摘要:城市地下轨道交通工程具有施工场地狭窄、规模大、专业复杂、协调量大、周边环境复杂、风险高、施工工序多等特点,因此施工过程中受多个单位的检查和控制。
关键词:城市建设;轨道交通;地下施工;措施分析
本文以某工程为例,左线起讫里程ZDK41+275.179~ZDK45+174.016,长约3921.5m;右线起讫里程YDK41+275.642~YDK45+174.624,长约3901.806m。
1地下工程施工技术分析 1.1明挖法施工技术
明挖法的工作流程:先挖除隧道施工区域的岩(土)体,按照设计要求修筑洞身和洞门,成型后组织回填,明挖法涉及地下水的控制、开挖、边坡支护、回填等工作。明挖法施工便捷、效率高、操作简单、质量可控,但占地面积大、对周边现状建(构)筑物的干扰较明显。明挖车站施工中需密切关注现场地质条件、水文条件以及现状建(构)筑物的分布情况等,采取合适的支护措施,例如锚杆挡墙、锚桩支护等,全面保证施工安全。
1.2浅埋暗挖法施工技术
浅埋暗挖法可发挥围岩的自承能力,通过锚杆和喷射混凝土结合的方式形成支护体系,加固围岩,以免出现松弛和变形等情况。对于埋深浅、软弱破碎岩层施工环境均可采用浅埋暗挖法。为凸显浅埋暗挖法优势,需搭建完善的刚性支护体系,在施工期间加强监测,利用监测数据指导施工。
1.3地下区间TBM施工技术
TBM施工技术应用中,全断面掘进机为关键施工装置,涵盖机械、电气、传感等多种装置,通过协调掘进、开挖渣土装运、支护等工作,实现高效施工,达
到一次开挖成洞,是现阶段地铁隧道工程建设中较为前沿的技术。全断面隧道掘进机的性能稳定,兼具安全、高效、节能环保等多重特性。纵观我国的工程建设,在地铁隧道乃至公路等领域的隧道建设中都得到广泛应用,可细分为敞开式TBM和复合式TBM的2种形式,也可根据地下工程的建设需求灵活选择。
1.4异形盾构施工技术
随着城市化进程的持续推进,人口的涌入以及私家车保有量的增加,进一步加重了城市路面交通负担,地下空间的开发成为重点发展方向。建设中,传统单圆多管盾构法隧道缺乏适用性,例如断面空间利用率偏低。为充分开发城市地下空间,在有关人员的不懈努力下,隧道形式得到持续的优化,例如双圆隧道、矩形隧道等极具代表性,此类异形断面隧道具有开发率高、施工周期短、安全可靠、功能丰富等多重特性,为地铁建设提供了全新方向。
2明挖法施工技术分析 2.1基坑开挖顺序
(1)第一大层包含10个高度均为1.3m的小层,根据切割作业需求配套2台YZK-1360/1900矿山采石机协同运行,分别负责横向切割和纵向切割。
炮机从基坑两边开凿施工,目的在于形成2条宽度均为4m的临空面通道,参照切割高度,采取与之一致的高度设置标准,即1.3m,期间产生的弃渣经吊运后转至指定的弃渣区。西侧临空面第1排处安装绳锯机,将绳索自6号块开始缠绕,直至15号块,以便切割。切割后,移动绳锯机到第2排,绳索自26号块缠绕至35号块并切割,按照此方法循环直至结束。考虑到第11~15排施工的特殊性(基坑为不规则形状),由人工用风镐修整。
(2)第二大层共包含5个小层,采用与第一大层相同的切割设备,按照一台横向、一台纵向的方式高效切割。
炮机从基坑两边开凿施工,目的在于形成2条宽度均为4m的临空面通道,参照切割高度,采取与之一致的高度设置标准,即1.3m,期间产生的弃渣经吊运后转至指定的弃渣区。在西侧临空面第1排处安装绳锯机,将绳索自6号块开始
缠绕,直至15号块,以便切割。移动绳锯机到达第2排,绳索自26号块缠绕至35号块并切割,按照此方法循环直至结束。
(3)基坑第三大层共包含9个小层,依然采用与前述各大层相同的切割设备,按照一台横向、一台纵向的方式高效切割。
炮机从基坑两边开凿施工,形成临空面通道,宽度为西侧4m、东侧3.5m,参照切割高度,采取与之相一致的高度设置标准,即1.3m,期间产生的石渣经吊运后转至指定的弃渣区。在西侧临空面第1排处安装绳锯机,将绳索自5号块开始缠绕,直至8号块,以便切割。移动绳锯机到第2排,绳索自13号块缠绕至16号块并切割,按照此方法循环直至结束。
2.2 支护措施
(1)锚杆施工工艺流程。锚杆制作→各项工前准备→锚杆孔位测量放样→锚杆钻机就位→钻孔角度定位→钻锚杆孔→锚杆孔清孔→锚孔成孔检查→注浆→插入锚杆→安装垫板→锚杆竣工验收。
(2)操作要点。材料方面,水泥的选择尤为重要,宜选择膨胀性早强低碱水泥,选取经筛选处理的砂,拌制成均匀性较好的浆液。注浆管需到达孔底端,各项准备工作落实到位后即可开机注浆,逐步提高压力,向孔内注入浆液,使其逐步达到饱满的状态。为提高施工精度,可提前在锚杆上标记孔的深度,以便在注浆施工期间查看浆液的注入情况;达到饱满的状态,缓慢推入锚杆体,直至锚杆完全被浆液包裹。灌浆作业结束后,在孔口处设置止浆塞进行封堵。
3施工技术质量控制措施 3.1样板引路,严抓首件验收制
项目在施工过程中,严格坚持工序管理,事前组织,事中控制,事后总结,发现问题,解决问题,认真做好样板分项施工管理,为优质高效完成该工程打下良好基础。如针对车站围护结构桩基施工过程中钢筋的机械连接、焊接中容易出现质量问题的工序制作样板展示牌,通过实物样板及施工要求文字说明的形式,使工人能随时了解操作要点,提高施工质量。
3.2过程管控,落实三检验收制度
事前控制:对进场材料进行验收与检测,不合格产品进行清退;关键工序施工前,明确质量控制重点和关键,编制详细的质量控制措施,由技术员对现场施工员及劳务人员进行质量专项培训,提高施工人员的质量控制意识;严格执行“三检制度”,进入下一道工序前必须对上一道工序进行验收,验收合格后方可进行下道工序施工。事中控制:是质量控制的关键环节。完善预检及技术复核、工序质量控制、工序间交接检查和跟踪检查,做好隐蔽工程验收工作,施工过程中由质检员对工序施工质量进行过程检查,发现问题立即整改,避免因质量不合格而出现返工影响工期和成本。事后控制:每道工序完成后,立即进行检查,发现问题第一时间按应急预案进行整改。
3.3交底到位,明确质量控制标准
项目组建后,有地下轨道交通工程施工经验的人员较少,针对这一情况,项目通过组织管理人员到公司其他轨道交通项目实地学习、请专业人员到开展培训、员工开展反交底等方式,让管理人员了解地下轨道交通工程施工工艺,掌握施工知识,为后续施工交底打下坚实的基础。丰富交底形式,每个施工队伍进场时,先将项目的管理目标、工作流程、基本要求对劳务队进行总体交底。在分项工程开工时严格按三级交底制度对各层面人员进行技术交底,对于关键工艺采取BIM模型讲解和工艺上墙、视频演示等可视化的交底方式,大大提升了施工人员尤其是作业工人对施工技术质量要求的理解。
3.4优化图纸,做好技术支撑服务
针对图纸会审中发现的各项问题。项目主动与监理沟通,提出优化设计方案。如车站围护结构初步设计方案为咬合桩,通过市场调查了解,咬合桩施工难度大,经优化后改为钻孔灌注桩+高压旋喷桩,加快了施工进度。
4结束语
随着国家经济的发展,城市地下轨道交通建设越来越多,施工管理仍是一项非常重要的工作。要做好地下轨道交通工程施工管理工作还需要不断地学习,需要不断地去研究和探索新管理方式,创新管理方式,才能建设更加优质的工程。
参考文献:
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