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市政工程地下通道施工技术的应用分析

发布时间:2014-10-23 18:27:22    浏览量:[news:i]

在现代城市发展过程中,一个重要问题就是空间不足,地理资源日益紧张。因此进行地下通道施工,可以有效缓解这一现状。在地下通道比较常用的方法就是明挖法和顶进法、管棚法和盾构法等几种,本文着重进行分析一下,希望地下通道技术的应用越来越广泛。 
  一、明挖法市政工程地下通道施工技术应用 
  明挖法对于施工机械设备的要求比较简单,相对其他几种方法,其比较容易处理地下障碍物,并且也比较容易控制其工程进度以及控制投资,因此,明挖法具有低成本,并且易保证地下通道质量的优点,一般条件许可时,此方法是地下通道施工应用最广泛的方法。 
  1、基坑降水在砂性地层施工时,工程降水是决定施工成败的关键。因此在施工前必须详细设计工程降水计划。并且要在现场对抽水进行试验,明确试验场区砂性土相关的性能系数(渗透系数K值),计算出降水深度。然后根据渗透系数K值,计算出影响半径R值;计算涌水量;选择相应的降水方法来明确降水方式等等。同时根据算得的单井出水量,明确降水井数,并且对降水过程中的各种要求,准则要严格遵守。此外,要明确降水会对周围的土体产生怎样的影响,并制定相应的预防措施。 
  2、基坑支护地下通道施工时,必须要严谨详细的验算基槽,对于不满足安全条件的基槽要及时采取应对措施,以保证工程可以安全有效的实施。在验算过程中要着重以下几个问题:验算边坡稳定性,验算地基土强度,验算基坑周围土体是否变形。通过实证调查总结,一些地区的市政地下通道及地铁部分区间大多都采用明挖法进行施工,例如:柳州市广雅路八一路口改造工程下穿通道采用明挖法施工,基坑深度达10米;成都地铁一期工程全部车站和部分区间地下通道间采用明挖法施工,车站基坑深度一般要求15~17m的,有的基坑甚至达到26m的深度,基坑多数是在城市交叉要道口,开挖时受建筑物、地下管线的影响较大,施工难度也比较大,因此在有条件的情况下浅基坑支护可采用放坡开挖以及土钉墙等,深基坑大多采用人工挖孔桩,钢板桩等,但在紧靠建筑物容易对建筑物安全造成影响的深基坑,因不能采取放坡开挖,我们经常采用的是沿基坑周边设置人工挖孔桩,桩顶用钢筋混凝土冠梁相连,沿桩深度方向设型钢腰梁,预应力锚索来进行基坑支护,在这方面我们都积累了大量成功的经验。3、基坑开挖市政通道的基坑往往都很深,一般都需要分层开挖,基坑在降水达到第一层底部地水位线50cm以下后开挖基坑,在开挖基坑前应该先挖人工探槽。首先要在探明的地下管线上做好标记;开挖时要对边坡进行充分的挡护,并且在开挖完成后,要及时对该段结构进行施工,以尽量降低基坑暴露的时间,保证基坑的稳定。 
  以某市一市政道路路口改造工程为例,来对明挖法施工技术做进一步的了解。该市的此次改造工程设计主要包括地道工程,道路工程、交通工程、排水工程、照明工程以及因本项目引起的管线的改造工程,其中在主通道开挖中采用明挖法施工,开挖边坡采用挖孔桩支护。基坑开挖注意做好基坑的集水、排水。深基坑开挖,开挖深度10.2米,全长235米,南侧长235米靠广场一侧,北侧长235米,靠该市财富广场一侧,本工程用人工挖孔桩,直径1.2米,桩与桩中间间距2米,灌注普通混凝土成桩。支护采用单排桩加混凝土冠梁,形成受力体系。 
  二、顶进法市政工程地下通道施工技术应用以前,因城市规模不大,机动车不多,城市交通量不大,城市交通要道口及铁路同市内道路交叉的地方我们一般采用平立交形式,这在当时的环境一定程度上解决了城市的交通状况,但在城市飞速发展的今天,市内交通越来越繁忙,由于平立交造成的机动车行驶路线冲突点多,隐患大,交通事故频发的原因,因此,现在大多都采用立交的方式,现阶段,具体有:下穿立交(一条道路从地下横穿另一道路,如柳州市广雅路八一路口改造工程),立交桥(道路跨铁路),或者箱式隧道(铁路跨道路)等等,这样互不干扰的方式使交通更加畅行。同建设上立交相比较而言,在下立交车行道的建设中使用顶进法,使工程建设具有较小的投资,并且即使在施工中,火车也可以正常运行,因此,在下穿施工中,特别是下穿铁路隧道施工中,顶进法都是首要的选择。由于顶进法的特点,这种方法在很多情况下都有已经得到广泛应用,如采用顶进法在已建高速公路下进行立交车行道的修建。其又如,由于两侧建筑物多,开槽明挖时要拆迁大量建筑物时,或者由于基槽很深,需要大量费用来支护开槽开挖时。 
  三、管棚法市政工程地下通道施工技术应用管棚法市政工程地下通道施工技术主要用于施工过程中具有一些重要文物建筑以及保护事物等的施工环境中。使用管棚法进行市政工程地下通道的施工建设中通过对于预先开挖的山洞的地面位置进行地下沟槽的施工开挖,然后通过钢管以及注浆施工对于山洞的上拱设置进行加固施工,并通过堆砌施工方式进行稳固支撑,最后实现市政工程地下通道的施工实现的方式。 
  管棚工法与的优点在于所采用的钢管具有较高的钢性强度,而且管径相对较大,能够承载较大上部负荷;注浆可以使浆液在管棚钢管周围沿着土体缝隙进行扩散,起到加固土体和止水效果;管棚工法打设的钢管长度可以达到100m以上,大大地减少预支护循环次数,加快施工进度。 
  使用管棚法进行市政工程地下通道的施工建设,在进行施工建设的过程中也具有一定的施工安全隐患,施工安全性较小,并且由于施工环境以及施工工艺等的影响,使用管棚法进行市政工程地下通道的施工也具有一定的施工难度,因此在一般的市政工程地下通道施工中一般不使用管棚法进行施工建设。使用管棚法进行市政工程地下通道施工建设中,需要对于地下通道的工程降水、基坑开挖以及管棚注浆加固部分的施工注意进行控制与施工技术的运用以保证施工建设质量。 
  四、盾构法市政工程地下通道施工技术应用盾构法市政工程地下通道施工技术是指使用一种暗挖地下通道的专用机械进行市政工程地下通道中地面以下通道的施工建设方式。 
  盾构法的主要优点在于对城市的正常功能及周围环境的影响很小,不影响地面交通;还可减少对附近居民的噪声和振动影响;施工易于管理,施工人员也比较少;施工不受风雨等气候条件的影响;安全,机械化程度高,施工精度高,劳动强度低,进度快等。 
  使用盾构法进行市政工程地下通道施工应用,在许多市政工程的地下通道施工中已经得到应用。盾构法市政工程地下通道施工技术是通过使用专用装备机械进行盾构地下通道的隧道开挖施工,使用盾构法进行市政工程地下通道的施工主要依靠的是机械装备,盾构法市政工程地下通道施工技术也越来越受欢迎,并在许多地下通道施工中得到应用。在市政工程地下通道施工建设中通过在地下通道的两端设置工作井,进行盾构的安装,通过盾构的作用实现地下通道额施工建设。 
  五、结语市政工程地下通道施工中对于施工技术的选择应用应根据市政工程地下通道施工具体情况结合施工环境等因素,进行市政工程地下通道施工过程中还应注意对施工技术的应用控制,以保证市政工程地下通道施工质量。 

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