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深圳地鐵暗挖隧道施工與機(jī)械配置分析論文
【摘要】
通過對(duì)深圳地鐵大科區(qū)間2# 豎井暗挖隧道施工方法與機(jī)械配置分析,總結(jié)如何實(shí)現(xiàn)地鐵區(qū)間隧道快速施工及施工中設(shè)備管理等問題,為類似城市地鐵工程施工積累經(jīng)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】
地鐵暗挖隧道 機(jī)械配置 施工管理
1 工程概況
深圳地鐵大劇院—科學(xué)館區(qū)間隧道位于市中心深南大道下,里程SK2 + 976.103～SK4 + 095.300 , 左線長(zhǎng)1144.717 m , 右線長(zhǎng)1135.693 m , 線間距13.2 ～ 17.2 m , 埋深10～19 m , 沿線地下管線縱橫交錯(cuò),兩側(cè)高層建筑密集,區(qū)間隧道渡線段開挖跨度20 m , 隧道洞身穿過富水砂層及流塑狀粘性土地層,施工難度大。隧道采用淺埋暗挖法施工,無軌運(yùn)輸,區(qū)間原設(shè)計(jì)豎井兩座,平面凈空尺寸5 m ×6 m , 后因工期較緊增設(shè)3# 豎井。
2 施工方法
2# 豎井承擔(dān)區(qū)間隧道1 200 延長(zhǎng)米的開挖初支及二次襯砌施工任務(wù), 豎井于2001 年5 月4 日正式開工,2003 年3 月30 日提供鋪軌條件。
單孔單線隧道采用短臺(tái)階法施工, 施工時(shí)采用<42 mm 小導(dǎo)管超前注漿加固,上臺(tái)階人工配合風(fēng)鎬環(huán)形開挖留核心土,手推斗車出碴,下臺(tái)階用DH55-V 微型挖機(jī)直接挖裝,機(jī)動(dòng)翻斗車出碴。二襯采用液壓自行式襯砌臺(tái)車進(jìn)行,每環(huán)襯砌長(zhǎng)度9 m , 附著式振動(dòng)器振搗。全包防水層采用雙焊縫無釘鋪設(shè)工藝,防水板的鋪設(shè)和鋼筋綁扎在自制簡(jiǎn)易作業(yè)臺(tái)架上進(jìn)行,拱墻二襯施作前先完成隧底仰拱及填充。豎井管段區(qū)間左右線共設(shè)3 處施工橫通道, 其里程分別為SK3 + 763 、SK3 + 840 、SK3 + 924 , 以多創(chuàng)工作面,減少開挖初支和二次襯砌作業(yè)之間相互干擾,加快施工進(jìn)度。其中SK3 + 924 橫通道為永久結(jié)構(gòu),作為地鐵315kVA 變電站的供電接口。
3 機(jī)械設(shè)備配置
3.1 綜合線機(jī)械設(shè)備配置
綜合線機(jī)械設(shè)備包括施工通風(fēng)、施工排水、洞內(nèi)供電、施工用高壓風(fēng)、通訊、信號(hào)等設(shè)備,見表1 。
表1 綜合線機(jī)械設(shè)備配置
3.2 各專業(yè)作業(yè)線機(jī)械設(shè)備
配置31211 提升作業(yè)線暗挖區(qū)間施工出土及下料(除混凝土圬工) 都要通過井口提升系統(tǒng)進(jìn)行,經(jīng)過比選,所用提升設(shè)備見表2 ,
(1) 預(yù)制T 梁預(yù)應(yīng)力鋼束采用分階段張拉,相對(duì)于制等,而預(yù)應(yīng)力筋由于施工因素、材料性能及環(huán)境條件在吊裝前一次性完成張拉,可減少預(yù)應(yīng)力損失;而采用的影響會(huì)產(chǎn)生不同程度的應(yīng)力損失,所以對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)兩端分級(jí)同步張拉,要比一端張拉到控制應(yīng)力、再在另的質(zhì)量控制非常重要,關(guān)系到張拉施工的成敗。一端補(bǔ)張拉的應(yīng)力損失要小,從而進(jìn)一步確保了梁體實(shí)踐證明,這些設(shè)備的提升能力完全滿足施工進(jìn)度要包防水層(350 g/m2 土工布+ 115 mm 厚PVC 防水板), 求。其機(jī)械設(shè)備配置見表6 。
表2 提升作業(yè)線設(shè)備配置
3.2.2 超前小導(dǎo)管注漿作業(yè)線
隧道拱部用<42 mm 注漿小導(dǎo)管超前預(yù)加固,普通地質(zhì)地段壓注水泥漿,砂層地段壓注水泥—水玻璃雙液漿,其機(jī)械設(shè)備配置見表3 。
表3 注漿作業(yè)線機(jī)械設(shè)備配置
3.2.3 挖裝運(yùn)作業(yè)線上臺(tái)階開挖采用人工配合風(fēng)鎬進(jìn)行,單個(gè)工作面機(jī)械設(shè)備配置見表4 。
表4 挖裝運(yùn)作業(yè)線機(jī)械設(shè)備配置
3.2.4 噴錨作業(yè)線
隧道初支采用錨網(wǎng)噴混凝土支護(hù),輔以<22 mm 格柵鋼架支撐,C20 網(wǎng)噴混凝土厚30 cm , 其機(jī)械設(shè)備配置見表5 。
3.2.5 二襯作業(yè)線
在隧道施工中, 襯砌工作量占隧道總工程量的30 % , 襯砌速度的快慢直接影響到成洞的速度。二襯施工工序包括基面處理、防水層鋪設(shè)、鋼筋綁扎、立模、混凝土澆筑、拆模、養(yǎng)護(hù)等。
表5 噴錨作業(yè)線機(jī)械設(shè)備配置
表6 二襯作業(yè)線機(jī)械設(shè)備配置
4 結(jié)語(yǔ)
地鐵區(qū)間長(zhǎng)度在市區(qū)一般為1 km 左右,在郊區(qū)≯ 2 km , 采用無軌運(yùn)輸較適宜。無軌運(yùn)輸工效高、出碴機(jī)動(dòng)靈活,但道路養(yǎng)護(hù)作業(yè)較多。施工通風(fēng)是保證洞內(nèi)人員工作安全的重要環(huán)節(jié),如用無軌運(yùn)輸,要控制內(nèi)燃機(jī)進(jìn)洞數(shù)量并采用濕噴混凝土工藝減少通風(fēng)壓力。隨著隧道的延伸,可在工作面增加風(fēng)扇加強(qiáng)通風(fēng)。隧道施工機(jī)械的選型應(yīng)從機(jī)械整體匹配出發(fā),充分發(fā)揮整條作業(yè)線的生產(chǎn)能力,且應(yīng)結(jié)合我國(guó)國(guó)情,在考慮經(jīng)濟(jì)性和適用性的情況下,與施工方法相適應(yīng)�？茖W(xué)的施工組織管理可確保生產(chǎn)有序、可控。
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