結(jié)構(gòu)防水性的技術(shù)要求較高,33,三、盾構(gòu)法施工步驟,在盾構(gòu)法隧道的起始端和終端各建一個(gè)工作井； 盾構(gòu)在起始端工作井內(nèi)安裝就位； 依靠盾構(gòu)千斤頂推力（作用在新拼裝好的襯砌和工作井后壁上）將盾構(gòu)從起始工作井的壁墻開孔處推出； 盾構(gòu)在地層中沿著設(shè)計(jì)軸線推進(jìn)，在推進(jìn)的同時(shí)不斷出土和安裝襯砌管片,34,三、盾構(gòu)法施工步驟,及時(shí)地向襯砌背后的空隙注漿，防止地層移動(dòng)和固

9、定襯砌環(huán)的位置； 盾構(gòu)進(jìn)入終端工作井并被拆除，如施工需要，也可穿越工作井再向前推進(jìn),35,盾構(gòu)的分類方法較多，可按盾構(gòu)切削斷面的形狀；盾構(gòu)自身構(gòu)造的特征、尺寸的大小、功能；挖掘土體的方式；掘削面的擋土形式；穩(wěn)定掘削面的加壓方式；施工方法；適用土質(zhì)的狀況等多種方式分類,四、盾構(gòu)機(jī)的種類,36,1. 按挖掘土體的方式分類 按挖掘土體的方式，盾構(gòu)可分手掘式盾構(gòu)、半機(jī)械式盾構(gòu)及機(jī)械式盾構(gòu)三種。 手掘式盾構(gòu)：即掘削和出土均靠人工操作進(jìn)行的方式。 半機(jī)械盾構(gòu)：即大部分掘削和出土作業(yè)由機(jī)械裝置完成，但另一部分仍靠人工完成。 機(jī)械式盾構(gòu)：即掘削和出土等作業(yè)均由機(jī)械裝備完成,四、盾構(gòu)機(jī)的種類,37,四、盾構(gòu)機(jī)的

10、種類,2.按掘削面的擋土形式分類 按掘削面的擋土形式，盾構(gòu)可分為開放式、部分開放式、封閉式三種。 開放式：即掘削面敞開，并可直接看到掘削面的掘削方式。 部分開放式：即掘削面不完全敞開，而是部分敞開的掘削方式。 封閉式：即掘削面封閉不能直接看到掘削面，而是靠各種裝置間接地掌握掘削面的方式,38,為了能在極軟弱的地層中應(yīng)用，可采用封閉式盾構(gòu)施工是在距開挖面稍后一點(diǎn)的地方設(shè)置隔墻，在隔墻上設(shè)置可調(diào)面積的開口,將被壓縮了的土砂排出的一種方法； 在砂，粘土未分選的沖積層中最適用。 由于是從開口處排出壓密、凝縮了的土砂，故不適用硬土層中。如果含砂率高，有可能推進(jìn)困難;如果液性指數(shù)高，土壤將流出，工作面不穩(wěn)

11、定。 但是，由于粒徑和顆粒組成的不同，即使含砂率和液性指數(shù)相同，有時(shí)可以進(jìn)行施工，有時(shí)又不能進(jìn)行施工。 計(jì)算推進(jìn)力時(shí)，應(yīng)根據(jù)土質(zhì)和開口比確定,封閉式盾構(gòu),39,四、盾構(gòu)機(jī)的種類,3.按加壓穩(wěn)定掘削面的形式分類 按加壓穩(wěn)定掘削面的形式，盾構(gòu)可分為壓氣式、泥水加壓式，削土加壓式，加水式，加泥式，泥漿式六種。 壓氣式：即向掘削面施加壓縮空氣，用該氣壓穩(wěn)定掘削面。 泥水加壓式：即用外加泥水向掘削面加壓穩(wěn)定掘削面。 削土加壓式（也稱土壓平衡式）：即用掘削下來的土體的土壓穩(wěn)定掘削面,40,四、盾構(gòu)機(jī)的種類,3.按加壓穩(wěn)定掘削面的形式分類 加水式：即向掘削面注入高壓水，通過該水壓穩(wěn)定掘削面。 泥漿式：即向掘削面注入高濃度泥漿（1.4g/cm3）靠泥漿壓力穩(wěn)定掘削面。 加泥式：即向掘削面注入潤(rùn)滑性泥土，使之與掘削下來的砂卵混合，由該混合泥土對(duì)掘削面加壓穩(wěn)定掘削面,41,4. 按盾構(gòu)切削斷面形狀分類 按盾構(gòu)切削斷面形狀，盾構(gòu)可分為圓形、非圓形兩大類。圓形又可分為單圓形、半圓形、雙圓搭接形、三圓搭接形。非圓形又分為馬蹄形、矩形（長(zhǎng)方形、正方形、凹、凸矩形）、橢圓形（縱向橢圓形、橫向橢圓形,四