地铁明挖基坑施工技术浅谈

2015-08-04 306 0

  在城市化建设进程中,地铁建设是其中不可忽视的一部分,更是现代城市立体交通体系飞速发展的一个重要标识。当前国内各大城市地铁规划与建设方兴未艾,取得了丰硕的成果。但由于在建设过程中受到线路土体质量的影响,地铁建设施工方案存在一定复杂性以及差异性,导致设计方案以及施工方案与地质环境不相符,从而导致明挖基坑施工作业会出现安全事故等影响因素而中断,给工程建设进度造成不良影响。现就地铁明挖基坑施工技术作如下探析,以保障基坑施工技术方案的合理性。
 
  1工程实例
 
  深圳地铁7号线沙尾站位于福强路与沙尾路交汇处,沿福强路东西向布置,偏福强路南侧,周边主要为居住、体育、公共设施用地,地表建筑物较多。车站所在场地地质构造主要表现为燕山期花岗岩岩浆侵入作用,花岗岩在风化作用下形成残积层,地表为人工素填土及道路路面。地质勘察在右线15+873.02附近揭示到FSXZ-1断层,近似东西向分布,倾向北,倾角约60°,为压扭性非全新活动断层。断层带发育有强风化至中等风化碎裂岩,岩体强度低,断层分布范围小,且为非全新活动断层,对工程区影响有限。车站范围自上而下地层依次为:人工填土、粉质粘土、砾质粘性土、全、强、中风化花岗岩,车站底板处于全、强风化岩。施工区域地下水按赋存条件主要分为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要赋存在第四系砂层及残积层中。基岩裂隙水主要赋存在花岗岩强~中等风化层中,略具承压性。地下水位埋深2.7~6.2m,水位高程3.3~-0.73m。
 
  2地铁明挖基坑各部分施工技术要点
 
  2.1地下连续墙
 
  2.1.1导墙施工部分。导墙施工是地下连续墙的必要前提,同时也是地下连续墙相关技术指标的控制基准,且可发挥多方面功用,如支护槽口土体、确保泥浆液面稳定并承受地面荷载等。导墙施工通常以钢混结构为主,其作业方式为分段施工,本次工程施工中单段作业长度为30~40m。导墙施工工序如下:(1)平整作业场地,做好测量定位工作;(2)挖槽、绑扎钢筋并支立施工模板;(3)浇筑混凝土并做好养护工作;(4)混凝土结构强度符合设计强度后则可将模板拆除。导墙施工部分的要点包括地墙、内墙面两者纵轴线平行度的控制、导墙内墙面垂直度的保持、导墙顶面以及内墙面平整度的保持、内外导墙之间间距误差的控制。
 
  2.1.2成槽施工部分。首先应遵循设计图纸来划分作业槽段,其中在转角位置的设计上应对入岩施工要求和成槽机性能予以充分考虑,其中成槽机的抓斗呈圆弧形,抓斗开斗宽度2.8m,同时由于分幅槽宽等原因,为保证地下连续墙成槽时能顺利进行以及转角断面完整,转角处导墙需沿轴线外放,见下图1。
 
  图1导墙转角处理图
 
  2.2冠梁施工技术要点
 
  2.2.1凿除混凝土。浇筑地下强施工作业完成后,应将顶部泥浆及时予以清除,混凝土终凝并符合设计指标后既可凿除超灌部分,并将锚固钢筋表面砂浆予以清除。
 
  2.2.2土方开挖。开挖土方时应将基坑外侧导墙予以保留,采用风镐或者破碎锤破除内侧导墙,然后即可开挖内侧土方。
 
  2.2.3绑扎钢筋与支模。应通过集中加工方式来绑扎钢筋,并采取现场绑扎作业,以免钢筋施工不符合设计规范。此道工序完成后应及时支模,构建牢固的支撑体系。
 
  2.2.4混凝土施工。浇筑冠梁部位的混凝土时务必振捣密实,并遵循施工规范合理控制振捣时间和间距。其中地下墙接头与冠梁施工缝之间应相互错开,并做好后期养护。
 
  2.3土石方工程施工技术要点
 
  地铁车站基坑土石方工程作业中,通常情况下以两侧开挖,渐进至中间的方式为主,首先应妥善设置钢支撑,然后通过机械横向开挖,并沿纵向推进。开挖作业前首先应做好降水设施处理,通常取双排φ700降水井设置在基坑内部,然后按照钢支撑结构分层进行开挖作业,即挖掘一层后设置相应的钢支撑,然后开挖下一层。挖掘深度应以距设计标高值约0.2m为宜,此时可通过人工挖掘作业掘至设计标高,然后做好接地网、开始地板垫层、铺设防水层、部分边墙结构与底板和底纵梁部分的施工作业。如果在挖掘过程中触及岩层,即可通过液压炮机与风镐先行破碎,由挖掘机将土石渣装斗后由龙门吊转移至地面。
 
  2.4车站主体结构施工
 
  在主体结构部分施工中,首先应根据主结构分布情况对施工区段进行划分,其中钢筋、混凝土、模板等工程施工是关键工序,特别是钢筋绑扎施工,不可出现绑扎位置错误或者钢筋上下层定位不准确的问题;混凝土施工部分则应确保原材料合格,并合理设计配比,其中在大体积混凝土浇筑作业中尤其应做好浇筑程序与浇筑技术的有效控制,提高浇筑作业质量,保证混凝土结构性能符合技术规范。
 
  2.5防水工程施工
 
  在地铁车站主体施工中,防水工程是一道关键程序,其具体施工应按照刚柔结合、以防为主的原则,坚持因地制宜,构筑多道防线,实施综合治理,以确保施工管理控制的有效性。其防水体系应包括防、堵、排三者相互结合,其中桩墙与侧墙底板和二者之间部分、明挖段顶板防水处理工艺为全包柔性防水层,即通过防水板以及防水涂料进行防水处理;而主体结构则以自防水模式为主,即二次衬砌过程中选择具有高抗渗等级的混凝土。而在变形缝等特殊部位的防水施工中,应利用衬垫板、止水带、隔离膜以及嵌缝膏等方法予以处理。
 
  3结语
 
  在现代化都市的发展历程中,地铁系统是其中一项重要标志物,城市轨道交通建设历来也是社会关注的焦点。在地铁系统项目建设过程中,我们应选择合理的施工方式,掌握各部分、各环节施工要点,确保施工有效性与安全性,从而能够顺利推进地铁工程项目建设进度,为城市化进程持续加快贡献力量。
 
  参考文献
 
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