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1、地 铁 施工技术培训,2015年3月,目 录,车站施工工艺方法、特点 明挖车站施工工艺流程及过程控制,01,车站施工工艺流程、特点,车站施工的三种工艺,工艺1-明挖法（有围护结构、无围护结构） 工艺2-盖挖法（盖挖顺做、盖挖逆做、盖 挖半逆做） 工艺3-浅埋暗挖法（从新奥法发展而来）,工艺1、明挖法,1.1 定义：明挖法是先从地表面向下开挖基坑至设计标高，然后在基坑内的预定位置由下而上地建造主体结构及其防水措施，最后回填土并恢复路面。 1.2 特点：作为地铁车站常用施工方法，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， 1.3 分类：明挖法施工基坑可以分为敞口放坡基坑和
2、有围护结构的基坑两类,明挖车站施工步序图,第一步：施工钻孔灌注桩,第二步：施工冠梁及挡墙,第三步：开挖基坑，随开挖随架设支撑。,第四步：施做底板垫层，铺设防水层，施做结构底板。,第五步：拆除第三道支撑，铺设边墙防水层，施做地下二层边墙，柱和楼板结构。,第六步：拆除第二道支撑，铺设边墙防水层，施做地下一层边墙，柱和顶板结构。,第七步：施做顶板防水层、保护层,第八步：拆除第一道支撑，回填基坑，恢复路面。,盖挖法是先盖后挖，即先以临时路面或结构顶板维持地面畅通，再向下支护的基坑施工。施工基本流程：在现有道路上按所需宽度，以定型标准的预制棚盖结构（包括纵、横梁和路面板）或现浇混凝土顶（盖）板结构置于桩
3、（或墙）柱结构上维持地面交通，在棚盖结构支护下进行开挖和施做主体结构、防水结构。然后回填土并恢复管、线、路或埋设新的管、线、路。最后恢复道路结构。,定 义,工艺2、盖挖法,工艺2、盖挖法,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，有利于保护临近建筑物和构筑物；基坑底部土体稳定，隆起小，施工安全；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。混凝土结构的水平施工缝的处理较为困难（易漏水）；暗挖施工难度大、费用高；每次分部开挖与浇筑或衬砌的深度，应综合考虑基坑稳定、环境保护、永久结构形式和混凝土浇筑作业等因素来确定。,特 点,工艺2、盖挖法,盖挖法可分为
4、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盖挖逆作法,2.3 分类：,1. 边桩施工,2. 破路面挖土,3. 中间柱施工,5. 路面恢复通车,6. 挖地下一层土,7. 地下一层底板施工,8. 地下一层侧墙施工,9. 挖地下二层土,10. 地下二层底板施工,11. 地下二层侧墙施工,12. 地下二层地面,工程施工完成,4.顶板施工,工艺3、浅埋暗挖法,浅埋暗挖法可分为柱洞法、洞桩法等,2.3 分类：,浅埋暗挖法柱洞法,柱洞法施工步骤,浅埋暗挖法柱洞法,柱洞法施工步骤,第步,纵梁拉压杆,浅埋暗挖法柱洞法,柱洞法施工步骤,顶板,第 步,第步,浅埋暗挖法柱洞法,柱洞法施工步骤,
5、底板,顶板,浅埋暗挖法柱洞法,柱洞法施工步骤,底板,顶板,浅埋暗挖法柱洞法,柱洞法施工步骤,底板,顶板,浅埋暗挖法柱洞法,柱洞法施工步骤,浅埋暗挖法洞桩法,5 洞桩法：其主要原理是在车站立柱和边墙的顶部和底部施作小导洞，通过导洞采用桩基的施工方法施作车站立柱和边墙，而后小断面开挖施作车站顶板，最后在车站顶板的保护下开挖车站主体并进行车站其余结构的施工。 洞桩法施工中车站的主体工程的开挖在车站顶板的保护下进行，施工较为安全，并能有效的控制地表的沉降。,施工条基梁、边桩；施工中柱底梁、钢管柱；回填边桩与小导洞间空隙。,浅埋暗挖法洞桩法,洞桩法施工步骤,施工边桩上顶梁、施工中柱顶梁；回填顶梁下与小导
6、洞间空隙。,洞桩法施工步骤,浅埋暗挖法洞桩法,回填顶梁上与小导洞间空隙；而后对称开挖边拱部。,洞桩法施工步骤,浅埋暗挖法洞桩法,破除小导洞初支，左右对称衬砌边拱部；而后开挖中拱部。,洞桩法施工步骤,浅埋暗挖法洞桩法,破除小导洞初支，衬砌中拱部。,洞桩法施工步骤,浅埋暗挖法洞桩法,开挖站厅层土方，施工中板。,洞桩法施工步骤,浅埋暗挖法洞桩法,施工站厅层侧墙。,洞桩法施工步骤,浅埋暗挖法洞桩法,开挖站台层土方，施工底板。,洞桩法施工步骤,浅埋暗挖法洞桩法,洞桩法施工步骤,施工站台层侧墙。,浅埋暗挖法洞桩法,施工站台板。,洞桩法施工步骤,浅埋暗挖法洞桩法,2、地铁明挖车站 施工工艺流程,围护结构及冠
7、梁施工,钻孔灌注桩施工：,场地平整：平整场地，以控制钻孔标高。清除地下障碍物，查明地下管线等原有设施，松软地段，可用钢板或垫木作为垫板，确保现场开工具备“三通一平”（即水通、电通、路通、场地平）。,场地平整完毕,注：为保证围护结构不侵竖井内净空，考虑把钻孔桩中心线按设计位置外放5cm。,桩中心,定位开钻,护筒的顶部开设12个溢浆口，溢浆口高出地面，使溢流泥浆经泥浆沟排入临时汇浆池，通过泥浆泵回收至沉淀池，减少对场地的污染。,护筒,8mm 钢板,溢浆孔,护筒埋设完成后十字交叉法再次核实桩位中心,护筒埋设时需高出地面20cm,钻机就位： 钻机移至孔边，调整钻机位置，使钻机垂直度符合设计要求，同时使
8、钻头底部中心与桩位中心重合,如有倾斜或位移，应及时纠正，合格后经值班人员及监理同意方可开钻。钻孔施工采用跳桩施工法，并保证相邻两钻孔桩施工时间间隔大于24h。,钻机就位,钻进： 钻孔时要保证钻头对准桩位，预防孔斜和桩位偏差，钻机要轻压慢转慢慢进入，待钻头全部进入地面后方可加速钻进。为保证钻孔的垂直度，在钻进过程中，利用线坠调整钻杆垂直。开孔时做到稳、准、慢，钻进速度根据土层类别，孔径大小，钻孔深度来确定。当土层为卵石层，而且粒径较大时需要换螺旋钻头将卵石搅碎抓出。钻孔至设计高程后应及时进行清孔处理。清孔要彻底，以避免隔时间太长以至于泥浆沉淀。,一般情况，粘土层开挖时间约3分钟/米，砂卵石层10
9、分钟/米，前提无大的卵石阻挡开挖，开挖时一钻大约进尺50cm。,钻进,在钻进过程中，如发现斜孔、弯孔、缩颈、塌孔冒浆等情况立即停止钻进，采取下列措施处理： 1、当钻孔倾斜时，可反复扫孔修正，如纠正无效，在孔内回填土至偏孔处以上0.5m，再重新钻进； 2、钻孔过程中如遇坍孔，立即停钻，并回填粘土，待孔壁稳定后再钻；,成孔时特殊情况的处理,1、钻孔达到设计标高后，对孔深、孔径进行检查，符合规范要求后方可清孔，准备下钢筋笼。孔深采用测绳进行测量，测绳必须经常进行校正、修订，以保证测量准确。孔径采取下探孔器的方法进行检查，探孔器直径为钢筋笼直径+0.1m，探孔器的长度为设计直径的46倍。成孔深度和孔径
10、不小于设计值，泥浆比重、含砂率及粘度由试验人员在现场进行测定，泥浆比重为1.051.20g/cm3以内，含砂率小于4%，粘度为1622s，以上均符合要求后，并经监理工程师验收合格后，才允许钻机移位，并准备清孔、下钢筋笼。 2、清孔可采用抽浆方法，在清孔排渣时，必须保证孔内水头高度，防止塌孔。清孔后孔底沉渣厚度不大于100mm，合格后在孔底提出泥浆式样进行性能指标试验，试验结果必须符合相关技术标准要求。,成孔检测,孔深检测,吊放钢筋笼 ： 钢筋笼吊放前应焊保护层钢筋，需要绑扎深测管时按相关规定绑扎；吊放时要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，钢筋笼放到设计位置时，应立即固定，防止上浮。 吊钢筋笼具体步
11、骤： 1、挂钩位置：2个钩即1主钩和1副钩，6个吊点：从桩头开始用主钩在0.6m处下2个对称吊点、在7.5m处下2个对称吊点；副钩在12m和19m处各一个吊点。（如右图示）,2、起吊过程： 1）首先大小钩一起平稳起吊，使得钢筋笼离水平地面1m左右，开始上提大钩，大钩快起，使得钢筋笼由水平变为垂直；小钩慢起，确保钢筋笼离地50cm以上即可。,钢筋笼平稳起吊,2）当钢筋笼垂直以后，先摘除19m处挂钩，由工人拉拽着钢丝绳直至钢筋笼对准桩位，开始下放钢筋笼，当到达12m处时用100mm钢管横穿钢筋笼，固定在护筒上，摘除12m处的挂钩；继续下放至7.5m处时再次用100mm钢管横穿钢筋笼，摘除7.5m处
12、的 2个对称的挂钩，然后将两挂钩连在一起，让大钩上提，使得摘除的钢丝绳由4个吊点变为2个吊点；,注：钢筋笼从地面起吊直至垂直需要6分钟左右，下放钢筋笼到指定位置需要10分钟左右。下放钢筋笼若有深测管需将深测管靠近迎土面，以便日后观测。,钢筋笼垂直吊起,3）继续下放，至0.6m处时再次用钢管横穿钢筋笼，摘除挂钩，换上之前焊好的吊钩（由于钢筋笼离桩底均有一定的距离，待就位到正确位置后，用2根25钢筋做吊钩钩住笼顶加强箍），用挂钩挂在吊钩上，继续下放直到到达指定标高位置，还用钢管固定，准备后期灌注混凝土。待桩芯混凝土具有一定强度，再去掉挂钩。 吊钩：吊钩上端每小格宽度为10cm，下端的钢筋长度根据护
13、筒标高到钢筋笼顶端钢筋的标高差值来确定，需要多长就焊接多长。,换吊钩,自制吊钩,注浆导管下放 ： 注浆管规格为底管4m，其余均为3m，现场为便捷施工共设有4节：分别为1节4m管，2节6m管，1节7m管。 下放顺序：1、先放好注浆导管架，2、下放7m长管，3、下放6m导管，4、下放6m导管，5、下放4m导管，6、放注浆斗。待一切准备就绪，放好泥浆泵就可以开始灌注混凝土。,注浆管下放,注浆管,浇筑混凝土,灌注混凝土 ： 成孔检测完毕后，应在4h内用300mm钢管灌注水下混凝土。使用前对导管连接处严格检查，确保不漏水漏气。导管下置时丝扣连接处严格检查，必须上紧，防止漏水。,注： 下入孔内导管的底部应
14、距离孔底0.30.5m左右，灌混凝土过程中途不能停顿，需要时常检查混凝土面上升高度，检查埋置深度。注意管底要埋在混凝土面以下，避免断桩现象。导管提升应保持居中，防止刮碰钢筋笼，拆下导时要及时清理干净。,灌注前测孔深,灌注过程： 整个过程分4次完成灌注：第一次灌6m需要10分钟左右，第二次灌4m需要6分钟左右，第三次灌5m需要8分钟左右，最后一次灌3m需要5分钟左右。灌灰时一定要注意灌注速度，以免钢筋笼上浮。灌注时要注意桩头处的灰面标高，比钢筋笼钢筋顶端要高出20cm作为桩顶保护层。灌注一次顺利的情况下30分钟内可以完成。 混凝土与导管的位置： 导管与混凝土的位置决定着桩质量的好坏和有无断桩情况
15、的发生。由于泥浆护臂，空内有大量泥浆，灌注混凝土时，确保下放钢筋笼后成渣厚度不超过20cm，灌注时导管底端必须在混凝土面一下3m左右，不得低于2m，确保灌灰时桩的连续性。 直径为1m的桩，灌注1m需要混凝土0.785m。,拔导管： 拔管时，用测绳测量灰面高度，根据高度决定拔管的时机。 1、灌注6m混凝土时拔第一次管，4m的管，混凝土面高7.6m，拔出4m管后注浆管深入混凝土内3.6m；,灌注砼时用测绳测混凝土面深度，混凝土方量够了就该准备第一次拔管,第一次拔管,2、灌注4m混凝土时拔第二次管，6m的管，混凝土面高12.7m，拔出6m管后注浆管深入混凝土内2.7m；,测量混凝土面高度，准备第二次
16、拔管,第二次拔管,3、灌注5m混凝土时拔第三次管，6m的管，混凝土面高19m，拔出6m管后注浆管深入混凝土内3m； 4、灌注3m混凝土即灌注完成后拔第四次管，拔出7m管。此时混凝土灌注完成，拔管也结束了，四次拔管时间大约8分钟。再吊走注浆管架，拔出护筒，打桩就基本结束了，就剩回填了。 。,回填： 打桩结束后一般12小时以后才可回填，此时混凝土强度才基本满足。,第三次拔管,基坑开挖前准备工作,1、待主体围护结构混凝土达到设计强度，冠梁已闭合。 2、技术交底已按要求完成 3.工程安全、质量保证体系及制度的建设已完善。 4. 起重吊装设备专项安装方案编制、审批、报验及备案手续已完成。 5.安全专项施
