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隧道施工方法之蓋挖法
當(dāng)?shù)叵鹿こ堂髯鰰r需要穿越公路、建筑等障礙物而采取的新型工程施工力匸方法,是由地面向下開挖至一定深度后,將頂部封閉,其余的下部工程在封閉的頂蓋下進施工,主體結(jié)構(gòu)可以順作,也可以逆作。在城市繁忙地帶修建地鐵車站時,往往占用道路,影響交通當(dāng)?shù)罔F車站設(shè)在主干道上,而交通不能中斷,且需要確保一定交通流量要求時,可選用蓋挖法。
一、施工方法分類
1.蓋挖順作法
在道路交通不能長期中斷的情況下修建車站主體時,可考慮采用蓋挖順作法。蓋挖順作法是在地表作業(yè)完成擋土結(jié)構(gòu)后,以定型的預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)覆蓋結(jié)構(gòu)(包括縱、橫梁和路面板)置于擋土結(jié)構(gòu)上維持交通,往下反復(fù)進行開挖和加設(shè)橫撐,直至設(shè)計標(biāo)高。依序由下而上,施工主體結(jié)構(gòu)和防水設(shè)施,回填土并恢復(fù)管線路或埋設(shè)新的管線路。最后,視需要拆除擋土結(jié)構(gòu)外露部分并恢復(fù)交通。
2.蓋挖逆作法
如果開挖面積較大、覆土較淺、周圍沿線建筑物過于靠近,為盡量防止因開挖基坑而引起鄰近建筑物的沉陷,引起鄰近建筑物的沉陷,或需及早恢復(fù)路面交通,但又缺乏定型覆蓋結(jié)構(gòu),常采用蓋挖逆作法施工。蓋挖逆作法是先在地表面向下做基坑的維護結(jié)構(gòu)和中間樁柱,和蓋挖順作法一樣,基坑維護結(jié)構(gòu)多采用地下連續(xù)墻或帷幕樁,中間支撐多利用主體結(jié)構(gòu)本身的中間立柱以降低工程造價。隨后即可開挖表層土體至主體結(jié)構(gòu)頂板地面標(biāo)高利用未開挖的土體作為土模澆注頂板。頂板可以作為一道強有力的橫撐,以防止維護結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)變形,待回填土后將道路復(fù)原,恢復(fù)交通。以后的工作都是在頂板覆蓋下進行,即自上而下逐層開挖并建造主體結(jié)構(gòu)直至底板。
3.蓋挖半逆作法
蓋挖半逆作法與逆作法的區(qū)別僅在于頂板完成及恢復(fù)路面后,向下挖土至設(shè)計標(biāo)高后先澆注底板,再依次向上逐層澆注側(cè)墻、樓板。在半逆作法施工中,一般都必須設(shè)置橫撐并施加預(yù)應(yīng)力。
二、施工過程要求
(1)完成地質(zhì)勘查專項工作。
(2)基坑范圍內(nèi)地表建筑物已清除,地下管線已進行遷改或釆取了保護措,作業(yè)面已具備施工條件。
(3)相應(yīng)方案已編制并審批完畢,手續(xù)齊全。
(4)已按照施工方案,合理安排了施工人員、材料、機械設(shè)備等。
2.測量放樣
依據(jù)甲方提供的平面、高程控制點(經(jīng)復(fù)核無誤)進行本工程的平面及高程控制網(wǎng)的布設(shè),布設(shè)完畢后即開始進行施工放樣,放樣結(jié)果須經(jīng)監(jiān)理及第三方測量單位復(fù)核。
(1)施工放樣前將施工測量方案報告監(jiān)理審批。內(nèi)容包括施測方法、操作規(guī)程、觀測儀器設(shè)備的配置和測量專業(yè)人員的配備等。
(2)定專用測量儀器和工具設(shè)備,建立專業(yè)測量組,專人觀測和成果整理。
(3)建立測量復(fù)核制度,按“三級復(fù)核制”的原則進行施測。每次施測后,須經(jīng)測量工程師及技術(shù)主管復(fù)核。
(4)電工所用的導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點、軸線點要設(shè)置在工程施工影響范圍之外、堅固穩(wěn)久的標(biāo)記或說明。定期對導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點進行復(fù)核。
(5)用于本工程的測量儀器和設(shè)備,應(yīng)按照規(guī)定的日期、方法送至有檢定資格的部門檢定和校準(zhǔn),合格后方可投入使用。
(6)用于測量的圖紙資料,測量技術(shù)人員必須認真核對,必要時應(yīng)到現(xiàn)場核對,確認無誤無疑后,方可使用,如發(fā)現(xiàn)疑問做好記錄并及時上報,待到答復(fù)后,才能按圖進行測量放樣。
(7)原始觀測值和記事項目,應(yīng)在現(xiàn)場用鋼筆或鉛筆記錄在規(guī)定格式的外業(yè)手簿中。測量技術(shù)員要認真整理內(nèi)業(yè)資料,保證所有測量資料的完整。必須一人計算,另外一人復(fù)核。抄錄資料,亦須認真核對。
(8)積極和測量監(jiān)理工程師進行聯(lián)系、溝通和配合,滿足測量監(jiān)理工程師提出的測量技術(shù)要求及意見,并把測量結(jié)果和資料乏時上報監(jiān)理及第三方監(jiān)測單位,測量監(jiān)理工程師經(jīng)過內(nèi)業(yè)資料復(fù)核和外業(yè)實測確定無誤后,方可進行下步工序的施工。
3.圍護結(jié)構(gòu)施工在做好各種準(zhǔn)備工作后,將施工基坑圍護結(jié)構(gòu),圍護結(jié)構(gòu)有鉆孔灌注樁、地下。連續(xù)墻等承載能力大、剛度大的支護結(jié)構(gòu),具體施工作業(yè),根據(jù)施工圖的圍護結(jié)構(gòu)類型,見相應(yīng)的作業(yè)指導(dǎo)書。
4.基坑降水
根據(jù)基坑圍護結(jié)構(gòu)的不同,選擇進行坑內(nèi)降水和坑外降水。降水方法適用條件:開挖基底低于地下水位的基坑,如果環(huán)境條件允許,應(yīng)根據(jù)基坑地質(zhì)條件及工程特點,采取措施降低地下水位至開挖位至開挖面下50 - 2500px,然后才能開挖。坑降水的主要方法有管井降水、輕型井點射井點降水、滲井點降水。電滲井降水一般用于淤泥或淤泥質(zhì)黏土等滲透系數(shù)非常小的地層;噴井點降水深度大,但需要雙層井點管,安裝工藝復(fù)雜,造價高;輕型井點設(shè)備簡單常用方法,但水速度慢,影響半徑??;管井降水深度大,降水速度快。
管井降水一般布置在基坑開挖范圍外或基坑內(nèi)部邊坡平臺上,分為疏干井和降壓井疏干井用于降低潛水水位,降井用于降低承壓水位??娱_挖中一般釆用管井疏干井降水,并豐可以先開挖地下水位1250px以上的的土方,然后形邊坡平臺,基坑內(nèi)部邊坡平臺上進行井點降水,降低造價。
一、施工方法分類
1.蓋挖順作法
在道路交通不能長期中斷的情況下修建車站主體時,可考慮采用蓋挖順作法。蓋挖順作法是在地表作業(yè)完成擋土結(jié)構(gòu)后,以定型的預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)覆蓋結(jié)構(gòu)(包括縱、橫梁和路面板)置于擋土結(jié)構(gòu)上維持交通,往下反復(fù)進行開挖和加設(shè)橫撐,直至設(shè)計標(biāo)高。依序由下而上,施工主體結(jié)構(gòu)和防水設(shè)施,回填土并恢復(fù)管線路或埋設(shè)新的管線路。最后,視需要拆除擋土結(jié)構(gòu)外露部分并恢復(fù)交通。
2.蓋挖逆作法
如果開挖面積較大、覆土較淺、周圍沿線建筑物過于靠近,為盡量防止因開挖基坑而引起鄰近建筑物的沉陷,引起鄰近建筑物的沉陷,或需及早恢復(fù)路面交通,但又缺乏定型覆蓋結(jié)構(gòu),常采用蓋挖逆作法施工。蓋挖逆作法是先在地表面向下做基坑的維護結(jié)構(gòu)和中間樁柱,和蓋挖順作法一樣,基坑維護結(jié)構(gòu)多采用地下連續(xù)墻或帷幕樁,中間支撐多利用主體結(jié)構(gòu)本身的中間立柱以降低工程造價。隨后即可開挖表層土體至主體結(jié)構(gòu)頂板地面標(biāo)高利用未開挖的土體作為土模澆注頂板。頂板可以作為一道強有力的橫撐,以防止維護結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)變形,待回填土后將道路復(fù)原,恢復(fù)交通。以后的工作都是在頂板覆蓋下進行,即自上而下逐層開挖并建造主體結(jié)構(gòu)直至底板。
3.蓋挖半逆作法
蓋挖半逆作法與逆作法的區(qū)別僅在于頂板完成及恢復(fù)路面后,向下挖土至設(shè)計標(biāo)高后先澆注底板,再依次向上逐層澆注側(cè)墻、樓板。在半逆作法施工中,一般都必須設(shè)置橫撐并施加預(yù)應(yīng)力。
二、施工過程要求
(1)完成地質(zhì)勘查專項工作。
(2)基坑范圍內(nèi)地表建筑物已清除,地下管線已進行遷改或釆取了保護措,作業(yè)面已具備施工條件。
(3)相應(yīng)方案已編制并審批完畢,手續(xù)齊全。
(4)已按照施工方案,合理安排了施工人員、材料、機械設(shè)備等。
2.測量放樣
依據(jù)甲方提供的平面、高程控制點(經(jīng)復(fù)核無誤)進行本工程的平面及高程控制網(wǎng)的布設(shè),布設(shè)完畢后即開始進行施工放樣,放樣結(jié)果須經(jīng)監(jiān)理及第三方測量單位復(fù)核。
(1)施工放樣前將施工測量方案報告監(jiān)理審批。內(nèi)容包括施測方法、操作規(guī)程、觀測儀器設(shè)備的配置和測量專業(yè)人員的配備等。
(2)定專用測量儀器和工具設(shè)備,建立專業(yè)測量組,專人觀測和成果整理。
(3)建立測量復(fù)核制度,按“三級復(fù)核制”的原則進行施測。每次施測后,須經(jīng)測量工程師及技術(shù)主管復(fù)核。
(4)電工所用的導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點、軸線點要設(shè)置在工程施工影響范圍之外、堅固穩(wěn)久的標(biāo)記或說明。定期對導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點進行復(fù)核。
(5)用于本工程的測量儀器和設(shè)備,應(yīng)按照規(guī)定的日期、方法送至有檢定資格的部門檢定和校準(zhǔn),合格后方可投入使用。
(6)用于測量的圖紙資料,測量技術(shù)人員必須認真核對,必要時應(yīng)到現(xiàn)場核對,確認無誤無疑后,方可使用,如發(fā)現(xiàn)疑問做好記錄并及時上報,待到答復(fù)后,才能按圖進行測量放樣。
(7)原始觀測值和記事項目,應(yīng)在現(xiàn)場用鋼筆或鉛筆記錄在規(guī)定格式的外業(yè)手簿中。測量技術(shù)員要認真整理內(nèi)業(yè)資料,保證所有測量資料的完整。必須一人計算,另外一人復(fù)核。抄錄資料,亦須認真核對。
(8)積極和測量監(jiān)理工程師進行聯(lián)系、溝通和配合,滿足測量監(jiān)理工程師提出的測量技術(shù)要求及意見,并把測量結(jié)果和資料乏時上報監(jiān)理及第三方監(jiān)測單位,測量監(jiān)理工程師經(jīng)過內(nèi)業(yè)資料復(fù)核和外業(yè)實測確定無誤后,方可進行下步工序的施工。
3.圍護結(jié)構(gòu)施工在做好各種準(zhǔn)備工作后,將施工基坑圍護結(jié)構(gòu),圍護結(jié)構(gòu)有鉆孔灌注樁、地下。連續(xù)墻等承載能力大、剛度大的支護結(jié)構(gòu),具體施工作業(yè),根據(jù)施工圖的圍護結(jié)構(gòu)類型,見相應(yīng)的作業(yè)指導(dǎo)書。
4.基坑降水
根據(jù)基坑圍護結(jié)構(gòu)的不同,選擇進行坑內(nèi)降水和坑外降水。降水方法適用條件:開挖基底低于地下水位的基坑,如果環(huán)境條件允許,應(yīng)根據(jù)基坑地質(zhì)條件及工程特點,采取措施降低地下水位至開挖位至開挖面下50 - 2500px,然后才能開挖。坑降水的主要方法有管井降水、輕型井點射井點降水、滲井點降水。電滲井降水一般用于淤泥或淤泥質(zhì)黏土等滲透系數(shù)非常小的地層;噴井點降水深度大,但需要雙層井點管,安裝工藝復(fù)雜,造價高;輕型井點設(shè)備簡單常用方法,但水速度慢,影響半徑??;管井降水深度大,降水速度快。
管井降水一般布置在基坑開挖范圍外或基坑內(nèi)部邊坡平臺上,分為疏干井和降壓井疏干井用于降低潛水水位,降井用于降低承壓水位??娱_挖中一般釆用管井疏干井降水,并豐可以先開挖地下水位1250px以上的的土方,然后形邊坡平臺,基坑內(nèi)部邊坡平臺上進行井點降水,降低造價。
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