地鐵施工技術(shù)交流,二零一五年三月鄭州,第一篇主要施工方法第二篇特殊條件解決方案,第一篇主要施工方法,主要內(nèi)容：術(shù)語(yǔ)主要施工方法一覽第一部分明挖法施工第二部分蓋挖順作法第三部分蓋挖逆作法第四部分車站暗挖法第五部分區(qū)間盾構(gòu)法（略）第六部分區(qū)間暗挖法第七部分沉管法第八部分施工監(jiān)測(cè)技術(shù),術(shù)語(yǔ),明挖順作法：從地面自上而下挖開(kāi)的基坑中自下而上修筑結(jié)構(gòu)。蓋挖順作法：在地面修筑維持地面交通的臨時(shí)路面及基坑支撐后，自上而下開(kāi)挖土方至設(shè)計(jì)坑底標(biāo)高，再自下而上修筑結(jié)構(gòu)。蓋挖逆作法：開(kāi)挖地面修筑結(jié)構(gòu)頂板及其豎向支撐結(jié)構(gòu)后，在頂板的下面自上而下分層開(kāi)挖土方分層修筑結(jié)構(gòu)。暗挖法：是在軟土地層中以加固和處理軟弱地層為前提，采用足夠剛性的復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，選用非敞開(kāi)分部開(kāi)挖方式的地下施工法。礦山法：一般指置于基巖中的地下上程，采用傳統(tǒng)鉆爆法或臂式掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖的方法統(tǒng)稱為礦山法。沉管法：就是在江河、海灣或海峽的水底預(yù)先挖掘好溝槽，把在干塢內(nèi)預(yù)制的沉管浮運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，依次沉放在溝槽內(nèi)并連接，從而建成隧道。說(shuō)明:在行業(yè)或國(guó)外部分國(guó)家,明挖順作法簡(jiǎn)稱“明挖法”,蓋挖順作法又名“(臨時(shí))鋪蓋法”,蓋挖逆作法又名“蓋挖法”。,地鐵車站,地鐵區(qū)間,明挖順作法,暗挖法或礦山法,盾構(gòu)法,蓋挖順作法,地鐵主要施工方法一覽,明挖法,蓋挖逆作法,沉管法,暗挖法或礦山法,第一部分明挖法,杭州地鐵二號(hào)線外環(huán)南路站,車站站位在道路以外,不影響交通和管線,1、明挖法適用條件一,東圃二馬路,黃埔大道東,車站主體,1、明挖法適用條件二,廣州地鐵五號(hào)線東圃站,車站在道路范圍內(nèi)，但交通可以疏解、管線可以遷改,2、明挖法車站主體結(jié)構(gòu)形式,廣州地鐵員村站（兩層兩跨）,廣州地鐵鷺江站（兩層單跨）,哈爾濱地鐵博物館站（四層三跨）,廣州地鐵五羊新城站（三層二跨）,廣州地鐵楊箕站（三層三跨）,3、明挖法圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式,地下連續(xù)墻,放坡開(kāi)挖+攪拌樁加固,鉆孔咬合樁,鉆孔灌注樁+旋噴止水,土釘墻,SMW樁,人工挖孔樁,廣州地鐵五號(hào)線魚珠站,地下連續(xù)墻：防水效果好,造價(jià)較高,普通槽壁機(jī),雙輪銑槽壁機(jī),連續(xù)墻接頭可采用工字鋼、十字鋼板接頭或鎖口管接頭。,工字鋼接頭,鎖口管接頭,3、明挖法圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式,鉆孔咬合樁平面布置示意圖,地下連續(xù)墻,放坡開(kāi)挖+攪拌樁加固,鉆孔咬合樁,鉆孔灌注樁+旋噴止水,土釘墻,SMW樁,人工挖孔樁,鉆孔咬合樁施工現(xiàn)場(chǎng),3、明挖法圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式,鋼管支撐,廣州地鐵五號(hào)線員村站圍護(hù)結(jié)構(gòu)平面圖,地下連續(xù)墻,放坡開(kāi)挖+攪拌樁加固,鉆孔咬合樁,鉆孔灌注樁+旋噴止水,土釘墻,SMW樁,人工挖孔樁,單重管旋噴,三重管旋噴,鉆孔灌注樁,3、明挖法圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式,廣州地鐵二號(hào)線越秀公園站,護(hù)壁配筋圖,地下連續(xù)墻,放坡開(kāi)挖+攪拌樁加固,鉆孔咬合樁,鉆孔灌注樁+旋噴止水,土釘墻,SMW樁,人工挖孔樁,人工挖孔樁護(hù)壁,人工挖孔樁施工現(xiàn)場(chǎng),3、明挖法圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式,廣州地鐵二號(hào)線新港東站,地下連續(xù)墻,放坡開(kāi)挖+攪拌樁加固,鉆孔咬合樁,鉆孔灌注樁+旋噴止水,土釘墻,SMW樁,人工挖孔樁,SMW工法樁施工現(xiàn)場(chǎng),工字鋼起拔,工字鋼下放,3、明挖法圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式,廣州地鐵二號(hào)線客村站圍護(hù)結(jié)構(gòu)剖面圖,地下連續(xù)墻,放坡開(kāi)挖+攪拌樁加固,鉆孔咬合樁,鉆孔灌注樁+旋噴止水,土釘墻,SMW樁,人工挖孔樁,土釘墻土釘、泄水管與鋼筋網(wǎng),土釘墻表面,適用于場(chǎng)地開(kāi)闊條件,造價(jià)低,廣州地鐵二號(hào)線客村站圍護(hù)結(jié)構(gòu)剖面圖,地下連續(xù)墻,放坡開(kāi)挖+攪拌樁加固,鉆孔咬合樁,鉆孔灌注樁+旋噴止水,土釘墻,SMW樁,人工挖孔樁,3、明挖法圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式,放坡開(kāi)挖邊坡支護(hù)現(xiàn)場(chǎng),4、明挖法支撐體系形式,鋼支撐,錨索,混凝土支撐,鋼支撐體系（支撐腰梁格構(gòu)柱聯(lián)系梁）,鋼支撐,鉆孔樁錨索支撐（預(yù)應(yīng)力錨索腰梁）,網(wǎng)噴砼+錨索支撐（預(yù)應(yīng)力錨索腰梁）,鋼支撐,錨索,混凝土支撐,錨索張拉,鋼支撐,錨索,混凝土支撐,混凝土支撐,5、明挖基坑未切改管線保護(hù)措施,懸吊,黃海路站照片平面,黃海路站,黃海路,行政審批大廳,于洪區(qū)城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會(huì),于洪區(qū)交通局,太湖街,北,1號(hào)出入口,北風(fēng)道,南風(fēng)道,3號(hào)出入口,平面位置及周邊環(huán)境,6、明挖順作法實(shí)例,之沈陽(yáng)地鐵一號(hào)線黃海路站,結(jié)構(gòu)型式：雙層雙跨鋼筋砼矩形框架，結(jié)構(gòu)埋深頂部4.3m，底部17.71m。圍護(hù)結(jié)構(gòu)：主體及風(fēng)道采用1.0m1.2m鉆孔灌注樁；出入口圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用0.8m1.0m鉆孔灌注樁。內(nèi)支撐：60914鋼管支撐及2I45鋼圍囹。防水：底板及側(cè)墻防水層采用ECB、PVC卷材、膨潤(rùn)土防水毯；頂板采用單組分聚氨酯。其它：太湖街與黃海路節(jié)點(diǎn)部位設(shè)臨時(shí)鋪蓋系統(tǒng)。,黃海路站,之設(shè)計(jì)概況,開(kāi)挖土層主要為雜填土、中粗砂和粉質(zhì)粘土。含水層分為兩層：第一層含水層賦存于中粗砂中，屬潛水，水位埋深6.5m。第二層含水層賦存于粉細(xì)砂、中粗砂，屬承壓水。含水層埋深19.9m，水位埋深12.1m。,粉細(xì)砂,粉粘土,中粗砂,雜填土,潛水位-6.5m,中粗砂,承壓水.m,黃海路站,之地質(zhì)條件,土方開(kāi)挖方向,土方開(kāi)挖方向,基坑開(kāi)挖順序：各采用3臺(tái)反鏟接力從中間往兩端后退式開(kāi)挖土方。結(jié)構(gòu)施工順序：區(qū)段的長(zhǎng)度812m,隨土方開(kāi)挖由中間向兩側(cè)分段分層流水施工。,臨時(shí)便橋,結(jié)構(gòu),黃海路站,之施工步序,降水井,圍護(hù)樁,鋼支撐,基坑回填,黃海路站,之樁+鋼支撐施工步序,黃海路站,之施工照片,明挖基坑全景,基坑土方開(kāi)挖,北京地鐵四號(hào)線圓明園站,之施工照片,圍護(hù)結(jié)構(gòu)鋼筋籠加工,旋挖鉆機(jī)成孔作業(yè),7、其它明挖地鐵施工照片,北京地鐵四號(hào)線圓明園站,之施工照片,鋼筋砼鉆孔樁小應(yīng)變檢測(cè),龍門吊提升系統(tǒng),北京地鐵五號(hào)線東單站,之施工照片,BG18型旋挖打樁機(jī)成孔,冠梁、剪力塊鋼筋綁扎,基坑鋼管內(nèi)支撐,北京地鐵五號(hào)線東單站,之施工照片,底板接地施工,底板防水施作,底板鋼筋綁扎,底板砼澆筑,北京地鐵五號(hào)線東單站,之施工照片,側(cè)墻模板系統(tǒng),中柱砼養(yǎng)生,汽車泵送砼澆筑中板砼,北京地鐵五號(hào)線東單站,之施工照片,頂板鋼筋綁扎,頂板砼養(yǎng)生,分段成型橫斷面,深圳地鐵一號(hào)線購(gòu)物公園站,之施工照片,截水帷幕施工,降水井施工,人工挖孔咬合樁樁頂空孔,樁間噴砼找平,人工挖孔咬合樁+鋼管支撐,深圳地鐵一號(hào)線購(gòu)物公園站,之施工照片,履帶吊安設(shè)鋼管支撐,垂直接地鉆孔,基底倒慮層排水盲溝施工,頂板回填壓實(shí)度檢測(cè),深圳地鐵一號(hào)線購(gòu)物公園站,之施工照片,車站主體流水施工,深圳地鐵一號(hào)線車公廟站,之施工照片,套管液壓灌注磨樁機(jī)施工圍護(hù)樁,反鏟接力開(kāi)挖土方,主體基坑鋼管支撐體系,車公廟施工現(xiàn)場(chǎng),南京地鐵二號(hào)線向興路站,之施工照片,施工現(xiàn)場(chǎng),SMW樁+鋼管支撐,上海軌道交通7號(hào)線3標(biāo)大華三路站,之施工照片,亮馬河站,之施工照片,鉆孔樁施工,樁頂冠梁施工,錨索成孔,錨索灌漿,亮馬河站,之施工照片,長(zhǎng)臂反鏟倒土,錨索張拉,預(yù)留盾構(gòu)環(huán),中板孔邊梁鋼筋綁扎,亮馬河站,之施工照片,中板鋼筋綁扎,頂板砼振搗及收光,側(cè)墻模板支撐系統(tǒng),杭州地鐵九堡東站,之施工照片,降水井施工,一級(jí)基坑開(kāi)挖,第二部分蓋挖順作法（鋪蓋法）,1、蓋挖順作法（鋪蓋法）施工工序,杭州地鐵二號(hào)線人民路站施工順序圖,2、蓋挖法車站交通疏解（全蓋挖）,杭州地鐵二號(hào)線人民路站交通疏解圖,廣州地鐵五號(hào)線員村站交通疏解,3、蓋挖法車站交通疏解（局部蓋挖）,4、蓋挖順作法施工說(shuō)明,之軍便梁+砼預(yù)制板鋪蓋體系,結(jié)合沈陽(yáng)地鐵一號(hào)線洪湖北街站說(shuō)明。,洪湖北街站,之工程概況,洪湖北街站,之設(shè)計(jì)概況,結(jié)構(gòu)型式：雙層雙跨鋼筋混凝土矩形框架，結(jié)構(gòu)覆土4m。圍護(hù)結(jié)構(gòu)：車站主體及風(fēng)道采用1000mm1200mm鉆孔灌注樁；出入口圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用8001000鉆孔灌注樁。內(nèi)支撐：60914鋼管支撐及2I45鋼圍囹。臨時(shí)路面：采用六四軍用梁加橋面板體系。防水：底板及側(cè)墻附加防水層采用ECB、PVC卷材、膨潤(rùn)土防水毯；頂板采用單組分聚氨酯。,洪湖北街站,之地質(zhì)條件,含水層分為三層：第一層含水層賦存于中粗砂中，屬潛水，水位埋深4.5m；第二層含水層賦存于粉細(xì)砂、中粗砂，屬承壓水。含水層埋深13m，水位埋深4.0m。第三層含水層賦存于粉細(xì)砂、中粗砂、礫砂中，屬承壓水。含水層埋深20m，水位埋深12.1m。,洪湖北街站,之施工步序,基坑開(kāi)挖順序：地面以下2m范圍，與軍用梁安裝同步進(jìn)行；地面以下25.5m范圍，由車站兩端向車站中心采用挖掘機(jī)開(kāi)挖；地面以下5.5168m范圍開(kāi)挖由車站中心向車站兩端分三層，利用第二階段的路面運(yùn)土。結(jié)構(gòu)施工順序：區(qū)段的長(zhǎng)度812m,隨土方開(kāi)挖由中間向兩端分段分層流水施工。,土方開(kāi)挖方向,土方開(kāi)挖方向,結(jié)構(gòu),軍用梁路面,洪湖北街站,之施工步序,南風(fēng)道,北風(fēng)道,開(kāi)挖出土,開(kāi)挖出土,蓋挖軍用梁臨時(shí)路面體系形成后，從中間各采用3臺(tái)反鏟接力往兩端后退式開(kāi)挖，分別以南側(cè)、北側(cè)風(fēng)道作為主要出土口。,洪湖北街站,之施工步序,臨時(shí)墩,軍用梁路面,換撐,換撐,洪湖北街站,之施工照片,圍護(hù)樁成孔作業(yè),軍用梁基槽開(kāi)挖,軍用梁安裝,預(yù)制蓋板安裝,洪湖北街站,之施工照片,瀝青砼路面恢復(fù),鋪蓋車站開(kāi)挖及內(nèi)支撐架設(shè),鋪蓋車站風(fēng)道基坑兼作施工通道,洪湖北街站,之施工照片,底板鋼筋制安,澆筑完成的車站底板,中柱模板安裝,側(cè)墻鋼筋制安,5、蓋挖順作法施工說(shuō)明,之砼梁+預(yù)應(yīng)力砼預(yù)制板鋪蓋體系,結(jié)合廣州地鐵二、八號(hào)線延長(zhǎng)線鳳凰新村站說(shuō)明。,鳳凰新村站,之工程概況,送、排風(fēng)亭,號(hào)出入口,公廁,號(hào)出入口,號(hào)出入口,號(hào)出入口（預(yù)留）,北端隧道風(fēng)亭,規(guī)劃道路,規(guī)劃道路,規(guī)劃道路,南端隧道風(fēng)亭,鳳凰新村站,之工程概況,鳳凰新村站位于南田路與工業(yè)大道北交叉口。站廳區(qū)及設(shè)備區(qū)分層于右線外側(cè)外掛上置，設(shè)明暗結(jié)合分離島式站臺(tái)。主體結(jié)構(gòu)為三層三跨鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)為密排人工挖孔樁，支撐體系為四道鋼筋砼內(nèi)支撐，基坑中間設(shè)臨時(shí)立柱，基坑施工采用局部蓋挖法。投標(biāo)階段鋪蓋系統(tǒng)采用軍便梁，后經(jīng)過(guò)綜合比選，施工確定選用預(yù)制砼蓋板：將第一道砼支撐斷面矩形改為“T”型并加大，使之作為鋪蓋體系的承重梁，同時(shí)基坑剩余的三道撐豎向位移適當(dāng)調(diào)整，縮減到二道（局部仍三道），蓋板采用先張法預(yù)應(yīng)力預(yù)制蓋板。,車站效果圖,鳳凰新村站,之砼鋪蓋平面布置,一期圍護(hù)樁及蓋板,二期圍護(hù)樁及蓋板,三期圍護(hù)樁、中間立柱及蓋板,四期圍護(hù)樁后作為基坑施工口,鳳凰新村站,之地質(zhì)概況,沙園方向,從上往下依次是：素填土、粉質(zhì)粘土、硬塑狀殘積土、強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化局部夾微風(fēng)化層?；由疃?底板埋深)約21m，車站底板主要位于中風(fēng)化層。,鳳凰新村站,之周邊環(huán)境,A15,內(nèi)環(huán)高架橋,龍鳳街辦事處,公路管理局招待所,低矮房屋區(qū)（拆除）,明興制藥廠,卷煙倉(cāng)庫(kù),明挖基坑,N,鳳凰新村站,之鋪蓋系統(tǒng)施工步序,第三部分蓋挖逆作法,結(jié)合北京地鐵復(fù)八線天安門東站說(shuō)明。,天安門東站為三層三跨二柱框架結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)218.3m，寬24.2m，高15.25m，平均埋深1.5m。地下一層為自行車停車場(chǎng)兼作地下過(guò)街通道，凈高2.8m；地下二層為站廳層，凈高4.5m；地下三層為站臺(tái)層，凈高為6m。邊樁為800mm的鋼筋砼柱，樁間距2.0m。中柱為直徑800mm的鋼管砼柱，柱間距橫向9m，縱向6.6m。采用下導(dǎo)洞柱下條形基礎(chǔ)、無(wú)入土深度短樁作周邊圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓋挖逆筑法施工。車站共設(shè)有4個(gè)出入口及2座風(fēng)道，其中西北出入口與既有的天安門地下通道相接。,天安門東站,之工程概況,平面布置圖,天安門東站,之工程概況,結(jié)構(gòu)橫斷面圖,天安門東站,之工程概況,車站地處永定河沖洪積扇的脊部地帶，上部為第四紀(jì)地層，總厚度達(dá)80m，呈韻律分布。下部為第三紀(jì)碎屑巖。地質(zhì)條件較為復(fù)雜，屬I類地層。自上而下依次為雜填土、輕亞粘土、中、細(xì)砂、圓礫土、輕亞粘土、圓礫土。在第四紀(jì)地層中蘊(yùn)藏著上層滯水、潛水、承壓水。上層滯水賦存于上層的輕亞粘土中，水位標(biāo)高37.8m；潛水賦存于上層的圓礫土層中，水位標(biāo)高28.1130.45m之間，隨季節(jié)變化幅度為0.51.0m；承壓水賦存于下層的圓礫土中，水位標(biāo)高23.9727.18m，水位變化幅度0.53.0m。地下水對(duì)砼無(wú)侵蝕性。,天安門東站,之地質(zhì)條件,天安門東站位于天安門廣場(chǎng)東側(cè)、歷史博物館北側(cè)的長(zhǎng)安街下，距天安門城樓僅300m。車站縱軸平行于長(zhǎng)安街永中線，偏南15.2m。地理位置重要，施工環(huán)境非常特殊，需把施工對(duì)環(huán)境的干擾降至最小。,天安門東站,之周邊環(huán)境,填砂,邊樁挖孔樁,中樁挖孔樁,施工小豎井,回填、路面恢復(fù),降水井,天安門東站,之施工步序,提升井架,頂板留“天窗”出土,天安門東站,之施工照片,蓋板砼澆筑,天安門東站,之施工照片,頂板地模施工,側(cè)墻鋼筋電渣壓力焊焊接,天安門東站,之施工照片,車站土方開(kāi)挖,負(fù)一層全景,負(fù)二層鋼管柱,天安門東站,之施工照片,完工后站內(nèi)實(shí)景,天安門東站,之施工照片,第四部分車站暗挖法,在工程設(shè)計(jì)中，根據(jù)施工特點(diǎn)，地下工程分為深埋、淺埋、超淺埋地下工程。按照鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，當(dāng)單線或雙線隧道拱頂深小于：級(jí)圍巖石3540m、級(jí)圍巖1825m、級(jí)圍巖石1014m、級(jí)圍巖石57m，為淺埋隧道。也可用實(shí)測(cè)壓力P和垂直土柱重量rh之比來(lái)確定，根據(jù)實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，當(dāng)P/rh0.40.6為淺埋隧道。城市地鐵、地下工程結(jié)構(gòu)斷面變化很大，僅用拱頂埋深確定深埋或淺埋是不妥的，還必須考慮地下工程的跨度大小，跨度大時(shí)，對(duì)覆土的影響范圍也大。拱頂覆土厚度（H）與結(jié)構(gòu)跨度（D）之比，即H/D稱為覆跨比。當(dāng)0.6H/D1.5時(shí)，均稱為淺埋；當(dāng)H/D0.6時(shí)，均稱為超淺埋。,1、淺埋與深埋的界定,北京地鐵西單站橫斷面圖,北京地鐵東單站橫斷面圖,北京地鐵王府井站橫斷面圖,多拱多跨,單拱多跨,單拱大跨,2、暗挖法斷面形式,2、暗挖法車站斷面形式,北京地鐵五號(hào)線崇文門站橫斷面圖,北京地鐵五號(hào)線蒲黃榆站橫斷面圖,多拱多跨,單拱多跨,單拱大跨,2、暗挖法車站斷面形式,多拱多跨,單拱多跨,單拱大跨,青島地鐵青紡醫(yī)院站,車站主體位于微未風(fēng)化的花崗巖中,CRD工法,PBA工法,礦山法,3、暗挖法車站施工方法,北京地鐵五號(hào)線崇文門站施工工序圖,3、暗挖挖法車站施工方法,CRD工法,PBA工法,礦山法,3、暗挖法車站施工方法,青島地鐵青紡醫(yī)院站橫斷面圖,采用爆破開(kāi)挖，適用于圍巖較好地層。,CRD工法,PBA工法,礦山法,主要開(kāi)挖方法表,4、暗挖法主要開(kāi)挖方法,區(qū)間隧道上半斷面臨時(shí)封閉正臺(tái)階法施工,區(qū)間隧道采用模板臺(tái)車二次襯砌照片,中隔壁法（CD工法）,交叉中隔壁法（CRD工法）,雙側(cè)壁導(dǎo)坑法（眼鏡工法）,中洞法施工的三聯(lián)拱隧道,三聯(lián)拱隧道建成后的中洞照片,三聯(lián)拱隧道建成后的側(cè)洞照片,北京地鐵宣武門車站橫斷面圖柱洞法施工,北京地鐵宣武門車站建成后車站下層照片,5、工程實(shí)例,大跨暗挖車站工程實(shí)例：5.1洞柱法施工實(shí)例：北京地鐵天安門西站；5.2PBA工法實(shí)例：沈陽(yáng)地鐵一號(hào)線青年大街站；,5.1洞柱法施工實(shí)例：北京地鐵天安門西站,天安門西站位于人民大會(huì)堂西側(cè)長(zhǎng)安街下，所處地理位置極其重要。車站全長(zhǎng)226m、寬22.2m、高13.15m，為三拱兩柱直邊墻雙層框架結(jié)構(gòu)。,北京地鐵天安門西站效果圖,車站拱部二次襯砌扣拱照片,車站中層板以上土方開(kāi)挖照片,車站中層板以上土方開(kāi)挖照片,車站采用土模技術(shù)施工中層板照片,車站中層板混凝土澆筑照片,車站邊墻采用臺(tái)車襯砌照片,青年大街站沈陽(yáng)地鐵為一、二號(hào)線的十字交叉換乘車站，一號(hào)線車站沿十一緯路、大西路呈東西向布置(長(zhǎng)211m)，二號(hào)線車站沿青年大街站南北向布置(長(zhǎng)141m)。二號(hào)線在上，采用側(cè)式站臺(tái)、一號(hào)線在下，采用島式站臺(tái)。青年大街站車站主體均為暗挖施工，一號(hào)車站采用PBA工法（洞柱法）和CRD工法（中柱法）結(jié)合施工，PBA工法為兩層三跨三連拱結(jié)構(gòu)，CRD工法為單層三跨三連拱結(jié)構(gòu)；二號(hào)線采用PBA工法為兩層兩跨兩連拱結(jié)構(gòu)。,5.2PBA工法實(shí)例：沈陽(yáng)地鐵一號(hào)線青年大街站,青年大街站總平面圖,沈陽(yáng)地鐵一號(hào)線青年大街站效果圖,青年大街站一號(hào)車站主體結(jié)構(gòu)橫斷面圖,PBA工法施工橫斷面圖,CRD工法施工橫斷面圖,一號(hào)車站地質(zhì)縱斷面圖,青年大街站雙層三跨PBA工法施工步序圖,青年大街站單層車站CRD工法施工步序圖,青年大街站施工場(chǎng)地照片,青年大街站車站上層導(dǎo)洞施工照片,車站施工方法綜合比較,第五部分區(qū)間盾構(gòu)法（略）,粘土、淤泥質(zhì)地層：上海、南京、杭州、武漢沖積砂層：北京、沉積粗砂、礫砂：沈陽(yáng)礫砂、卵石地層：成都巖石、土巖混合（上軟下硬）：廣州、深圳,第六部分區(qū)間暗挖法,廣州地鐵三號(hào)線華崗區(qū)間,廣州地鐵三號(hào)線番禺廣場(chǎng)折返線,區(qū)間暗挖法與車站暗挖法施工方法基本相同，由于斷面稍小，施工難度小于暗挖車站，內(nèi)容不再具體介紹。,2、區(qū)間暗挖法（特殊地層段）,廣州地鐵五號(hào)線花區(qū)區(qū)間,特殊地段：暗挖法開(kāi)挖，盾構(gòu)通過(guò)。,區(qū)間暗挖法與盾構(gòu)工法對(duì)比,以在建的廣州生物島大學(xué)城隧道為主介紹沉管法。,第七部分區(qū)間沉管法,總體概述,本工程北接南部快速干線和科韻路延長(zhǎng)線，南部與大學(xué)城26號(hào)路與中環(huán)路相接，為進(jìn)出規(guī)劃中的生物島和大學(xué)城的主要干線。線路主要穿過(guò)侖頭海和官洲河水道，全長(zhǎng)2448.567m。工程分兩期實(shí)施：一期為侖頭生物島隧道工程：線路全長(zhǎng)1109.98米，穿過(guò)侖頭海，沉管段長(zhǎng)277米；二期為生物島大學(xué)城隧道線路全長(zhǎng)1338.587米，穿過(guò)官洲河，沉管段長(zhǎng)214米。,工程范圍,主要工作內(nèi)容：北岸堤防護(hù)岸和接口段工程干塢工程管段預(yù)制水中基槽浚挖管段浮運(yùn)沉放對(duì)接及回填北岸岸上段主體結(jié)構(gòu)施工,本項(xiàng)目工程簡(jiǎn)述,設(shè)計(jì)概況,工程地質(zhì)、水文及通航條件,歷年最高潮位7.62m（老雅崗站），百年一遇潮位7.55m，最低潮位3.64m，年平均潮差1.50m，平均潮位5.62m，枯水期最大流速0.85m/s。官洲河航道屬珠江后航道，通行2000噸級(jí)的海輪，航道寬度80米，航道設(shè)計(jì)深度6米。,主要施工方法沉管,施工基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、護(hù)岸連續(xù)墻、組合式塢門；明挖法開(kāi)挖干塢段基坑至-6.43m、接口段基坑到底，進(jìn)行塢底起浮層處理至-5.61m標(biāo)高；E1、E2和E3管節(jié)模板臺(tái)車預(yù)制和止推結(jié)構(gòu)施工，水中基槽開(kāi)挖；E2、E3管節(jié)塢內(nèi)拉合處理，完成管節(jié)一次舾裝。,干塢、管段預(yù)制及基槽開(kāi)挖,主要施工方法,管節(jié)預(yù)制及接口段止推結(jié)構(gòu)完成后，完成岸控系統(tǒng)布設(shè)。抽水進(jìn)塢內(nèi)分別進(jìn)行低、高水位兩次檢漏。,檢漏、岸控系統(tǒng)安裝,主要施工方法,高水位檢漏完成后，破除塢門；進(jìn)行臨時(shí)支撐墊塊安裝。調(diào)節(jié)壓載水箱水，管段起浮；塢內(nèi)臨時(shí)系泊，進(jìn)行二次舾裝并方駁就位，調(diào)節(jié)干弦值。,管段起浮、二次舾裝,E1臨時(shí)墊塊,主要施工方法,塢內(nèi)臨時(shí)系泊，進(jìn)行拖航前的系纜等準(zhǔn)備工作；以岸控拖航為主，輔以拖輪導(dǎo)航，利用測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行初步定位；拖航就位后，進(jìn)行精確定位，準(zhǔn)備下沉；,管段拖航就位,塢內(nèi)系泊,岸控拖航,拖航就位,主要施工方法,雙方駁提供足夠的浮力；通過(guò)調(diào)節(jié)水箱壓載水以提供負(fù)浮力進(jìn)行下沉，同時(shí)通過(guò)方駁提供的浮力以控制下沉速度；沉放過(guò)程中通過(guò)GPS實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)以保證精確定位。,管段沉放(一),主要施工方法,管段沉放(二),靠攏下沉,著地下沉,初步下沉,主要施工方法,(一)初步對(duì)接,(二)水壓對(duì)接、機(jī)械拉合,(三)穩(wěn)定壓載,管段對(duì)接、壓載穩(wěn)定,主要施工方法,砂流法基礎(chǔ),主要施工方法,岸邊最終水下接頭(一),主要施工方法,頂封板,側(cè)封板,底封板,止推梁,岸邊最終水下接頭(二),主要施工方法,管段回填,砂基礎(chǔ)層,碎石反濾層,片石回填層,一般回填層,一般回填層,主要施工方法,管節(jié)浮運(yùn)完成并進(jìn)行最終水下接頭施工后進(jìn)行二次圍堰施工；二次圍堰結(jié)構(gòu)采用大型薄壁砌塊分層砌筑、分層填充，砌塊最大吊重達(dá)75噸，中間設(shè)有防滲墻，背后反壓砂袋；二次圍堰防滲達(dá)到強(qiáng)度后進(jìn)行干塢內(nèi)抽排水。,二次圍堰,第八部分城市地下工程監(jiān)控量測(cè)與信息反饋,1、施工監(jiān)測(cè)的意義與目的2、主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目3、控制基準(zhǔn)的確定4、信息反饋5、現(xiàn)代化自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),主要內(nèi)容,1.監(jiān)測(cè)的意義與目的,監(jiān)測(cè)的意義在巖土中修建地下工程，地下工程設(shè)計(jì)理論分析牽涉問(wèn)題較多，如：(1)巖土的復(fù)雜性，(2)施工方法難以模擬性，(3)圍巖與結(jié)構(gòu)支護(hù)（圍護(hù)）相互作用的復(fù)雜性;同時(shí)考慮城市地下工程的特點(diǎn)，地質(zhì)條件差、周圍環(huán)境一般比較復(fù)雜，因此有必要通過(guò)信息化施工，及時(shí)了解施工過(guò)程中圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的狀態(tài)，并及時(shí)反饋到設(shè)計(jì)與施工中去，以確保地下工程施工和周圍建（構(gòu)）筑物安全。作為信息化施工的最基礎(chǔ)工作，監(jiān)測(cè)顯得非常重要。,城市地下工程監(jiān)測(cè)的主要目的通過(guò)監(jiān)測(cè)了解地層在施工過(guò)程中的動(dòng)態(tài)變化，明確工程施工對(duì)地層的影響程度及可能產(chǎn)生失穩(wěn)的薄弱環(huán)節(jié)。通過(guò)監(jiān)測(cè)了解支護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊建（構(gòu)）筑物的變形及受力狀況，并對(duì)其安全穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)監(jiān)測(cè)了解施工方法的實(shí)際效果，并對(duì)其進(jìn)行適用性評(píng)價(jià)。及時(shí)反饋信息，調(diào)整相應(yīng)的開(kāi)挖、支護(hù)參數(shù)；通過(guò)監(jiān)測(cè)，收集數(shù)據(jù)，為以后的工程設(shè)計(jì)、施工及規(guī)范修改提供參考和積累經(jīng)驗(yàn)。,2、主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,監(jiān)測(cè)項(xiàng)目分類（1）從考慮地下工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及施工對(duì)環(huán)境影響出發(fā)，地下工程主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目可以分成三類：第一類是支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測(cè)，第二類是支護(hù)結(jié)構(gòu)與周圍地層（圍巖與結(jié)構(gòu)）相互作用監(jiān)測(cè)，第三類是與結(jié)構(gòu)相鄰的周邊環(huán)境的安全監(jiān)測(cè)。（2）根據(jù)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目對(duì)工程的重要程度可分為“必測(cè)項(xiàng)目”和“選測(cè)項(xiàng)目”兩類。城市地下工程施工采用較多的是淺埋暗挖法、明挖法、盾構(gòu)法這三類方法,其監(jiān)測(cè)內(nèi)容見(jiàn)下面表格。,淺埋暗挖法工程主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,盾構(gòu)法工程主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,明挖法工程主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目（表1）（上海市工程建設(shè)規(guī)范地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（DGJ07111999）,建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ1209）規(guī)定的基坑側(cè)壁安全等級(jí)及重要性系數(shù)，以及據(jù)此等級(jí)確定的基坑監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。（表2）,注：1破壞后果系指支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過(guò)大變形對(duì)基坑周邊環(huán)境和地下結(jié)構(gòu)施工影響程度，2有特殊要求的建筑基坑側(cè)壁安全等級(jí)可根據(jù)具體情況另行確定；3應(yīng)測(cè)；宜測(cè)；可測(cè),3、監(jiān)測(cè)控制基準(zhǔn)的確定,控制基準(zhǔn)確定原則（1）監(jiān)測(cè)控制基準(zhǔn)值應(yīng)在監(jiān)測(cè)工作實(shí)施前，由建設(shè)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工、市政、監(jiān)測(cè)等相關(guān)部門共同確定，列入監(jiān)測(cè)方案；（2）有關(guān)結(jié)構(gòu)安全的監(jiān)測(cè)控制基準(zhǔn)值應(yīng)滿足設(shè)計(jì)計(jì)算中對(duì)強(qiáng)度和剛度的要求，一般應(yīng)小于或等于設(shè)計(jì)值；（3）有關(guān)環(huán)境保護(hù)的控制基準(zhǔn)值，應(yīng)考慮被保護(hù)對(duì)象（如建筑物、地下工程、管線等）主管部門所提出的確保其安全和正常使用的要求；（4）監(jiān)測(cè)控制基準(zhǔn)值的確定應(yīng)具有工程施工可行性，在滿足安全的前提下，應(yīng)考慮提高施工速度和減少施工費(fèi)用；（5）監(jiān)測(cè)控制基準(zhǔn)值應(yīng)滿足現(xiàn)行的相關(guān)設(shè)計(jì)、施工法規(guī)、規(guī)范和規(guī)程的要求；（6）對(duì)一些目前尚未明確規(guī)定控制基準(zhǔn)值的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，可參照國(guó)內(nèi)外類似工程的監(jiān)測(cè)資料確定。在監(jiān)測(cè)實(shí)施過(guò)程中，當(dāng)某一監(jiān)測(cè)值超過(guò)控制基準(zhǔn)值時(shí)，除了及時(shí)報(bào)警外，還應(yīng)與有關(guān)部門共同研究分析，必要時(shí)可對(duì)控制基準(zhǔn)值進(jìn)行調(diào)整。,地表沉降控制基準(zhǔn)確定方法通常地表沉降控制基準(zhǔn)值應(yīng)綜合考慮地表建筑物、地下管線及地層和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等因素，分別確定其允許地表沉降值，并取其中最小值作為控制基準(zhǔn)值。（1）按環(huán)境保護(hù)要求確定最大允許地表沉降值.（2）從考慮地下管線的安全角度確定最大允許地表沉降值.（3）從考慮地層及支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定角度確定最大允許地表沉降值.地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)（圍巖）穩(wěn)定控制基準(zhǔn)確定方法（1）根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性確定.（2）根據(jù)地表沉降控制要求確定.（3）利用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果和工程經(jīng)驗(yàn)對(duì)預(yù)先確定的位移值進(jìn)行修正.,國(guó)內(nèi)外主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目控制基準(zhǔn)值（1）暗挖隧道主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目控制基準(zhǔn)值我國(guó)鐵路隧道采用允許相對(duì)位移值的方法。隧道周邊任意點(diǎn)的實(shí)測(cè)相對(duì)位移值或用回歸分析推算的最終位移值均應(yīng)小于錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范（GB50086-2001）規(guī)定值，即下表所列的數(shù)值。,法國(guó)工業(yè)部制定的隧道位移基準(zhǔn)值如下表（隧道斷面50100m2），可作為初選位移基準(zhǔn)的參考值。,日本“NATM設(shè)計(jì)施工指南”提出按測(cè)得的總位移量值，或根據(jù)已測(cè)值預(yù)計(jì)的最終位移值，給出圍巖的類別，然后確定與圍巖相應(yīng)的支護(hù)系統(tǒng)。下表給出了隧道施工中各類圍巖容許收斂值。,我國(guó)北京、廣州根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，提出地鐵工程施工相應(yīng)的監(jiān)測(cè)控制基準(zhǔn)。,北京地鐵淺埋暗挖法施工監(jiān)測(cè)控制基準(zhǔn)值,北京地鐵盾構(gòu)法施工監(jiān)測(cè)控制基準(zhǔn)值,廣州地鐵施工監(jiān)測(cè)控制基準(zhǔn),（2）明挖基坑工程變形控制基準(zhǔn)確定上海市和深圳市基坑設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定將基坑工程按破壞后果和工程復(fù)雜程度區(qū)分為三個(gè)等級(jí)，各級(jí)基坑變形的設(shè)計(jì)和控制值見(jiàn)下表。,基坑工程等級(jí)劃分及變形制控基準(zhǔn)值,深圳市建設(shè)局還對(duì)深圳地區(qū)建筑深基坑的地下連續(xù)墻作了穩(wěn)定判別標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)下表。,深圳地區(qū)深基坑地下連續(xù)墻安全性判別標(biāo)準(zhǔn),注：1.F2上行適用于基坑旁無(wú)建筑物或地下管線，下行適用于基坑近旁有建筑物和地下管線。2.F6、F7上、中行與F2同，下行道用于對(duì)變形有特別嚴(yán)格的情況。,工程建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范（JGJ12-99）規(guī)定重力式擋墻最大水平位移的控制值見(jiàn)下表。,重力式擋墻最大水平位移控制值,4、信息反饋,信息反饋的內(nèi)容對(duì)設(shè)計(jì)的反饋內(nèi)容對(duì)施工的反饋內(nèi)容在施工過(guò)程中，通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的分析判斷，及時(shí)調(diào)整施工方案，必要時(shí)增加輔助施工措施，以確保施工安全。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的處理方法散點(diǎn)圖與回歸分析法一元線性回歸分析非線性回歸分析地下工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析中常用的回歸函數(shù)地表沉降橫向分布規(guī)律地表沉降橫向分布規(guī)律回歸函數(shù)采用Peck公式，Peck在1969年提出了地層損失的概念，即在不考慮土體排水固結(jié)和蠕變的條件下，得出了一系列與地層有關(guān)的沉降槽寬度的近似值。,位移歷時(shí)回歸方程對(duì)地表沉降、拱頂下沉、凈空收斂等變形的歷時(shí)曲線一般采用如下函數(shù)進(jìn)行回歸。指數(shù)模型：；對(duì)數(shù)模型：；雙曲線模型：；式中：t監(jiān)測(cè)時(shí)間（單位：日）；St時(shí)間對(duì)應(yīng)的位移值；a、b回歸系數(shù)。,沉降歷程回歸方程由于地下工程開(kāi)挖過(guò)程中地表縱向沉降、拱頂下沉及凈空收斂等位移受掌子面的時(shí)空效應(yīng)的影響。采用單個(gè)曲線進(jìn)行回歸時(shí)不能全面反映沉降歷程，通常采用以變彎點(diǎn)為對(duì)稱的兩條分段指數(shù)函數(shù)式或指數(shù)函數(shù)進(jìn)行近似回歸分析。,式中：A，B回歸參數(shù)；x距開(kāi)挖面的距離；S距開(kāi)挖面x處的地表沉降；x0、u0變彎點(diǎn)x0處的沉降值u0。,監(jiān)測(cè)信息反饋監(jiān)測(cè)反饋的程序右圖信息反饋方法1）采用收斂限制法2）參數(shù)控制法3）工程類比法4）數(shù)值計(jì)算方法5）反分析法,5、現(xiàn)代自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng),近景攝影測(cè)量系統(tǒng)近景攝影監(jiān)測(cè)的主要問(wèn)題在于地下工程內(nèi)施工條件下不易實(shí)施，而且精度目前尚難達(dá)到要求。但隨著技術(shù)的進(jìn)步，它仍值得進(jìn)一步研究探索。三維隧道影像掃描儀（簡(jiǎn)稱DIBIT系統(tǒng)）做以下簡(jiǎn)單介紹。DIBIT為可攜帶式隧道影像記錄器，近年來(lái)奧地利ILF與TunelConslt公司合作開(kāi)發(fā)成功，曾應(yīng)用于德、奧境內(nèi)施工中高速鐵路隧道。采用三維隧道影像掃描儀除可全面并精確地記錄隧道開(kāi)挖面地質(zhì)與支撐施作結(jié)果之影像與幾何資料，改善目前本地傳統(tǒng)工法中有關(guān)監(jiān)測(cè)或記錄方法之缺點(diǎn)外，并可提供隧道開(kāi)挖高精度資料與建立施工品質(zhì)資料庫(kù)，有助于提升國(guó)內(nèi)施工品質(zhì)控制與工程管理效率。,DIBIT系統(tǒng)外觀,光纖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)光柵傳感器是近幾年正在研發(fā)的新型傳感器，光纖光柵傳感器可集信息的傳感與傳輸于一體，與傳統(tǒng)的傳感器相比它具有很多優(yōu)勢(shì)：如防爆、抗電磁干擾、抗腐蝕、耐高溫、體積小、重量輕、靈活方便。特別適合在惡劣環(huán)境下使用。它克服了電阻應(yīng)變片的易受電磁干擾、易損壞、壽命短和不能重復(fù)使用的缺點(diǎn)。通過(guò)此項(xiàng)技術(shù)可準(zhǔn)確的將地震、不均勻沉降、建筑物的動(dòng)荷載等等帶給結(jié)構(gòu)的危害程度，做到實(shí)時(shí)、長(zhǎng)期、直觀的監(jiān)控。我集團(tuán)在北京地鐵5號(hào)線05標(biāo)和廣州地鐵5號(hào)線小北站成功試驗(yàn)。,自動(dòng)全站儀非接觸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)全站儀非接觸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用先進(jìn)全自動(dòng)全站儀，具有自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別、自動(dòng)跟蹤、無(wú)棱鏡測(cè)距的功能、將全站儀置于固定測(cè)站，通過(guò)數(shù)據(jù)線與遠(yuǎn)處控制室連接，通過(guò)控制室電腦發(fā)出指令控制全站儀對(duì)目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。該系統(tǒng)具有獲取信息及時(shí)、監(jiān)測(cè)精度高。其具有以下優(yōu)點(diǎn)：適應(yīng)隧道惡劣環(huán)境；克服了傳統(tǒng)接觸量測(cè)在大跨度隧道中速度慢、誤差大等缺點(diǎn)；自動(dòng)化程度高，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、觀測(cè)安全快速。我集團(tuán)應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)較早，在內(nèi)昆鐵路曾家坪隧道首次試驗(yàn)成功，后在磨狗嶺隧道、北京城鐵14標(biāo)等多個(gè)工程應(yīng)用，效果良好。,全站儀非接觸監(jiān)測(cè)洞內(nèi)監(jiān)測(cè)圖,對(duì)于一些特殊結(jié)構(gòu)，如；樁基托換過(guò)程中的高層建筑物，運(yùn)營(yíng)中的地鐵線路，交通繁忙的鐵路、公路橋梁等，常規(guī)監(jiān)測(cè)方法實(shí)施的難度特別大，必要時(shí)可采用遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)采集系統(tǒng)和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)兩部分組成。將各類傳感器埋設(shè)在待測(cè)結(jié)構(gòu)上，并連接在數(shù)據(jù)采集儀上，即構(gòu)成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可在無(wú)人值守狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)各類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集。,靜力水準(zhǔn)儀,北京地鐵五號(hào)線靜力水準(zhǔn)儀布置圖,4.遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（重要建（構(gòu)）筑物變形監(jiān)測(cè)）,數(shù)據(jù)采集儀為連接遠(yuǎn)程監(jiān)控中心及各類監(jiān)測(cè)傳感器的中繼站，直接控制各類傳感器，并將傳感器的信號(hào)進(jìn)行編譯傳輸至監(jiān)測(cè)中心。,遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)在北京地鐵五號(hào)線的數(shù)據(jù)采集儀,數(shù)據(jù)采集儀,遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)在北京地鐵五號(hào)線的應(yīng)用主控電腦,主控電腦,遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心由主控計(jì)算機(jī)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集儀，控制監(jiān)測(cè)傳感器的工作。通過(guò)設(shè)置參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)高頻自動(dòng)監(jiān)測(cè)，通過(guò)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析，及時(shí)反映監(jiān)測(cè)對(duì)象的各類信息，為施工控制提供參考數(shù)據(jù)。,巴賽特結(jié)構(gòu)收斂系統(tǒng)巴賽特結(jié)構(gòu)收斂系統(tǒng)可以進(jìn)行隧道斷面變形的連續(xù)監(jiān)測(cè)，該系統(tǒng)可安裝在隧道典型斷面用于監(jiān)測(cè)因結(jié)構(gòu)變形而引起的變形破壞。能夠適應(yīng)隧道交通、防震、水流、溫度變化以及電磁輻射環(huán)境。,巴賽特結(jié)構(gòu)收斂系統(tǒng),第一部分重疊隧道第二部分樁基托換技術(shù)第三部分淺埋硬巖超大斷面地下車站暗挖施工技術(shù),第二篇特殊條件解決方案,第一部分重疊隧道,以深圳地鐵一期工程3C標(biāo)重疊隧道工程實(shí)例說(shuō)明重疊隧道施工方法。,深圳地鐵一期工程3C標(biāo)段（國(guó)貿(mào)站老街站區(qū)間北段）位于深南東路與人民南路交匯處及其南、北部，由四個(gè)子單位工程組成，分別為華中國(guó)際酒店樁基托換工程、百貨廣場(chǎng)樁基托換工程、國(guó)老區(qū)間北段明挖及暗挖隧道工程。其中本標(biāo)段暗挖區(qū)間隧道長(zhǎng)205.30m，為單洞雙層重疊隧道，隧道斷面形狀為直邊墻拱形，開(kāi)挖平均高度為13.2m，寬度為6.8m，高跨比接近于2.0。隧道沿線分別穿越深圳市百貨廣場(chǎng)大廈、東西向主干道深南東路、人民南人行天橋、華中國(guó)際酒店、南北向主干道人民南路等，地下各種管道、管線縱橫交錯(cuò)，工程施工所及周邊環(huán)境極為復(fù)雜。,1、工程概況,單洞雙層重疊隧道穿越百貨廣場(chǎng)及華中國(guó)際酒店效果圖,2、單洞雙層重疊隧道礦山法施工,本區(qū)間單洞雙層重疊隧道開(kāi)挖支護(hù)施工在充分理解新奧法原理的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格貫徹執(zhí)行淺埋暗挖法十八字方針：管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測(cè)，確保隧道施工及周邊環(huán)境安全受控。,隧道掘進(jìn)采用正臺(tái)階法，即自上而下劃分成四個(gè)臺(tái)階順序施工，臺(tái)階間設(shè)置臨時(shí)仰拱與初期支護(hù)結(jié)構(gòu)封閉成環(huán)，臺(tái)階間縱向距離遞次控制在12倍洞跨。,重疊隧道采用噴錨構(gòu)筑法設(shè)計(jì)與施工，復(fù)合型支護(hù)結(jié)構(gòu)，二次襯砌為C25S8現(xiàn)澆鋼筋砼。隧道二次襯砌施工自下而上逐層順筑，由中隔板結(jié)構(gòu)構(gòu)建形成上、下重疊的左、右線地鐵區(qū)間隧道。,第二部分樁基托換,樁基托換即為“偷梁換柱”，就是在已經(jīng)建成的建筑物中，重新施筑托換大梁，把既有柱與托換大梁連接起來(lái)，使上部已經(jīng)存在的荷載轉(zhuǎn)換到托換大梁，再通過(guò)托換大梁傳遞到另外新施筑的托換新樁，從而以托換結(jié)構(gòu)代替原來(lái)的樁來(lái)承受上部建筑的荷載。其目的就是要在基本維持上部結(jié)構(gòu)受力變形不變、保證托換建筑物使用安全的前提下，將需托換的既有樁基承受的上部荷載有效地轉(zhuǎn)移到新施筑的托換結(jié)構(gòu)上。下面以深圳地鐵一期工程3C標(biāo)重疊隧道工程實(shí)例說(shuō)明重疊隧道施工方法。,需托換樁與隧道位置關(guān)系圖,1、樁基托換概況,隧道施工之前，先對(duì)被穿越建筑物百貨廣場(chǎng)大廈和華中國(guó)際酒店部分受隧道施工影響較大的樁基實(shí)施托換處理，將這部分樁基所承受的上部結(jié)構(gòu)物荷載，通過(guò)新構(gòu)筑的托換結(jié)構(gòu)傳遞給隧道施工影響范圍以外的樁基上。對(duì)于基礎(chǔ)埋置較深且軸力較大的百貨廣場(chǎng)大廈樁基采用托換梁包柱式主動(dòng)托換技術(shù)，托換轉(zhuǎn)換層設(shè)于地下室負(fù)三層；基礎(chǔ)埋置較淺且軸力較小的華中國(guó)際酒店樁基采用托換梁包承臺(tái)式被動(dòng)托換技術(shù)，托換轉(zhuǎn)換層設(shè)于地表附近，通過(guò)樁基托換技術(shù)的運(yùn)用實(shí)現(xiàn)了在地鐵修建期間對(duì)這兩棟建筑物的工程保護(hù)。,百貨廣場(chǎng)上部建筑結(jié)構(gòu)為塔樓22層，裙樓9層，地下室為3層。地鐵工程樁基托換段位于百貨廣場(chǎng)的西側(cè)裙樓，其地下室負(fù)一層為商鋪、地下室負(fù)二層及負(fù)三層為地下停車庫(kù)。大樓為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)型式，樁基為獨(dú)立樁基、端承樁。采用SAP84有限元分析，估算托換樁柱最大設(shè)計(jì)軸力約15734kN（托換期間最大軸力可達(dá)18900kN）。百貨廣場(chǎng)大廈樁基托換，它具有托換樁多（6根），托換軸力大（1890t），托換樁徑大（2000mm），地質(zhì)條件差，地下水頭高，托換位置深（地下三層），使用環(huán)境復(fù)雜（中間穿越地鐵，振動(dòng)影響）等幾大特點(diǎn)。目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)類似施工經(jīng)驗(yàn)。（國(guó)外日本類似托換最大軸力875t，國(guó)內(nèi)590t）。因此，此類托換設(shè)計(jì)、施工、科研都無(wú)先例。,2、樁基主動(dòng)托換施工簡(jiǎn)介,樁基主動(dòng)托換步驟演示,地下室三層,主動(dòng)托換樁,區(qū)間隧道,1,2,3,主動(dòng)托換樁,主動(dòng)托換樁,托換大梁,樁帽,樁帽,齒槽,第一步破除地下室底板，在暗挖隧道兩側(cè)，各施工一根托換新樁，直徑為2.0m，深25m的人工挖孔樁，施工樁頂擴(kuò)大帽梁,第二步在被托換柱與設(shè)計(jì)的托換大梁結(jié)合部加工企口槽，植入鋼筋，采用（企口+鋼筋+雙向預(yù)應(yīng)力）梁柱節(jié)點(diǎn)型式，將被托換柱“包死固接”；,第三步再托換新樁頂上方一定位置施工現(xiàn)澆一根混凝土預(yù)應(yīng)力托換大梁，梁高2.2m、寬3.2m；,第四步在新樁樁帽和托換大梁之間安置千斤頂，利用千斤頂對(duì)托換大梁進(jìn)行多級(jí)加載至11.2倍的托換軸力，并控制在頂升2mm以內(nèi)，目的是使新樁在短時(shí)間內(nèi)完成沉降并可初步檢驗(yàn)梁柱節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度。當(dāng)新樁完成沉降后，逐步卸載至40%左右托換軸力，頂升力及卸載終止根據(jù)實(shí)施監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息可作調(diào)整,第五步然后逐步截樁，被托換柱的軸力逐步轉(zhuǎn)換到新樁上,結(jié)構(gòu)柱,3、樁基主動(dòng)托換技術(shù)難題大軸力樁基托換工程具有三大技術(shù)難題：1、迄今為止，國(guó)內(nèi)外地鐵、地下工程中樁基托換工程最大軸力為5850kN。而百貨廣場(chǎng)所需托換軸力在12000kN18900kN之間；而且，由于線路走向的限制，導(dǎo)致托換梁柱斜交、偏載，接頭受力復(fù)雜；因此，必須首先解決托換梁與被托換柱之間的接頭型式問(wèn)題；2、大軸力樁基托換工程難度大、技術(shù)要求高、工序復(fù)雜，毫厘的偏差，就可能引起災(zāi)難性后果；因此，必須制定嚴(yán)密的施工工藝、施工技術(shù)參數(shù)和監(jiān)測(cè)方案，充分實(shí)現(xiàn)信息化施工；3、工程地質(zhì)條件復(fù)雜及地下水位高，托換工程處在地下室負(fù)三層，操作空間狹小，托換新樁（人工挖孔樁）施工難度大。,工程照片,樁基托換梁截樁千斤頂預(yù)頂監(jiān)測(cè),吊裝1500噸千斤頂作業(yè),樁基托換全自動(dòng)實(shí)施監(jiān)控,周邊環(huán)境復(fù)雜、環(huán)境保護(hù)要求高,地質(zhì)條件復(fù)雜,4、本工程樁基被動(dòng)托換步驟演示,被動(dòng)托換群樁,被動(dòng)托換群樁,托換大梁,被托換樁,齒槽,被動(dòng)托換是托換建筑物托換荷載小、變形控制要求不甚嚴(yán)格，依靠托換結(jié)構(gòu)自身的截面剛度，可以在托換結(jié)構(gòu)完成后即將托換樁切除，直接將上部荷載通過(guò)托換梁（板）傳遞到新樁，而不采取其它調(diào)節(jié)變形的措施。托換后既有建筑物及托換結(jié)構(gòu)的變形不能再進(jìn)行調(diào)節(jié)，上部建筑物的沉降由托換結(jié)構(gòu)承受變形的能力控制，變形控制為被動(dòng)適應(yīng)。,區(qū)間隧道,2,1,3,樁基托換具有跨專業(yè)綜合性強(qiáng)、多界面接口制約因素多、安全和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題突出的特點(diǎn)。另外，地鐵暗挖隧道與樁基托換結(jié)構(gòu)之間的相互影響，也是本工程與其他樁基托換工程的顯著不同。樁基托換的關(guān)鍵是荷載轉(zhuǎn)換，目標(biāo)為變形控制，二者構(gòu)成了樁基托換的核心。樁基托換設(shè)計(jì)實(shí)施方案圍繞此核心問(wèn)題，結(jié)合托換建筑物的現(xiàn)狀條件進(jìn)行了深入研究。按照變形控制程度的不同，托換實(shí)施方案可以分為主動(dòng)托換和被動(dòng)托換兩種形式。1、主動(dòng)托換主動(dòng)托換是當(dāng)托換建筑物托換荷載大、變形控制要求嚴(yán)格，需要通過(guò)主動(dòng)的變形調(diào)節(jié)來(lái)保證變形要求，即在托換樁切除之前對(duì)新樁和托換結(jié)構(gòu)施加荷載，使需要托換的柱在上頂力的作用下，隨托換大梁一起上升，從而克服由于托換大梁剛度不足可能產(chǎn)生的上部建筑物較大的沉降，同時(shí)也通過(guò)預(yù)加載消除部分新樁和托換結(jié)構(gòu)的變形，使托換樁和結(jié)構(gòu)的變形可以控制在較小的范圍。因此主動(dòng)托換的變形控制具有主動(dòng)性。圖2.1-2被動(dòng)托換示意圖2、被動(dòng)托換被動(dòng)托換是托換建筑物托換荷載小、變形控制要求不甚嚴(yán)格，依靠托換結(jié)構(gòu)自身的截面剛度，可以在托換結(jié)構(gòu)完成后即將托換樁切除，直接將上部荷載通過(guò)托換梁（板）傳遞到新樁，而不采取其它調(diào)節(jié)變形的措施。托換后既有建筑物及托換結(jié)構(gòu)的變形不能再進(jìn)行調(diào)節(jié)，上部建筑物的沉降由托換結(jié)構(gòu)承受變形的能力控制，變形控制為被動(dòng)適應(yīng)。,5、樁基托換的特點(diǎn)與型式,6、樁基托換的重大意義及科技成果,地鐵暗挖隧道已經(jīng)安全通過(guò)了百貨廣場(chǎng)樁基托換區(qū)段，標(biāo)志著深圳地鐵一期的難點(diǎn)工程百貨廣場(chǎng)樁基托換工程已經(jīng)取得圓滿成功。通過(guò)大軸力樁基托換，解決了地鐵線位與繁華商業(yè)城區(qū)建筑物的矛盾，為地鐵建設(shè)更好地符合城市規(guī)劃的總體要求提供了技術(shù)支持，也為地鐵和其它地下工程的選線、選址提供了更為廣闊的空間；百貨廣場(chǎng)樁基托換工程梁柱節(jié)點(diǎn)大軸力抗滑移難題的處理、結(jié)構(gòu)受力轉(zhuǎn)換、節(jié)點(diǎn)工藝和樁基托換結(jié)構(gòu)與重疊隧道施工近接影響等復(fù)雜問(wèn)題的處理，為國(guó)內(nèi)地鐵建設(shè)和托換技術(shù)的發(fā)展提供了豐富的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)；百貨廣場(chǎng)樁基托換工程實(shí)施過(guò)程采用的多專業(yè)協(xié)同研究的設(shè)計(jì)組織模式、主動(dòng)控制的變形控制技術(shù)、高精度的綜合信息化監(jiān)測(cè)體系等組織技術(shù)保證措施，充分體現(xiàn)了樁基托換多接口、精施工、重信息化反饋的高技術(shù)含量的要求和特點(diǎn)；在業(yè)主的組織下，通過(guò)技術(shù)協(xié)調(diào)組的紐帶作用，以設(shè)計(jì)為龍頭，科研為先導(dǎo)，施工工藝為基礎(chǔ)，監(jiān)理監(jiān)督調(diào)控，精確施工的項(xiàng)目實(shí)施組織管理模式，使設(shè)計(jì)、科研、施工各方在技術(shù)實(shí)施體系上有機(jī)結(jié)合，凝成整體，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)方案的研究、決策、實(shí)施的良性循環(huán)，為今后組織建造綜合技術(shù)高、技術(shù)復(fù)雜的工程提供了較好的借鑒作用。,樁基托換的重大意義,中鐵隧道集團(tuán)三處深圳地鐵一期工程3C標(biāo)項(xiàng)目部QC小組連續(xù)二年獲（2002年、2003年）全國(guó)工程建設(shè)優(yōu)秀質(zhì)量管理小組稱號(hào)（證書：中建協(xié)質(zhì)證字第091、145號(hào)）深圳地鐵一期工程3C標(biāo)百貨廣場(chǎng)大廈“大軸力樁基托換”榮獲中國(guó)企業(yè)新紀(jì)錄（獎(jiǎng)牌）深圳市百貨廣場(chǎng)大軸力樁基托換技術(shù)研究科技成果通過(guò)廣東省科學(xué)技術(shù)廳鑒定證書（粵科鑒字2003第022號(hào)）建設(shè)部關(guān)于公布20032004年度國(guó)家級(jí)工法的通知（建質(zhì)200616號(hào)）,樁基托換的科技成果,深圳市百貨廣場(chǎng)大軸力樁基托換技術(shù)研究科技成果鑒定會(huì),深圳市各大媒體報(bào)道國(guó)內(nèi)最大