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1、二级建造师-市政公用工程管理与实务精讲班-轨道交通工程主讲：朱红梅,2K313000 城市轨道交通工程,2K313010 城市轨道交通工程结构与特点 2K313020 明挖基坑施工 2K313030 喷锚暗挖(矿山)法施工,地铁车站形式分类 - 2K313011,地铁（轻轨交通）车站的分类 表2K313011,地铁车站形式分类 - 2K313011,地铁车站形式分类 - 2K313011,地铁车站构造组成-2K313011,1. 地铁车站构造组成-通常由车站主体(站台、站厅、设备用房、生活用房),出入口及通道,通风道及地面通风亭等三大部分组成。,【例1】( )是地铁运营设备的中心和办理运营业务
2、的地方。 A. 车站主体 B. 车站通道 C. 地面通风亭 D. 出入口 【解析】车站主体是列车在线路上的停车点,其作用既是供乘客集散、候车、换车及上、下车；又是地铁运营设备设置的中心和办理运营业务的地方。,地铁车站构造组成-2K313011,地铁车站结构的施工方法-2K313011,1、 明挖法施工 明挖法是修建地铁车站的常用施工方法,具有施工作业面多、速度快、工期短、易保证工程质量、工程造价低等优点,因此,在地面交通和环境条件允许的地方,应尽可能采用。,地铁车站结构的施工方法-2K313011,2、 盖挖法施工 盖挖法可分为盖挖顺作法、盖挖逆作法及盖挖半逆作法。目前,城市中施工采用最多的是
3、盖挖逆作法。,地铁车站结构的施工方法-2K313011,优点： 1、围护结构变形小； 2、基坑底部土体稳定； 3、一般不设内部支撑或锚锭； 4、可以尽快恢复路面。 缺点： 1、水平施工缝处理困难； 2、暗挖施工难度大，费用高。,地铁车站结构的施工方法-2K313011,【例2】以下关于盖挖法施工优点说法正确的是( ) A. 盖挖逆作法用于城市街区施工时,可尽快恢复路面,对交通影响较小 B. 基坑底部土体稳定,隆起小,施工安全 C. 盖挖逆作法施工一般设内支撑或锚绽,施工空间小 D. 围护结构变形大,有利于保护临近建筑物和构筑物 E. 盖挖法施工时,混凝土结构施工缝的处理较为容易,地铁车站结构的
4、施工方法-2K313011,AB,(2) 盖挖法具有诸多优点 : 围护结构变形小 , 能够有效控制周围土体的变形和地表沉降 , 有利于保护邻近建筑物和构筑物；基坑底部土体稳定 , 隆起小 , 施工安全；盖挖逆作 法施工一般不设内部支撑或锚链 , 施工空间大 ；盖挖逆作法用于城市街区施工时 , 可尽快 恢复路面 , 对道路交通影响较小。 盖挖法也存在一些缺点 : 盖挖法施工时 , 混凝土结构的水平施工缝处理较为困难 ；盖挖逆作法施工时 , 暗挖施工难度大、费用高；盖挖法每次分部开挖与浇筑或衬砌的深度 ,要综合考虑基坑稳定、环境保护、永久结构形式和混凝土浇筑作业等因素来确定。,地铁车站结构的施工方
5、法-2K313011,3、 喷锚暗挖法 (1) 新奥法。（柔度） (2) 浅埋暗挖法。（刚度） “十八字”原则(即管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测)进行隧道的设计和施工,称之为浅埋暗挖技术。 适用条件：1）不允许带水作业 2）开挖面具有一定的自 立性和稳定性。,地铁车站结构的施工方法-2K313011,地铁车站结构的施工方法-2K313011,地铁区间隧道结构与施工方法 -2K313012,1. 明挖法施工隧道 (1) 明挖法施工施工速度快、造价较低。明挖法施工的地下铁道区间隧道结构通常采用矩形断面,一般为整体浇注或装配式结构。 (2) 整体式衬砌结构。明挖现浇隧道结构整体性好,
6、防水性能容易得到保证,但是施工工序较多,速度较慢。 (3) 预制装配式衬砌。装配式衬砌整体性较差,对于有特殊要求(如防护、抗震等) 的地段要慎重选用。,2、喷锚暗挖(矿山)法施工隧道 在城市区域、交通要道及地上地下构筑物复杂地区进行隧道施工,喷锚暗挖法常是一种较好的选择。隧道施工时,一般采用拱形结构,其基本断面形式为单拱、双拱和多跨连拱。前者多用于单线或双线的区间隧道或联络通道,后两者多用在停车线、折返线或喇叭口岔线上。,地铁区间隧道结构与施工方法 -2K313012,3、盾构法施工隧道 (1) 盾构法施工隧道的优越性:振动小、噪声低、施工速度快、安全可靠,对沿线居民生活、地下和地面构筑物及建
7、筑物影响小等。 三大类衬砌。 (2) 预制装配式衬砌。管片种类按材料可分为钢筋混凝土、钢、铸铁以及由几种材料组合而成的复合管片。 钢筋混凝土管片的耐压性和耐久性都比较好；目前已可生产抗压强度达60MPa、渗透系数小于1011m/s的管片。,地铁区间隧道结构与施工方法 -2K313012,(3) 双层衬砌(模注钢筋混凝土整体式衬砌)。双层衬砌主要用在含有腐蚀性地下水的地层中。 (4) 挤压混凝土整体式衬砌。一次成型,内表面光滑,衬砌背后无空隙,故无需注浆,且对控制地层移动特别有效。,地铁区间隧道结构与施工方法 -2K313012,地铁区间隧道结构与施工方法 -2K313012,4、浅埋暗挖法施工
8、 (1) 地层预加固和预支护。常用的方法有:小导管超前预注浆、开挖面深孔注浆及管棚超前支护。 (2) 隧道土方开挖与支护。总原则是:预支护、预加固一段,开挖一段；开挖一段,支护一段；支护一段,封闭成环一段。 (3) 初期支护形式。在诸多支护形式中,钢拱锚喷混凝土支护是满足上述要求的最佳支护形式。 (4) 二次衬砌。 （5）监控量测,地铁区间隧道结构与施工方法 -2K313012,【例1】钢筋混凝土管片目前抗压强度已可达( )MPa。 A. 50 B. 60 C. 80 D. 120,地铁区间隧道结构与施工方法 -2K313012,B,盾构法施工隧道结构-2K313012,1.盾构法施工基本原理
9、 盾构法是用盾构壳体防止围岩的土砂坍塌，进行开挖、推进，并在盾尾进行衬砌作业从而修建隧道的方法。盾构法施工见图2K313012-3所示，其基本施工步骤： (1)在盾构法隧道的始发端和接收端各建一个工作(竖)井； (2)盾构在始发端工作井内安装就位；,盾构法施工隧道结构-2K313012,(3)依靠盾构千斤顶推力(作用在已拼装好的衬砌环和工作井后壁上)将盾构从始发工作井的墙壁开孔处推出； (4)盾构在地层中沿着设计轴线推进，在推进的同时不断出土和安装衬砌管片； (5)及时地向衬砌背后的空隙注浆，防止地层移动和固定衬砌环位置； (6)盾构进入接受工作井并被拆除，如施工需要，也可穿越工作井再向前推进
10、。,盾构法施工隧道结构-2K313012,3.盾构法的适用条件 (1)在松软含水地层，相对均质的地质条件。 (2)盾构法施工隧道应有足够的埋深，覆土深度宜不小于6m。 (3)地面上必须有修建用于盾构进出洞和出土进料的工作井位置。 (4)隧道之间或隧道与其他建(构)筑物之间所夹土(岩)体加固处理的最小厚度为水平方向1.Om,竖直方向1.5m。 (5)从经济角度讲，连续的盾构施工长度不宜小于300m。,盾构法施工隧道结构-2K313012,4.盾构法的施工步骤 建工作井 安装盾构 将盾构推出 盾构推进，出土安装衬砌管片 向衬砌背后的空隙注浆 盾构进入接受工作并拆除,盾构法施工隧道结构-2K3130
11、12,5.盾构法施工存在的问题 (1)当隧道曲线半径过小时，施工较为困难； (2)在陆地建造隧道时，如隧道覆土太浅，则盾构法施工困难很大，而在水下时，如覆土太浅，则盾构法施工不够安全； (3)盾构施工中采用全气压方法以疏干和稳定地层时，对劳动保护要求较高，施工条件差；,盾构法施工隧道结构-2K313012,(4)盾构法隧道上方一定范围内的地表沉陷尚难完全防止，特别在饱和含水松软的土层中，要采取严密的技术措施才能把沉陷限制在很小的限度内； (5)在饱和含水地层中，盾构法施工所用的拼装衬砌，对达到整体结构防水的技术要求较高。,盾构法施工隧道结构-2K313012,【例2】当隧道曲线半径过小时,(
12、)施工较为困难。 A. 喷锚暗挖法 B. 盾构法 C. 新奥法 D. 浅埋暗挖法 【解析】考核的是盾构法施工存在的问题,盾构法施工隧道结构-2K313012,深基坑围护结构类型-2K313021,基坑工程是由地面向下开挖一个地下空间，深基坑四周一般设置垂直的挡土围护结构，围护结构一般是在开挖面基底下有一定插入深度的板(桩)墙结构；板(桩)墙有悬臂式、单撑式、多撑式。支撑结构是为了减小围护结构的变形，控制墙体的弯矩；分为内撑和外锚两种。 基坑围护结构体系包括板(桩)墙、围檩(冠梁)及其他附属构件。它是稳定基坑的一种施工临时挡墙结构。 深基坑围护结构类型 在我国应用较多的有板柱式、柱列式、重力式挡
13、墙、组合式以及土层锚杆、逆筑法、沉井等。,不同类型围护结构的特点 表2K313021-1,深基坑围护结构类型-2K313021,深基坑围护结构类型-2K313021,深基坑围护结构类型-2K313021,深基坑围护结构类型-2K313021,1、 工字钢桩围护结构。 采用大型工字钢，桩间距一般为1.0-1.2m,适用于黏性土、砂性土和粒径不大于100mm的砂卵石地层，一般宜用于郊区距居民点较远的基坑施工中。 2、 钢板桩围护结构。 钢板桩强度高，桩与桩之间的连接紧密，隔水效果好，可重复使用。,深基坑围护结构类型-2K313021,3、 钻孔灌注桩围护结构。 钻孔灌注桩围护结构经常与水帷幕联合使
14、用，止水帷幕一般采用深层搅拌桩，适于城区施工。 4、 深层搅拌桩挡土结构。 深层搅拌桩为挡土结构的搅拌桩一般布置成格栅形，也可连续搭接布置形成止水帷幕。,深基坑围护结构类型-2K313021,5、 SMW桩。 SMW桩挡土墙是利用搅拌设备就地切削土体，然后注入水泥混合液搅拌形成均匀的挡墙，最后在墙中插入型钢，即形成一种劲性复合围护结构。 特点：止水性好，构造简单，施工速度快，型钢可以部分回收，可重复利用。,深基坑围护结构类型-2K313021,6、 地下连续墙。 优点:施工时振动小、噪声低,墙体刚度大,对周边地层扰动小；需采用特制的泥浆护壁。适用于多种土层。 挖槽方式：抓斗式、冲击式和回转式等
15、。 导墙是控制挖槽精度的主要构筑物，在开挖过程中，为保证槽壁的稳定，采用泥浆护壁。,深基坑围护结构类型-2K313021,支撑结构类型,内支撑一般有钢支撑和钢筋混凝土支撑，也可采用钢或者钢筋混凝土混合支撑；外拉锚有土锚和拉锚两种形式。,明挖深基坑控制 -2K313021,一、基坑变形特征 1、 基坑周围地层移动主要是由于围护结构的水平位移和坑底土体隆起造成的。 2、 围护墙体水平变形。 3、 围护墙体竖向变位。 4、 基坑底部的隆起。 通过监测立柱变形来反映基坑底土体隆起情况。 5、地表沉降。,二、基坑变形控制方法 1、增加围护结构和支撑的刚度； 2、增加围护结构的入土深度； 3、加固基坑内被
16、动区土体。 方法有抽条加固、裙边加固及二者相结合的形式； 4、减小每次开挖围护结构处土体的尺寸和开挖支撑时间,这一点在软土地区施工时尤其有效； 5、通过调整围护结构深度和降水井布置来控制降水对环境变形的影响。,明挖深基坑控制 -2K313021,三、坑底稳定控制 (1) 保证深基坑坑底稳定的方法有加深围护结构入土深度、坑底土体加固、坑内井点降水等措施。 (2) 适时施作底板结构。,明挖深基坑控制 -2K313021,基槽开挖及护坡技术 -2K313022,1. 基(槽)坑土方开挖基本规定 （1）应根据支护结构设计、降排水要求，确定开挖方案。 （2）基坑周围地面应设排水沟,且应避免雨水、渗水等流入坑内；同时,基坑也应设置必要的排水设施,保证开挖时通过及时排出雨水；放坡开挖时,应对坡
