既有地铁隧道上方明挖基坑施工方案分析

绿色环保建材D0l:10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2019.11.102既有地铁隧道上方明挖基坑施工方案分析刘博沈阳公路建设有限公司摘要:随着城市建设的需要，基坑和隧道之间经常会有交 叉或重叠，这不可避免地会对彼此产生负面影响。国内外许多 研究人员对隧道中已建隧道的负面影响表示担忧，许多研究人 员使用模拟数字技术研究了挖掘对附近隧道的影响。然而，上 述研究主要涉及城市地铁隧道、较少隧道以及在时间不确定情 况下两者之间相互作用的研究。关键词:地铁瞇道；门式框架；有限元；浅覆土；加固保护地铁隧道底部加固深度1.0m(3)位于基坑中心两个地铁隧道之间的侧土体:中心两个地 铁隧道内达到1.6 m 土体.地下隧道底部加固深度为1.0m。1 前言基坑开挖对邻近地铁隧道的影响是工程设计和施工的难 点。以仁和延安路基坑和杭州仁和街交叉口道路开挖为工程实 例，对地铁隧道上方的浅层地形采用三维有限元分析方法,基坑 开挖采用地面加固和多阶段开挖等技术方案，以减少对既有地 铁隧道的影响，提出加固门框、分阶段开挖、监测降水等防护 措施。2工程概况延安路至仁和路位于延安路与杭州最繁华的购物街仁和路 的交叉口，作为延安路开发项目的一部分,周围房屋密集如图 1所示,隧道穿越公路的主干道呈“一”字形，穿越杭州地铁1号 线，采用明挖法近似垂直穿越地铁隧道。隧道开挖深度约&4m, 长度38.2m,宽度11.4m,隧道底部与顶部之间的厚度仅为3.9m。 挖掘桥的结构设置有穿孔杆和一个挡棚.第一支撑为混凝土，第 二支撑为钢。图1杭州市延安路至仁和路过街地道坑底加固范围 3变形控制标准鉴于国内工程的经验和相关国家部门公布的铁路线路修复 规则及其铁路记录的要求，监测邻近国铁变形的规则如下「(1) 铁路表面沉积物的值不得超过9mm。(2) 桥台的沉积值不得超过15mm,桥台附近与桥台的沉积 差不得超过5mm。4主要技术措施4.1设计措施由于隧道在十字路口穿过，为了通过开挖基坑来最小化对 现有地铁隧道的破坏，穿过街道的隧道上板的厚度根据所铺设 的行动线的满意度尽可能减小，以便增加隧道下板和隧道拱顶 之间的垂直距离。4.2加固措施为了减少基坑开挖引起的地面反弹，减少隧道延伸的变形， 加强坑底与隧道拱顶之间的地面，以及隧道两侧的地面,并安装 防拔杆，将隧道底板组合成门框结构(见图2)o加固范围如下：(1 )地铁隧道上层:隧道底部与距地铁隧道顶部0.5m的地面 之间的土层。(2)基坑两端地铁隧道侧体:两端地铁隧道主体外侧1.6 m,4.3降水措施本工程位于城市繁忙的建筑区域，坑外大规模降雨风险高， 实施难度大，因此本工程降水主要作为辅助T.作。为了便于移 动和进入钻孔，模拟分析中的简化处理仅基于重力变化 4.4施工措施根据本工程地铁隧道的浅埋性质以及对施工扰动和注入压 力的敏感性,采用三轴搅拌桩加固土体.注入压力低，施工振动 小，性能质量保证高。5基坑方案设计根据《城市轨道交通地下工程施工风险管理规则》,邻近危 险等级为一级，本次开挖作业安全等级为一级，结合《施工开挖 支护技术规则》及周围环境，开挖最大水平位移必须为0.15%且 不大于30mm,主要选择连续地下墙和穿孔杆支护方案。由于基 坑主要位于渗透率小的黏土层，因此采用钻孔注浆加固方案。支撑结构采用推荐的0.8m~ 1,0m射孔注压，钻注端的内外分 别用旋转注压密封，最后在基坑套管外设置三管栅的注压杆，以 防止泄漏变形的影响第一支架采用O.8m~O.8m的混凝土支架, 水平间距6m,以加强开挖结构的整体性。第二个支架采用水平 距离为3m的钢支架-609支撑，进行快速挖掘和密封。6工程保护措施6.1基坑施工控制(1) 在钻孔灌注桩施工前，必须对钻孔灌注桩的泥浆和管口 进行检测，以确保泥浆护壁的效果严禁塌孔 在施工过程中.必 须合理组织洞口顺序,采取跳跃的方法,开挖两侧的洞口必须滞 启实施。(2) 在旋喷桩施工过程中适当控制喷雾压力，加强监控，避 免旋喷桩对铁路桥梁桩的影响。(3) 浇完第一根钢筋后，在开挖土体下部之前，必须达到设 计阻力的80%。开挖后必须紧跟第一根钢筋,必须及时对钢支 撑施加预应力，并根据检测情况及时拧紧。排水测量在挖掘的 内部和顶部进行。(4) 基坑开挖完毕后，应及时施作主体结构，并及时回填覆 土,减小对基坑的影响。(5) 桥下基坑坡顶范围内不允许有任何堆载。6.2铁路保护措施(1 )在进行搜索之前,必须熟悉铁路的计划和行车间隔.正 确地计划T-作,在挖掘和挖掘的执行过程中，列车将在该段减速(下转第143页)140施工技术的性能。对新人员在模板堆放，运输，加工，吊装和拆卸方面的 认识了解力n强。'(6)对模谥材料的采购和使用中的问题，对碳含量高的模板

支架，钢管薄壁及插销，作为承重的结构支架使用，没有进行制 止或者修正。(7) 在环境上,恶劣天气的影响会增加危险事故的发生。人 员上,要及时对施工场地人员进行上岗证明抽查,详细记录人员 的姓名，状况，工种，相关教育培训，交底等书面材料。确保抽查 人员与证件的一致。(8) 对材料的质量要严格把关，禁止劣质材料进入施工现 场，对材料的使用情况和材料状况及时进行查看。对进货厂家 的材料货物进行抽样检查,送检报告进行检查。4实施使用后回收，保养阶段4.1回收铝合金模板为可循环利用资源,重复使用大概几百次，回收 再重新铸造成其他资源。在施工过程中，要及时关注和清点使 用的配件和标准件，防止遗失。在大体结构完成后,对使用的零 件及时进行整理，收回和检查，将其放回原位。4.2保养不仅仅在铝合金模板施工过程中进行保护与保养，还在工 (上接第140页)至小于45km/h,并缓慢行驶。(2)准备调整钢轨表面以保持与铁路部门的有效沟通，准备 石渣，准备维修和预防危险。如果在执行过程中钢轨表面沉积 物的量达到5mm,钢轨高度将立即通过炉渣沉积物进行调整，以 满足铁路的相关的标准。7监测情况作结束后对材料进行检查和清理，集中堆放，清理打包.在二次 清理，清晰，保养和封存之前进行集中堆放清点打包再运至铝合 金模板厂。5 结语社戈,在铝合金模板的应用当中，管理变得越来越重要,我 国铝合金模板技术仍在不断的进步与扩大之中，我们有许许多 多的地方都需要不断探索和改进，我们要从点一滴开始进行 学习入手，对铝合金模板技术要不停地总结和改进,对铝合金模 板的保养和回收也要不断地进行改进和完善。是铝合金模板实 现经济和可循环的发展。参考文献：[1] 夏祥斗.BIM+绿色施工技术在高层住宅建筑群中的应用 [JJ.上海建筑科技,2017(2): 33-35.[2] 黎剑飞.铝合金模板在装配式框架结构施工中的应用[J]. 建筑工程技术与设计,2018( 14): 1820+16&[3] 牛欣欣，秦炜，熊晓强等.高层剪力墙结构中铝合金模板 施工管控[J].河南建材,2019(1):163.[4] 王耀，刘厚俊,周敬等.高层建筑铝合金模板应用技术研 究[J].建筑技术开发,2019(4):95-97.通道施工期间，隧道管上的分布点在通道下方5m范围内以及左 右两侧进行(见图3),两条线共布置68个静态导水机构、132个拱 形沉积点、66组交叉汇聚点和66个水平移动点。明挖基坑周边 有20个房屋沉降观测点、40个地表沉降观测点、7个斜向测孔、7 个水位孔、7个烟囱顶部测点和8个轴向支撑力测点。从基坑开 挖到施工完成，整个过程每天24小时进行。整个施工过程的监测数据显示，最大静态日变形值为- 0.5mm,累计最大日变形值为4.3mm;最大口侧向收敛变形值为 0.6mm,累积最大变形值为-3.9nnn,满足所有地铁防护要求。作 为开挖监测的一部分，房屋的最大累积沉积量为-4.2mm,地表 为-17.2mm,水平移动为16.8mm,地下水位的最大累积变化为- 260mm,这也符合明挖的基本保护要求。8结语明挖和降水对邻近地铁隧道有一定影响。根据现场资料， 开挖量越大,暴露时间越长，土壤的岩土性质越小,对地铁隧道 的影响越大。结合下部隧道板，根据结构的实际情况和门框结 构加强开挖基础等措施对隧道起到了有效的保护作用。这为今 后类似工作提供了很好的参考。参考文献：[1]黄宏伟潢栩,schweigert F.Helmut,基坑开挖对下卧运营盾 构惓道影响的数值模拟研究[J]. 土木工程学报,2012.I50m泄围线3A-1A 3A~50mL~34,~3* l(l&8m)L (28.8m) L (16.8m) I, I每10环1昭每5环1黄.缶1环1’点他5环庶，毎10环1

共2点 共3点 共24点 共3点 共2点注，h——基坑开桧探度(&4m)图3地铁隧道静力水准仪测点布置图为了了解开挖对地铁隧道的影响和基坑本身的变形，在本

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能够与柱墙之间牢固拉结,如果周边无显著的建筑构件形式，可 以通过格构柱的形式来提升整个系统的稳固水平。2.3混凝土浇筑管理措施在实施浇筑过程中，单位的工作人员应该对生产的条件进 行反复的检查确定，经过施工的单位技术人员以及项目总监的 确定之后，进行混凝土浇筑工作的开展。监管工作人员在浇筑 施工过程中应该进行从旁监管.同时对施工的单位严格督促.确 保模板支撑的合理浇筑，如果出现异常状况，应该及时向有关部 门反映，同时采取必要的措施进行处理。施工现场监管工作的 重点内容包括，对混凝土以及浇筑中，按照相关的施工方案开展 必要的工作，如果进行混凝土的泵送，为了维持支撑系统的冲力 良好的形式，可以将泵管在支撑系统上固定，同时维持良好的浇 筑面的合理.最大距离为20cm.进行浇筑模板的固定时,将模板 上方进行均匀的布料控制，防止出现堆料情况发生，浇筑过程 中，强化对于支撑系统的监控，如果出现松动以及变形的情况， 及时将施工停止,对人群进行疏散,维持良好的施工现场状况。 2.4模板拆除管理措施在实施支撑拆除的过程中，首先监理人员应该对混凝土的 强度进行检查，保证在《混凝土结构工程施工质量验收规范》 (GB50204)规定范围中，进行整体的拆模令的签署，保证施工单 位的施工按照规定的施工方案进行。在拆除的过程中，首先进 行塔设的拆除，在塔设拆除的过程中，保证拉倒或者推倒合理

性,按照固定的顺序拆除,从上到下之后按照绑扎的形式拆除， 后绑扎的先拆，之后进行剪刀撑、大横杆、小横杆以及立杆与斜 撑竿的拆除。实施拆除作业时,应该从上到下分层完成,保证拆 除的高度维持在2层之内，同时避免出现上下同时拆除情况的发 生，如果出现模板的系统支撑有附墙连接的形式,应该保证附墙 连接的层以及支撑架体完全拆除之后，能够将整体的支撑逐层 拆除。系统模板支撑拆除过程中，严格对操作人员进行系统作 业规范，保证施工的单位有现场人员的监督管理，同时在地面上 设置对应的警戒以及围栏的相关标志形式。3结束语综上所述，在高大模板支撑体系工程当中，对于质量控制和安 全管理的重要性确实及其重要。而同时，采取科学的工程管理方 式,能够确保建筑质量的前提下,使高大模板支撑体系工程的工期 大大缩短,同时还能够使成为得到缩减，达到一举多得的目的。 参考文献：[1] 钟冬花.高大模板支撑体系施工安全质量与控制[JL江西 建材,2018(1):50-50.[2] 黄有达.探讨高大模板支撑体系施工安全及质量控制具 体方法[J].河南建材,2017(2):99-100.作看简介:潘晓(1981-)男，福建福州人，本科，工程师，研究方向：建 筑施工管理。143