地铁站施工技术
一、 引言
二、 地铁具有运量大、快捷、安全、准时、舒适等特点,是城市交通的主要发展方向。 世界上第一条地铁是 1863 年在伦敦修建的, 迄今已有近一个半世纪。 这一个半世纪 中,随着土建施工技术、机械制造技术、通信及信号技术等诸多领域的飞速发展, 地铁事业亦取得了长足进步。从地铁运营的里程上看,欧洲和北美发达国家占领先 地位,但近 20 年发展中国家的地铁事业也呈蓬勃发展之势。
三、 我国 1971 年北京建成第一条地铁,目前上海、广州、深圳、南京等多个城市均已部 分建成并正在兴建地铁网络,我国地铁事业正进入一个发展高潮。
四、 上海早在 1958 年就已经开始筹建地铁,经过长期摸索、克服了种种艰难,终于在
1995 年 4 月 28 日地铁一号线建成试运营,历时 38 年。其后, 2000 年 7 月地铁二 号线建成、 2001 年底明珠一期建成,目前在建或即将开工的有一号线北延伸(共和 新路高架)、莘闵线、明珠二期、 M8 线、二号线西延伸、明珠一期北延伸、 R4 线等 等。上海地铁建设进入了前所未有的高速发展阶段。
五、 在上海软土地区,地层基本为饱和含水流塑或软塑粘土层,抗剪强度低,含水量高 达 40%以上,灵敏度在 4~5 ,压缩性大都属高压缩,并具有较大的流变性,这种软 弱流变的地质条件决定了上海地区的基坑工程中环境保护问题更为突出。在上海曾 出现一些深基坑周围地层移动引起附近建筑和设施破坏的工程事故,造成了严重的 社会影响和经济损失,因此控制深基坑施工过程中的风险贯穿于施工的全过程。
六、 土建施工在车站施工中所占的周期、投资都比较大,而且是车站施工中风险比较集 中的阶段,尤其应引起足够重视。
七、 地铁土建施工涉及到诸多工序,以下按工序介绍:
八、
九、
十、 二、 围护结构
十一、 围护结构的主要作用是与支撑一起形成支护体系,支挡坑内外的不平衡土压力,保 持基坑的稳定。因此,围护结构应具有足够的强度、刚度和稳定性。在上海地铁车 站工程中,主要应用的有两类围护结构:地下连续墙和 SMW(Soil Mixing Wall )工
法。
十二、 (1) 地下连续墙
十三、 地下连续墙是在基坑四周通过成槽、钢筋混凝土施工等工艺形成的具有较好强度、 刚度和抗渗性的地下连续壁。地下连续墙具有刚度大、抗渗性能好、施工过程中无 振动、无噪音等特点。地下连续墙作为地铁车站深基坑的挡土围护结构,施工时对 周围环境影响小,适宜在城市建筑密集区域作业。一般地下连续墙适用于开挖深度 14 米以上的深基坑。
十四、 根据地下连续墙在施工阶段和使用阶段的作用,地下连续墙可以分为单墙体系和双 墙体系。双墙体系中,地下墙在施工阶段作为挡土结构与支撑一起形成支护体系; 在使用阶段与内衬墙共同工作形成受力体系,承受结构荷载。单墙体系中,地下墙 在施工阶段作为挡土结构与支撑一起形成支护体系;在使用阶段单独作为承重体系 的一部分,承受结构荷载。
十五、 . 地下连续墙施工工艺
十六、 地下连续墙工艺流程:
十七、 导墙施工
十八、
十九、
二十、
二十二、
二十三、
二十四、
五、
二十六、 二十七、 二十八、 二十九、
三十四、 三十五、
三十六、 三十七、 三十八、 三十九、
四十、 四十一、 四十二、 四十三、 四十四、 四十五、 四十六、 四十七、
成槽 成槽过程中应使用泥浆护壁,泥浆于现场配制。 泥浆置换、清底 吊放锁口管
钢筋笼吊放
混凝土浇捣
锁口管拔出
地下连续墙施工前先要构筑导墙, 导墙净宽应比连续墙宽度稍宽约 4cm,顶部
比地面高4~5cm。一般导墙深度约 ,遇障碍物或暗浜等特殊情况时,应先行 处理,考虑导墙加深并要求导墙落到原状土上。
地下连续墙分幅成槽和浇捣混凝土,每次成槽宽度约 2~6 米,平面形状有 “—” 形、“I形和“T形等。槽段有先行幅和后行幅之分,先行幅在槽段两头放置锁口管。 地下连续墙接头常用的有:预制接头、刚性接头、柔性防水接头和预留注浆孔接头
. 地墙施工控制要点:
(1) 导墙轴线和标高的复测: 导墙轴线决定着地下连续墙的位置;导墙顶标高将影响到钢筋笼的入槽标高。 在单墙结构地铁车站中,进而将影响到钢筋连接器与底板、中楼板和顶板钢筋的连 接。因此,导墙的轴线和标高,施工单位必须报验。
(2) 成槽泥浆性能指标的控制: 成槽泥浆的比重、粘度、 含砂量等项指标,不仅影响槽壁的稳定, 同时也影响 地下连续墙混凝土的密实性和防水性能。因此,在地墙成槽和混凝土浇筑过程中, 必须逐幅槽段进行抽检,将泥浆指标控制在设计要求或规范规定的范围内。
( 3) 成槽深度、垂直度: 成槽深度、 垂直度, 必须控制在设计
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