地铁车站盖挖逆作结构及施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-10-30
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地铁车站盖挖逆作结构及施工技术分析

曾斯

武汉地铁集团有限公司  430000

摘要:本文将以某地铁线路车站施工为研究对象,首先对地铁车站盖挖逆作施工作业原理以及工艺流程进行介绍,随后详细阐述具体施工手段,最后应用变形监测以及变形分析,对施工工艺布局有机监测。结果表明,地面沉降最大数值可达十毫米,整体观测结果在设计允许范围内,且结构并无明显开裂。望能借助有效分析,为后续盖挖逆作法施工积累实践性经验。

关键词:盖挖逆作结构,地膜施工,混凝土,施工技术

引言:在轨道交通日益发展的今天,地铁车站常会基于功能需求,集中建设于交通流量大或建筑物密集的城市交通干道。在此背景下,如何在减少对交通影响的同时,优化线路建设布局,已然成为交通体系工作人员的重点研究课题。而盖挖逆作结构,使问题得到了解决,盖挖法技术工艺因对地面交通干预较少,故在工程实践中,均能发现盖挖逆作结构身影。下面,笔者将以某车站施工为背景,介绍盖挖逆作法施工关键技术。

1工程概况

某地铁三号线站台,位于两大街交会处,呈东西走向,且线路中心及道路中心基本趋于一致。此车站总长260m,标准段的实体宽度约为20.5m,东西端头井宽以及标准段的基坑深度数值分别为28.5m以及25.0m,围护结构主要采用厚度为100cm,深度为5000cm的地下连续墙。据查本工程各岩、土层自下而上依次为粉质粘土、淤泥质土、杂填土。车站顶层的覆土层厚度相对较厚,具体数值可达到3.5m左右,车站底部区域则位于最下层粉质粘土区域,稳定地下水的实际埋深可达1m左右。

2施工作业原理及具体的工艺流程

交通疏导落实是施工展开的前提条件。在具体操作期间,可在围挡区域内凭借围护结构接驳器定位工艺,为底板上部钢管柱施工作业提供广泛的可操作空间。同时也可借助自动化程度较强的、具体型号为BG-20的旋挖钻机落实水下桩基成孔作业,并充分采用导管这一器具,优化桩基水下砼灌注质效。最后即可落实钢管柱定位器的安装,为后续其承重提供强有力的传力支撑。

在具体施工进行期间,要充分明晰钢管处以及维护桩的承重效应,并将其看作具体的承重结构,在科学对结构顶板实现保护的前提下,进行顶板以及土方开挖作业。每一层土方开挖作业完毕之后,要由下至上实现逆作施工二衬结构处置,并保障充分发挥地膜施工技术工艺优势,达到在规定范围内完成开挖空间地板结构作业目标。

基于车站两端盖挖逆作法落实视角,其具体的工艺流程主要包括下述几点:围护架构-基于主体结构的中间立柱立设-顶板砼浇筑-回填土-中层土开挖-上层结构构筑-下层土开挖-基于统筹视角下的下层主体结构构筑[1]

3关键施工技术

3.1接驳器定位技术

钢管柱施工有效区域部位要借助接驳器定位技术工艺加以落实。具体安装定位装置的制定要严格依据工程实际状况加以制定,就以本文所选取的工程案例为例,依据系统性分析,相关人员就依据吊筋所处方位,合理控制了预埋件的具体位置,在接驳器实际标高处的水平点位处焊接了型号为L40×3的角钢,且整体的器具高低控制偏差都严格依据实际的建造要求,确定具体数值偏差都不可低于两毫米。

3.2桩基钻孔桩

钻机进场之前,要及时对钻机底座调平处置,随后再借助线锤这一工具,将钻塔与地面的角度调至为90°,护壁的泥浆可基于经济实用性思维,选用膨润土为主体来具体落实泥浆制备;为优化整体的施工成效,在施工期间可依据具体可用成本,选用德国宝峨WG-22C等型号的全新型旋挖钻机。整体的钻进过程也要严格依据地层实际状况,对于钻进以及具体转速实现优化把控,在严格保障开孔快稳的情况下,以最大化利用上部地层造浆,助力泥浆顺利沿着泥浆沟流向具体的沉淀池流入,并凭借合理的循环沉淀反复,形成优质的泥浆循环系统。清孔作业展开期间,要积极采用二次清孔措施,以第一次进口集中孔内排渣为主旨,借助排渣桶这一工具实现快速排渣。而第二次清孔的关注重点,则要有所改变,充分借助泥浆泵抽换浆行径,严格保障桩底沉渣量能够顺利满足预期设定标准。

最后,针对钢筋笼这一器具而言,要在现场时间统一集中加工制作,并凭借闪光对焊等焊接手段助力其顺利完成吊放。具体钢筋笼制作可允许误差,详情见表1。

表 1 钢筋笼制作可允许误差

项目

允许的偏差

检查方法

长度

±40

尺量

厚度

-5

宽度

±20

主筋的间距

±10

在任意一断面,量

取钢筋间距实际平均数

分布筋的间距

±10

两排受力筋的间距

±50

预埋件的中线位置

≤20

尺 量

3.3钢管柱

钢管柱技术施工主要分为钢管柱安装,钢管柱稳定加固、钢管柱内灌注混凝土等部分。1)安装。可采用分节吊装,并借助多支花篮螺旋实现定位。2)稳定加固。定位完毕后,为保障钢管柱混凝土在具体灌注期间,主柱体不出现显著位移问题,要自上而下实现加固处理。3)混凝土浇筑。严格依据CECS28:90施工规定,尽可能选择高位抛落无振捣技术手段加以落实。

3.4地膜

考虑到顶板、中板以及中纵梁基底都要采用地膜技术施工,为此在土方开挖至相关区域部位时,要严格依据技术人员所提供的标高,对于基底实现人工找平操作,随后即可用相关器具,对基础实践夯实处置,待明确压实度已顺利大于90%后,就可依据施工分段状况,实现不同厚度的混凝土铺设。

而对于边墙处地模则可使用厚度一定的红砖砌筑以及水泥砂浆实现细致化抹面处置。具体见图1。

1 边墙接茬地膜示意图

3.5侧墙砼及施工缝砼浇筑

3.5.1浇筑侧墙混凝土

采用组合性钢模板,并将工字钢当做竖方向支点,在严格控制竖斜向支撑的实体间距小于75cm的背景下,即可凭借10×10厘米方木的地苗处铺设,为后续混凝土浇筑振捣作业落实提供便利。

3.5.2施工缝混凝土浇筑

在边墙混凝土施工至顶板接茬区域近30米处,停止混凝土灌注,待整体的混凝土不再出现下沉现象时,即可终止运作。需注意,为确保施工缝无额外缝隙,在施工期间还要及时在接缝处设置多道止水条[2]

3.6基于实效性视角下的变形监测和分析

为验证盖挖逆作法施工方法是否有效,本文在施工之前,就提前对盖挖地面顶部四周实现了沉降点的铺设操作,同时还有意识地对桩体变形以及四周土压力和主体结构的裂缝实现在线监测。据监测结果表明,地面沉降最大的数值也不会超过10mm,且结构在一层土方开挖期间,边墙净空收敛也仅为12mm,所有的观测结果均在设计可允许范围之内,由此推出,此技术工艺切实可行。

结论:综上所述,盖挖逆作法施工的介入,可明显解决地面交通复杂、四周建筑物保护难等难题,经文章系统分析,采用盖挖逆作法施工期间,只要掌握好钢管柱施工、桩基钻孔桩施工等较为关键的施工技术落实,做到施工工艺合理,施工组织科学,就能最大化激发盖挖逆作法的施工践行优势,确保所有的施工产出数据结果均在设计允许范围之内。

参考文献:

[1]刘厚朴.盖挖逆作地铁车站十字型钢柱高精度预埋施工关键技术[J].工程建设与设计,2021(02):121-124.

[2]田德森.盖挖逆作法施工关键技术研究[D].中国地质大学(北京),2020.