1、標(biāo)題：地鐵軌道工程鋪軌基標(biāo)的測設(shè)方法caron 轉(zhuǎn)載 發(fā)布時間：2004-11-5 12:02:13閱讀次數(shù)：145 地鐵軌道工程鋪軌基標(biāo)的測設(shè)方法【摘要】本文結(jié)合廣州地鐵二號線軌道工程，介紹了怎樣保證地鐵軌道工程鋪軌基標(biāo)(控制基標(biāo)、加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo)）測設(shè)精度的作業(yè)方法、流程和注意問題等?！娟P(guān)鍵詞】地鐵軌道工程 控制導(dǎo)線 控制基標(biāo) 加密基標(biāo)1 引言 地鐵已成為現(xiàn)代城市公共交通的一種重要形式。由于地鐵在建筑物稠密、地下管網(wǎng)繁多的的城市環(huán)境中建設(shè)，同時工程自身與環(huán)境的安全、穩(wěn)定在施工和運營期間極為重要；城市地鐵又作為公共交通，要求乘坐的舒適性和結(jié)構(gòu)堅固耐久。我國當(dāng)前地鐵采用的是混凝土現(xiàn)澆整體

2、道床，其鋼軌位置的可調(diào)整量極有限。地鐵軌道的精度要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般鐵路鋪軌工程的精度。本文結(jié)合廣州地鐵二號線軌道工程的實際情況，介紹怎樣保證地鐵鋪軌控制基標(biāo)、加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo)的測設(shè)精度和作業(yè)方法、流程以及需要注意的一些問題。2鋪軌基標(biāo)測設(shè)前的基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作 鐵路鋪軌精度沒有特別的要求，按線路施工復(fù)測的精度要求：距離(縱向)為12000、曲線橫向閉合差10cm。2000年6月實施的地下鐵道、輕軌交通工程測量規(guī)范對地鐵中線名相鄰點間縱、橫向中誤差規(guī)定直線上：縱向應(yīng)小于1Omm，橫向應(yīng)小于5mm；曲線上：縱向應(yīng)小于5mm，曲線段小60m時橫向應(yīng)小于3mm、大于60m時應(yīng)小于5mm。地鐵鋪軌基標(biāo)(包

3、括控制基標(biāo)、加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo))的測設(shè)，是根據(jù)鋪軌綜合設(shè)計圖，利用調(diào)整好的線路中線點或施工控制導(dǎo)線點和水準(zhǔn)點測設(shè)(其精度要求在后面有詳細(xì)說明）。由于軌道工程要鋪設(shè)330550mm厚的混凝土道床，中線只能與鋪軌基并定出，因此鋪軌基標(biāo)般是根據(jù)施工控制導(dǎo)線和水準(zhǔn)點來測設(shè)的。因為測設(shè)精度要求高，用鐵路線路測量方法已不能滿足其測量精度要求，而需要對測量所用的儀器、作業(yè)方法和流程都要嚴(yán)格控制。下面就廣州地鐵二號線施測的方法、流程和注意問題做介紹，供地鐵鋪軌工程測量人員參考。21 測量儀器的檢校 要保證所需的測量精度，首先要使測量儀器(全站儀和水準(zhǔn)儀)處于正?？煽康墓ぷ鳡顟B(tài)。除了定期檢校外，在使用過程中

4、還要經(jīng)常做以下常規(guī)檢校工作：全站儀的圓水準(zhǔn)器、長水準(zhǔn)器、2c、指標(biāo)差、光學(xué)對中器等的檢校；反射鏡基座圓水準(zhǔn)器、長水準(zhǔn)器、光學(xué)對中器、覘標(biāo)、對中桿圓水準(zhǔn)器等的檢校；水準(zhǔn)儀的圓水準(zhǔn)器、i角誤差、水準(zhǔn)尺的圓水準(zhǔn)器等的檢校。22 洞內(nèi)施工控制導(dǎo)線和水準(zhǔn)的檢測或復(fù)測 在測設(shè)鋪軌基標(biāo)前，首先要對業(yè)主方交付的洞內(nèi)施工控制導(dǎo)線和水準(zhǔn)點，以一至二個區(qū)間為單元進(jìn)行檢測或復(fù)測，確認(rèn)點位無誤和精度是否滿足要求。為滿足放樣點點位精度，洞內(nèi)控制導(dǎo)線應(yīng)按四等導(dǎo)線檢測，角度按方向觀測四測回(J2全站儀)，檢測角與原有角度差值一般應(yīng)小于35”，限差應(yīng)小于7”；邊長測量(2mm+2ppm全站儀)應(yīng)加入儀器加、乘常數(shù)改正和氣象(溫

5、度、氣壓)改正,往返測取其平均值檢測長度與原有長度的差值應(yīng)小于7mm；對附和導(dǎo)線(兩端閉合到施工時的陀螺儀定向邊)的方位角閉合差應(yīng)小于5n（n為導(dǎo)線角的個數(shù))，全長相對閉合差135000。對水準(zhǔn)點的復(fù)測，高差閉合差應(yīng)小于84L（L為水準(zhǔn)點間的長度，以km計)。對超出限差的導(dǎo)線點或水準(zhǔn)點，應(yīng)在核實后及時報甲方認(rèn)定并做調(diào)整，調(diào)整方法是選定兩端確認(rèn)可靠的陀螺定向邊、和起始點用鐵路工程施工測量自動化處理系統(tǒng)軟件對中間點整體嚴(yán)密平差，重新計算其坐標(biāo)。表1是廣州地鐵二號線某區(qū)間部分控制導(dǎo)線點的角度、邊長檢測結(jié)果。從表1中角度和邊長的差值可見，邊長相差較小，都在限差之內(nèi)；導(dǎo)線角相差較大，有的遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了限差，

6、若不加以調(diào)整，將無法實現(xiàn)鋪軌基標(biāo)和中線的應(yīng)有精度。表明檢測的必要性和重要性。附表1 廣州地鐵某區(qū)間部分導(dǎo)線控制點的角度、連長檢測結(jié)果 導(dǎo)線點間的距離，一般控制在120-150m為宜，對過長、過短的地方可增加或去掉個別控制點，按四等導(dǎo)線測量納入控制網(wǎng)整體嚴(yán)密平差，計算出新設(shè)控制點坐標(biāo)。注意在左右線間有渡線的地方和聯(lián)絡(luò)線處，需將其相鄰的控制點聯(lián)系測量后作整體平差處理。如圖1中左9與占4-2之間為渡線、KO與右4之間為地鐵一號線和二號線的聯(lián)絡(luò)線，原控制導(dǎo)線是左右相對獨立的兩條導(dǎo)線，檢測結(jié)果見表1，差值較大，如不經(jīng)上述處理，放出的控制基標(biāo)是不可能滿足其精度要求的。 圖1 檢測圖23鋪軌基標(biāo)資料計算 鋪

7、軌基標(biāo)分為控制基標(biāo)、加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo)。鋪軌基標(biāo)一般設(shè)置在線路中線上(也可設(shè)置在線路中線的右側(cè))，道岔鋪軌基標(biāo)一般設(shè)置在直股和曲股的兩側(cè)?？刂苹鶚?biāo)在直線上每120設(shè)置-個，曲線上曲線元素點設(shè)置控制基標(biāo)外，還應(yīng)每60m設(shè)置一個；加密基標(biāo)在直線上每隔6m、曲線上每隔5m設(shè)置一個；道岔鋪軌基標(biāo)應(yīng)包括單開道岔、交分道岔、交叉渡線道岔的鋪軌基標(biāo)。然后分別根據(jù)鋪軌綜合設(shè)計圖、道岔鋪軌設(shè)計圖計算出各鋪軌墓標(biāo)的平面坐標(biāo)和樁頂高程資料。樁頂高程H基的確定：當(dāng)采用矩形及馬蹄形隧道時，為對應(yīng)軌頂高程減去255mm；當(dāng)采用圓形隧道彈性短軌枕道床時，為對應(yīng)軌頂高程減去420mm，普通短軌枕道床時，為對應(yīng)軌頂高程減去

8、380mm。對于基標(biāo)設(shè)在中線外的情況，可參考基標(biāo)距線路中線的距離：彈性短軌枕道床為135m，普通短軌枕道床為130m，浮置板道床為145m計算其平面坐標(biāo)(這樣鋪好整體道床后可露8-10mm高的銅標(biāo)，方便后期鋪軌撥軌使用)。為后續(xù)的放樁工作準(zhǔn)備好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。3鋪軌基標(biāo)的測設(shè)、方法、流程及限差要求 圖2鋪軌基標(biāo)測設(shè)流程圈31 初放鋪軌基標(biāo)樁位 根據(jù)洞內(nèi)控制導(dǎo)線點、計算出的基標(biāo)平面高程資料，放出基標(biāo)樁位，測出其相應(yīng)的地面高程，按H基-H地-15mm(15mm為考慮銅標(biāo)高度和預(yù)留司調(diào)整量而設(shè))計算出基標(biāo)埋樁高度，埋好樁供后面使用。此步測量用對中桿即可滿足，并可提高作業(yè)效率。32 測設(shè)基標(biāo)銅標(biāo)埋設(shè)位置 在

9、埋好基標(biāo)樁后，根據(jù)洞內(nèi)控制導(dǎo)線點、和平面資料用極坐標(biāo)放樣的方法精確測出銅標(biāo)埋設(shè)位置(銅標(biāo)直徑1cm，要保證后面所放點位不會下樁)，并畫出銅標(biāo)中心十字線，鈷眼埋好銅標(biāo)。銅標(biāo)露出高度1215mm為宜。33精確調(diào)整使銅標(biāo)達(dá)到設(shè)計高程 銅標(biāo)埋好后，依次測定其樁頂高程(兩端附合到施工控制水準(zhǔn)點上，通過嚴(yán)密平差計算出各點高程)，根據(jù)玎，算出各點調(diào)整量進(jìn)行調(diào)整，然后再測定次，對不滿足要求的個別點再次調(diào)整即可。固定銅標(biāo)，供后面放點之用。34精確測設(shè)控制基標(biāo)平面位置 在基標(biāo)銅標(biāo)埋設(shè)好且標(biāo)高精確調(diào)到位的情況下即可進(jìn)行控制基標(biāo)的平面精確定位。定位的方法采用極坐標(biāo)放樣的方法。置鏡、后視檢測合格的導(dǎo)線點，用盤左、盤右兩

10、次所定方向取中，再測距、移點即可得到所放點位；重復(fù)以上步驟逐個測設(shè)控制基際。需注意的是每次撥角都要重新后視，以保證放樣精度；放樣邊長一般盡量不超過該處兩控制點間長度的23，在置鏡下一控制點時，對相鄰的最后一個放樣點重新測設(shè)一次，取兩次分中結(jié)果，以保證很好的搭接。35 加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo)的測設(shè) 加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo)的測設(shè)是在控制基標(biāo)檢測合格的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。測設(shè)方法同控制基標(biāo)，只是其測設(shè)除了可依據(jù)導(dǎo)線點外，還可以依據(jù)控制基標(biāo)。36鋪軌基標(biāo)的的檢測和限差要求 控制基標(biāo)的檢測：可置鏡控制基標(biāo)或?qū)Ь€點對兩個或兩個以上的控制基標(biāo)用方向觀測法測四測回進(jìn)行夾角檢測(或其左、右角各測二測回)，距離檢測應(yīng)加

11、儀器加、乘常數(shù)改正和氣象(溫度、氣壓)改正。各項限差應(yīng)滿足：(1)控制基標(biāo)：直線段控制基標(biāo)間的夾角與180度較差應(yīng)小于8”，實測距離與設(shè)計距離較差應(yīng)小于10mm；曲線段控制基標(biāo)間的夾角與設(shè)計值較差計算出的線路橫向偏差應(yīng)小于2mm，弦長測量值與設(shè)計值較差應(yīng)小于5mm。在施工控制水準(zhǔn)點間，應(yīng)布設(shè)附合水準(zhǔn)路線測定每個控制基標(biāo)高程，其實測值與設(shè)計值較差應(yīng)小于2mm。滿足各項限差要求后，基標(biāo)樁進(jìn)行永久性固定。(2)加密基標(biāo)：直線加密基標(biāo)應(yīng)滿足縱向6m5mm，橫向上加密基標(biāo)偏離兩控制基標(biāo)間的方向線應(yīng)小于2mm，高程上相鄰加密基標(biāo)實測高差與設(shè)計高差較差應(yīng)小于1mm，每個加密基標(biāo)的實測高程與設(shè)計高程較差應(yīng)小于

12、2m。曲線加密基平面上應(yīng)滿足縱向5m5mm，橫向上加密基標(biāo)相對于控制基標(biāo)的橫向偏距應(yīng)小于2mm，高程上要求同直線加密基標(biāo)。(3)道岔鋪軌基標(biāo)：道岔鋪軌基標(biāo)與線路的距離和設(shè)計值較差應(yīng)小于2mm，相鄰道岔鋪軌基標(biāo)間距離與設(shè)計值較差應(yīng)小于2mm，相鄰道岔鋪軌基標(biāo)間的高差與設(shè)計值較差應(yīng)小于1mm，其高程與設(shè)計值較差應(yīng)小于2mm。以上鋪軌基標(biāo)經(jīng)檢測滿足各項限差要求后，進(jìn)行永久性固定，計算出對應(yīng)處混凝土整體道床的灌筑厚度、撥道、起道量等數(shù)據(jù)，交付施工和后期運營使用。4 結(jié)束語 由于控制導(dǎo)線和水準(zhǔn)點在整個中線和鋪軌基標(biāo)測設(shè)過程中的基礎(chǔ)作用，這就要求甲方業(yè)主所提交的洞內(nèi)控制導(dǎo)線和水準(zhǔn)點，應(yīng)配合軌道工程施工中鋪

13、軌基標(biāo)的測設(shè)精度，滿足地下鐵道、輕軌交通工程測量規(guī)范規(guī)定的精密導(dǎo)線和精密水準(zhǔn)要求，特別是車站、豎井下的已知點和陀螺定向方位的準(zhǔn)確度和可靠度顯得尤為重要；鋪軌施工前對洞內(nèi)控制導(dǎo)線和水準(zhǔn)點的檢查復(fù)測，從本文前面可以看到它的重要性和必要性，以減少不必要的返工?？傊?，地鐵鋪軌工程中，鋪軌基標(biāo)的測設(shè)點多、精度要求高、作業(yè)程序復(fù)雜，環(huán)環(huán)相扣只有合理組織，對測量作業(yè)過程的每一個環(huán)節(jié)、測量過程中使用的儀器、作業(yè)方法和流程都要嚴(yán)格控制，才能滿足所需測量精度要求，提高工作效率。深圳地鐵一期工程福民站南風(fēng)道圍護結(jié)構(gòu)加固技術(shù)摘要介紹深圳地鐵一期工程福民站南風(fēng)道圍護結(jié)構(gòu)加固方案的比選、參數(shù)的選取及計算分析,達(dá)到了設(shè)計要

14、求。關(guān)鍵詞圍護結(jié)構(gòu)加固計算1 工程概況深圳地鐵一期工程福民站位于深圳市金田路與福民路交叉路口處、金田路下,有南、北兩個風(fēng)道,其中南風(fēng)道臨近正在施工中的高層建筑福民佳園(帶兩層地下室) 基坑。南風(fēng)道與福民佳園基坑的平面位置關(guān)系如圖1 所示。處亦無場地另做基坑支護,因此,福民佳園施工方提出利用已施工完成的南風(fēng)道東端地下墻作為其局部基坑圍護結(jié)構(gòu),其余部分采用1200 人工挖孔樁加錨桿作為圍護結(jié)構(gòu)。這樣,導(dǎo)致福民站南風(fēng)道東側(cè)地下連續(xù)墻的受力模式完全改變,原基坑側(cè)變?yōu)橛羵?cè),需對南風(fēng)道圍護結(jié)構(gòu)重新驗算,并采取適當(dāng)?shù)拇胧?以確保基坑安全。2 南風(fēng)道圍護結(jié)構(gòu)加固方案(1) 福民佳園施工方建議南風(fēng)道東側(cè)地下墻

15、采用豎向2 道錨桿支撐,墻頂冠梁處設(shè)置1 道,以下4 m 左右設(shè)置1 道。本方案設(shè)計上不存在問題,關(guān)鍵是施工工序較復(fù)雜; 錨桿的存在對風(fēng)道基坑開挖影響較大;如采用可卸式錨桿,風(fēng)道基坑開挖前將錨桿拆除,不僅施工難度大,而且費用亦較高,不經(jīng)濟。(2)經(jīng)綜合考慮決定采用以下方案(圖1):南風(fēng)道東側(cè)地下墻頂冠梁適當(dāng)加大斷面尺寸(800 mm 1 300 mm 1 1 剖面),以增加平面內(nèi)剛度;施工地下墻圖1 基坑平面(單位: mm) 福民佳園基坑開挖深度為8 m 左右,圍護結(jié)構(gòu)采用1 200 人工挖孔樁加錨桿;福民站南風(fēng)道基坑開挖深度約16 m ,圍護結(jié)構(gòu)采用800 mm 厚地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐(鋼管撐

16、)。 由于種種原因,福民站工期調(diào)整,福民佳園基坑開挖時,南風(fēng)道圍護結(jié)構(gòu)(地下墻) 已施工完成,但墻頂冠梁尚未施工;且受施工場地等因素的制約,南風(fēng)道無法與福民佳園基坑同時開挖。福民佳園與南風(fēng)道相臨加圍護結(jié)構(gòu)的整體性;45方向加混凝土支撐1 (800 mm 800 mm),同高程處加鋼支撐2 (609 壁厚12 mm)。采取以上措施后,地下墻頂水平面內(nèi)形成了平面剛架體系,給風(fēng)道東側(cè)地下墻頂提供了剛度較大的水平約束。3 計算模式 地下墻與冠梁、支撐組成空間結(jié)構(gòu),福民佳園基坑開挖面以下土體用土彈簧模擬; 因福民站主體施工降水影響,實測地下水位高程為1. 4 m , 土壓力采用朗金土壓力公式計算,粘性土

17、層采用水土合算,砂性土層采用水土分算。計算程序采用SAP84 。南風(fēng)道處地質(zhì)狀況如圖2 所示。圖2 地質(zhì)斷面4 計算結(jié)果及分析(1) 福民佳園基坑淺于福民站南風(fēng)道基坑,根據(jù)南風(fēng)道基坑的計算結(jié)果,當(dāng)基坑挖深只有8 m 時,該處圍護結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性、抗傾覆、基坑抗隆起等均能滿足要求,不需再行驗算。(2) 根據(jù)SAP84 計算結(jié)果,地下墻體最大位移為10 mm ,基坑面最大墻身彎矩標(biāo)準(zhǔn)值為470 kN m ,最大位移及彎矩位置均靠近福民佳園基坑底部。最大位移小于2.5 h(h為基坑深度),滿足基坑環(huán)境保護要求; 按最大彎矩計算,已施工完成的地下墻該斷面處計算裂縫寬度0.3 mm ,原配筋面積滿足要求

18、,墻身不需做其他加固措施。(3)福民佳園基坑底以下2 m 左右為淤泥層,地基容許承載力fk =40 kPa ,土質(zhì)較差,需驗算地基承載力。福民佳園施工方擬采用高壓旋噴樁加固該層土體, 不僅費用高,且增加了其基坑開挖的難度。根據(jù)SAP84 計算結(jié)果,淤泥層范圍內(nèi)最大土體位移 =7.8 mm , 相應(yīng)位置處土彈簧剛度系數(shù)K=30 600 kPa ,故該處地下墻對土體的壓力P= K =238.7 kPa ,地基所能提供的最大反力Pf =fkA=240 kPa (土彈簧豎向間距1 m ,地下墻幅寬6 m),由上述計算可知P 1. 0MPa 時,或注漿量達(dá)到設(shè)計注漿量的1. 2 倍時,結(jié)束注漿。根據(jù)地質(zhì)

19、情況,特殊地段采用水泥水玻璃雙液進(jìn)行施工。2. 2. 2 臨時支撐安設(shè) 為確保重疊隧道開挖初支階段側(cè)墻的穩(wěn)定,暗挖隧道上下臺階間共設(shè)置三道橫向支撐,支撐采用I18 工字鋼。第一道為每榀格柵鋼架均設(shè)置橫向支撐,并噴20cm 厚C20 砼,其起到臨時橫向支撐及臨時仰拱作用;第二、第三道均為隔榀格柵鋼架設(shè)置一道,僅起臨時支撐作用,每道支撐處設(shè)縱向槽鋼梁,每道支撐均采用螺栓與格柵鋼架上墊鋼板進(jìn)行連接,采用螺栓將縱向槽鋼梁與上下兩單元鋼架拱腳角鋼進(jìn)行連接,以保證下臺階施工時,初支受力良好,避免初支處于懸空狀態(tài),防止初支下沉過大。根據(jù)監(jiān)控量測變形情況,必要時,考慮加大橫撐尺寸,或加密橫撐,將橫向支撐與臨時

20、仰拱結(jié)合考慮,噴砼封閉等,以便能及時形成初支的閉合系統(tǒng),控制初支下沉變形。2. 2. 3 隧道系統(tǒng)支護(1) R25 中空注漿錨桿。暗挖隧道系統(tǒng)錨桿采用R25 中空注漿錨桿,長3. 5m 或5. 0m , 間距為750 800 梅花形布置,注漿采用水泥注漿,分布里程為SK1 + 600 + 755 , 其中SK1 + 600 + 640 、SK1 + 695 + 755 段拱部錨桿長3. 5m , 邊墻部分錨桿長5. 0m , 其余部分錨桿長均為3. 5m , 、錨桿安設(shè)在砼噴層達(dá)到15cm 后再進(jìn)行安設(shè),以便及時進(jìn)行初支,且復(fù)噴后砼能夠?qū)㈠^桿頭覆蓋,不影響后期防水板的施工。錨桿采用風(fēng)頭直接鉆

21、進(jìn)。錨桿注漿要達(dá)到孔口返漿,才能停止注漿。漿液凝固后,再扭緊螺帽,施加一定的預(yù)應(yīng)力,發(fā)揮錨桿的加固作用。(2) 格柵鋼拱架安設(shè)。暗挖隧道格柵鋼架統(tǒng)一采用主筋為4 ?28 的鋼筋格柵鋼架,首榀格柵鋼拱架加工后進(jìn)行試拼,經(jīng)檢驗合格后進(jìn)行批量生產(chǎn),開挖輪廓檢查無誤后,對開挖面進(jìn)行初噴5cm 厚砼封閉巖層,拱架底腳處虛碴清理完畢,用噴漿料調(diào)平后, 開始安裝鋼拱架。鋼架與初噴砼之間應(yīng)盡量接近,并留間隙作為保護層。鋼筋格柵組裝后應(yīng)在同一平面內(nèi),并垂直線路中線,鋼筋格柵與壁面應(yīng)楔緊,每片鋼筋格柵節(jié)點及相鄰格柵縱向必須分別連接牢固。(3) 噴射混凝土施工。隧道內(nèi)噴砼采用分三次施工,第一次先初噴5cm , 封閉

22、開挖面,拱架安裝后,再噴至厚度達(dá)15cm , 側(cè)向錨桿安設(shè)完畢后,再復(fù)噴15cm 至設(shè)計厚度。噴砼采用HPJ-1 砼噴射機進(jìn)行噴射作業(yè),自落式攪拌機拌制混合料。噴射作業(yè)分段、分片、分層,由下而上,依次進(jìn)行。2. 3 隧道施工運輸暗挖隧道在與明挖連接段設(shè)豎井,豎井設(shè)置提升系統(tǒng)。豎井提升系統(tǒng)采用桁吊配合吊斗,在施工豎井架設(shè)一個固定式桁吊, 配備2 個10t 電動葫蘆提升吊斗轉(zhuǎn)載出碴及材料運輸。 隧道洞內(nèi)出渣采用無軌運輸,第一、二、三層土石方采用人力架子車、第四層配備2 臺小型機動運輸車水平運輸至豎井底料斗,再由架立于井口的提升系統(tǒng)垂直吊運土斗至臨時棄土場集中外棄。其他施工材料通過豎井口電動葫蘆吊運

23、至各施工臺階層, 人工運至工作地點,噴漿料通過輸料管輸送至運輸車內(nèi),然后再運至施工地點。2. 4 沉降控制 根據(jù)在城市地下空間采用礦山法施工經(jīng)驗以及設(shè)計要求, 我們采用以下技術(shù)措施來控制地表以及周圍建筑物沉降。2. 4. 1 地表沉降控制(1) 小導(dǎo)管超前預(yù)注漿以加固地層。該措施不僅能改善圍巖力學(xué)參數(shù),而且還能減少工作面地層失水引起的壓縮變形。(2) 采用短臺階法開挖,臺階長度控制在1. 02. 0D(D 為洞徑) 左右,并盡快施作仰拱,封閉成環(huán),保證支護系統(tǒng)及時發(fā)揮作用。(3) 上半斷面環(huán)形開挖,預(yù)留核心土,以保證掌子面穩(wěn)定,開挖后及時架設(shè)錨桿、掛網(wǎng)、噴射砼。(4) 加強上半斷面支護強度。

24、對于弱地層,往往由于上半斷面支護結(jié)構(gòu)強度不夠,或拱腳處承載力不夠,產(chǎn)生過大變位引起隧道上方土體產(chǎn)生二次沉降, 因此往往采取有效措施加固。視地層情況,可依次選擇:拱腳設(shè)鎖腳注漿錨管縱向槽鋼托梁 上半斷面增設(shè)臨時仰拱,及時進(jìn)行初支背后充填注漿。(5) 縮短循環(huán)進(jìn)尺,目的是及早進(jìn)行支護。根據(jù)地層情況確定每循環(huán)進(jìn)尺控制在0. 70. 75m 。(6) 必要時進(jìn)行全斷面注漿,防止地下水流失及掌子面失穩(wěn), 特別是斷層帶。2. 4. 2 地面建筑物及地下管線沉降控制(1) 對重要建筑物,需進(jìn)行保護的建筑物進(jìn)行檢測、錄像、登記、造冊等,嚴(yán)重者將對其基礎(chǔ)進(jìn)行加固,除進(jìn)行地面建筑物沉降、傾斜監(jiān)測外,還派專人對建筑

25、物進(jìn)行定時巡查,若遇有裂縫將對其長寬、發(fā)展方向進(jìn)行量測,并登記編號監(jiān)控。(2) 地下管線的保護。將查清地下管線的準(zhǔn)確埋設(shè)位置及走向,并在其正上方布設(shè)監(jiān)測測點進(jìn)行監(jiān)測,計算其縱向沉降槽曲率,以管線接口處的曲率作為比判基準(zhǔn)。接近控制標(biāo)準(zhǔn)者,將進(jìn)行停工處理,如對管線進(jìn)行懸掛、注漿抬升等技術(shù)措施。3 結(jié)束語 城市地鐵單洞雙層重疊隧道,設(shè)計和施工都是國內(nèi)首例,同單線隧道的施工相比,其砌襯施工、防水施工、監(jiān)控量測等工藝都更為復(fù)雜,由于篇幅所限,在此僅討論了開挖階段的施工工藝,該工程的開挖施工順利完成,為今后同類工程提供了成功的范例, 對今后同類地下工程的設(shè)計選線、選址、施工有一定的參考價值。參考文獻(xiàn): 1

26、 關(guān)寶樹,國兆林. 隧道及地下工程 M . 成都:西南交通大學(xué)出版社, 2000. 北京城鐵正線碎石道床軌道工程施工技術(shù)【摘要】針對北京城市鐵路碎石道床軌道工程的特點,提出適合于城市鐵路施工的方案,據(jù)此圓滿地完成了北京城鐵軌道工程的施工,證明施工方案快速高效、經(jīng)濟合理。【關(guān)鍵詞】城市鐵路碎石道床大型機械化養(yǎng)路無縫線路隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展,城市人口數(shù)量的日益激增,交通問題已經(jīng)成為制約城市經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要問題之一。城市軌道交通以低污染、低能耗、大容量及安全、快速等優(yōu)點而成為解決城市交通問題的首選方案。在北京城市軌道交通的軌道工程中, 首次采用“ 一次鋪設(shè)無縫線路”的施工方案。在施工中,

27、我們以科研為先導(dǎo),努力攻克難關(guān),不斷改進(jìn)完善, 研究出快速高效、經(jīng)濟合理的先進(jìn)施工工藝和機具配備方案,圓滿地完成了北京城市軌道交通工程的施工, 為我國城市鐵路軌道施工積累了寶貴的經(jīng)驗。1 工程概況 北京城市鐵路(西直門東直門) 以西直門車站西側(cè)為起點( K0 + 004.17) ,沿西直門至清河段、東北內(nèi)環(huán)線、望京至和平里鐵路支線既有鐵路走廊延伸,終止東直門地鐵站( K40 + 914) ,設(shè)16 個車站和1 個車輛段, 其中5 個高架車站,1 個地下車站,11 個地面車站。線路環(huán)北京市西北、北、東北部呈倒“U”字形,雙線全長81.7 km , 由地下線、地面線及高架線三部分組成。2 碎石道床

28、地段的主要工程數(shù)量 碎石道床地段的正線軌道工程鋪軌47.28 km , 鋪道岔28 組,其中60 kg/m 鋼軌1/9 單開道岔23 組, D = 5 m 交叉渡線5 組。鋪道碴121 409 m3 ( 面碴為81 150 m3 ,底碴為40 259 m3) 。3 施工總體方案3.1 工程特點及難點(1) 采用了新材料、新設(shè)備。在應(yīng)力放散作業(yè)中, 使用聚四氟乙烯板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的滾筒。適合于城市軌道交通施工的PG216 輕型鋪軌機在北京城鐵首次投入施工。(2) 施工難度大。 按輕型荷載設(shè)計的高架橋在施工中使用國鐵施工的常規(guī)設(shè)備受到限制; 與國鐵無法接軌,路料運輸和設(shè)備進(jìn)場相當(dāng)困難; 臨時平交道口多,

29、連續(xù)施工受到限制; 該工程在市區(qū)建設(shè),環(huán)保要求高,制約施工的因素多; 在冬季進(jìn)行現(xiàn)場聯(lián)合接頭焊接難度大。(3) 工藝要求高。該工程要求一次鋪設(shè)無縫線路, 軌道工程驗交運行速度為80 km/h , 線路要有較高的平順性和穩(wěn)定性,因而要求有高水平的施工工藝。3.2 針對工程特點采取的主要技術(shù)措施(1) 根據(jù)北京城鐵設(shè)計軸重為140 kN 的特點,研制出適用于城市軌道交通施工的PG216 輕型鋪軌機。這種鋪軌機不僅軸重輕,而且針對城市施工的特點,為降低噪聲和減少污染,對發(fā)動機部分進(jìn)行了改進(jìn),增設(shè)了消音設(shè)備和尾氣排放的凈化裝置,經(jīng)環(huán)保部門檢測, 符合北京市環(huán)保要求。原國家大型鐵路施工所用的K13 風(fēng)動

30、卸碴車滿載后的軸重也超過了設(shè)計要求,根據(jù)北京城鐵設(shè)計軸重為140 kN 的特點,經(jīng)過詳細(xì)計算論證,將原來的裝載量降低為27 m3 ,并用紅線在K13 風(fēng)動卸碴車內(nèi)標(biāo)注,施工中嚴(yán)禁超載。(2) 北京城鐵鋪軌的方法是,先鋪設(shè)25 m 無孔過渡軌排再換鋪長鋼軌。25 m 鋼軌接頭的連接方法是根據(jù)直線和不同的曲線半徑,分別采用231 、271 、331 mm 的短軌頭,按照螺栓孔的間距,在其中部鉆兩個螺栓孔,再用夾板連接。長鋼軌的連接是采用自行研制的無孔連接器加以連接。(3) 在應(yīng)力放散施工中,用新型材料聚四氟乙烯板來替代傳統(tǒng)的滾筒。經(jīng)過試驗,鋼對鋼的滾動摩擦系數(shù)為0.1 , 而聚四氟乙烯的滑動摩擦系

31、數(shù)為0.05 , 從而大大提高了應(yīng)力放散的質(zhì)量。聚四氟乙烯板的厚度為10 mm , 兩塊疊在一起為20 mm , 比預(yù)埋鐵座的高度27 mm 低7 mm , 從而解決了小半徑曲線拉伸時鋼軌出槽的問題。同時由于聚四氟乙烯板重量輕、體積小、攜帶方便,降低了勞動強度,提高了工效。(4) 路基和橋臺相銜接的部分一直是施工的薄弱環(huán)節(jié),北京城鐵采用灌筑混凝土墊層的方法取得了較好的效果。即在路橋過渡段分別灌筑厚度為390 mm 和290 mm 的混凝土,長度均為6.25 m , 從而克服了橋頭路基下沉的現(xiàn)象,減少了線路維修的工作量。(5) 經(jīng)過現(xiàn)場勘測和鐵路部門的大力協(xié)作,在回龍觀車站通過與國鐵的兩次撥接,

32、順利地將大型設(shè)備運進(jìn)了鋪軌基地。(6) 右線鋪設(shè)過渡軌排后,在右線進(jìn)行大型養(yǎng)路機械養(yǎng)護、長軌拉卸等作業(yè)的同時,將左線的混凝土枕通過右線軌道卸至路基上,采用人工鋪軌、左右線同時施工、人機配合等措施,大大縮短了工期。4 施工技術(shù)4.1 施工工藝流程 主要施工工藝流程為: 攤鋪底層道碴; 機械鋪設(shè)右線的正式軌排、過渡軌排; 換鋪長鋼軌和回收過渡軌; 右線有碴軌道進(jìn)行大型養(yǎng)路機械養(yǎng)路作業(yè),待達(dá)到設(shè)計標(biāo)高并符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)后,左右線長鋼軌同時拉卸至道心,將左線長鋼軌撥至左線,進(jìn)行人工鋪軌; 右線焊聯(lián)成單元軌節(jié),并換鋪長軌及回收過渡軌; 進(jìn)行左線有碴軌道機養(yǎng)及長鋼軌焊聯(lián); 進(jìn)行應(yīng)力放散和線路鎖定; 提前預(yù)鋪碎

33、石道床的道岔。按照成熟的鋼軌接觸焊焊接工藝,采用烏克蘭進(jìn)口的K900 焊機,試焊并經(jīng)檢驗合格后,依據(jù)配軌表將25 m 待焊軌焊接成124177 m 的長鋼軌。焊接完成后, 按照鋼軌焊接接頭技術(shù)條件(TB1632 91) 的規(guī)定, 對每個焊頭進(jìn)行全斷面超聲波探傷和外觀檢驗,經(jīng)檢驗合格后方可出廠。4.2 底層道碴攤鋪 底層道碴厚度200 mm , 采用自卸汽車運輸,人工配合推土機、壓路機進(jìn)行整平壓實。4.3 軌排鋪設(shè)對正式軌排和過渡軌排,采用不同的方法鋪設(shè)。(1) 正式軌排的鋪設(shè):在地面線有碴軌道普通線路地段鋪設(shè)正式軌排,其鋼軌、軌枕、接頭夾板、扣件及軌枕間距均按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)鋪設(shè)。(2) 過渡軌排的鋪

34、設(shè):在地面線有碴軌道無縫線路地段鋪設(shè)過渡軌排,其鋼軌采用與設(shè)計同類型的25 m 無孔待焊鋼軌,軌枕、扣件及軌枕間距均按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鋪設(shè),接頭用短軌頭外加夾板進(jìn)行連結(jié)。采用PG216 輕型鋪軌機先鋪設(shè)右線(除有碴有縫線路的正式軌排、有碴無縫線路的過渡軌排外),鋪通右線后,再鋪左線的有碴線路軌道。4.4 大型機械化養(yǎng)路機組( MD Z) 作業(yè) 碎石道床的密實度、縱向阻力、橫向阻力以及軌道的方向、高低等參數(shù)能否達(dá)標(biāo)直接關(guān)系到工程質(zhì)量的好壞,直接影響到列車能否高速、平穩(wěn)地運行。事實證明,人工養(yǎng)路已很難達(dá)到精度要求,所以碎石道床大型機械化養(yǎng)路機組(MDZ) 的作業(yè)至關(guān)重要,而且要求有適用于碎石道床的施工

35、工序。主要作業(yè)內(nèi)容為整形、配碴、起道、撥道、搗固、穩(wěn)定。道床狀態(tài)參數(shù)必須滿足規(guī)定要求:枕下道床密度1170 g/cm3 、枕下道床支承剛度7380 kN/mm 、道床橫向阻力8 kN/枕。軌道幾何形態(tài)允許偏差:軌距-2 mm ; 水平5 mm ; 軌向(靜態(tài)+ 4 測量弦長:直線10 m 、曲線20 m ; 動態(tài)管理波長4050 m) 5 mm ; 高低5 mm ; 扭曲(三角坑)1 (每3 m 測量基線);曲線正矢符合設(shè)計要求。4.4.1 工藝流程 根據(jù)該線施工特點及施工安排,機械養(yǎng)護作業(yè)流程為:4 遍配碴整形,3 次搗固,4 次動力穩(wěn)定。(1) 配碴整形主要為均碴、攏碴、整形。第一、二遍作

36、業(yè)速度控制在5 kmh 以內(nèi),第三、四遍作業(yè)速度控制在3 km/h 以內(nèi)。最后檢查碴肩堆高是否合格。(2) 起、撥道搗固作業(yè)(見表1) 表1 起、撥道搗固作業(yè)指標(biāo)(3) 動力穩(wěn)定指標(biāo)(見表2) 表2 動力穩(wěn)定指標(biāo)4.4.2 設(shè)備的配置 大型養(yǎng)路機械養(yǎng)路的設(shè)備由配碴整形車(SPZ2200 型) 、08232 型起、撥道搗固車及WD2320 型線路動力穩(wěn)定車組成。4.4.3 作業(yè)人員的組織大型養(yǎng)路機械養(yǎng)路作業(yè)人員的組織見表3 。表3 大型養(yǎng)路機械養(yǎng)路作業(yè)人員的組織曲線表、線路縱斷面圖、起道量表等技術(shù)資料,要求資料齊全、準(zhǔn)確。4.4.5 大型養(yǎng)路機械施工方法 配套的養(yǎng)路機械在養(yǎng)路中能進(jìn)行起、撥、搗固

37、,道床配碴、整形及道床穩(wěn)定等連續(xù)作業(yè)。新鋪的道床經(jīng)大型養(yǎng)路車組34 遍作業(yè)后,可使線路方向、水平、高低的誤差控制在允許范圍以內(nèi)。經(jīng)科研單位的檢測, 其施工質(zhì)量完全符合要求。4.5 長鋼軌拉卸 右線鋪軌(軌排) 后,用城鐵長軌運輸車,根據(jù)軌條設(shè)計布置圖,先拉卸左線整體道床的長鋼軌,然后依次拉卸右線長鋼軌,最后拉卸左線有碴線路的長鋼軌。左線整體道床與碎石道床結(jié)構(gòu)分界點處的長鋼軌根據(jù)其實際長度在場內(nèi)焊接,然后在現(xiàn)場合攏。4.6 工地長鋼軌的焊接 鋼軌的型號檢驗合格后,采用已成熟的小型氣壓焊焊接工藝,將125 m 長鋼軌焊聯(lián)為9001 200 m 的單元軌節(jié)。4.7 長軌的換鋪 人工將有碴軌道無縫線路

38、地段過渡軌排扣件拆除,將短軌撥至道心,換鋪成單元軌節(jié),然后上好扣件, 用無孔連接器連接單元軌節(jié)。4.8 應(yīng)力放散與線路鎖定 按照軌條設(shè)計布置圖,拆開扣件,每隔8 m 在軌下墊入一對聚四氟乙烯板,用撞軌器撞軌,以放散單元軌節(jié)內(nèi)的應(yīng)力,然后再采用連入法,在設(shè)計鎖定軌溫范圍內(nèi)將線路鎖定。若應(yīng)力放散后的軌溫仍低于設(shè)計鎖定軌溫,則采用拉伸器將鋼軌拉伸至設(shè)計鎖定軌溫再鎖定線路。長鋼軌的現(xiàn)場焊接采用成熟的小型移動式氣壓焊來完成。4.9 無縫線路應(yīng)力放散和拉伸鎖定 無縫線路采用“ 連入法”施工,即將相鄰單元軌節(jié)鋼軌依次焊聯(lián)并放散應(yīng)力或拉伸后鎖定成無縫線路。(1) 當(dāng)鎖定作業(yè)軌溫處于設(shè)計鎖定軌溫范圍內(nèi)時, 采用

39、滾筒配合撞軌器撞軌進(jìn)行應(yīng)力放散后再鎖定線路,稱為“ 滾筒法”放散應(yīng)力鎖定無縫線路。(2) 當(dāng)鎖定作業(yè)軌溫低于設(shè)計鎖定軌溫時,采用滾筒配合撞軌器撞軌進(jìn)行應(yīng)力放散后,再用拉伸器均勻拉伸單元軌節(jié)鋼軌,使其達(dá)到設(shè)計鎖定軌溫應(yīng)有的長度后再鎖定線路,稱為“ 拉伸器滾筒法”放散應(yīng)力后拉伸鎖定無縫線路。5 結(jié)束語 鋼彈簧浮置板有內(nèi)置式和側(cè)置式兩種形式,空間緊湊,既可預(yù)制,也可現(xiàn)澆,可以做得較長,接頭少,動力特性好,施工方便,容易檢查維修,而且壽命很長,可對地基不均勻沉降進(jìn)行調(diào)整而不影響運營,隔振效果又好,技術(shù)優(yōu)勢明顯,值得推廣應(yīng)用。文章來源： 鐵道建筑原作者：李顯實楊震曾大慶 北京城鐵整體道床施工工藝與機具研

40、究 【摘要】介紹北京城鐵整體道床施工方法墩架法及其主要施工機具,簡要分析無縫線路冬季和夏季施工時整體道床裂紋增多的原因并提出相應(yīng)解決辦法。【關(guān)鍵詞】整體道床墩架法無縫線路冬季施工1 整體道床施工工藝流程 北京城鐵(西直門東直門) 整體道床軌道部分主要分布在隧道、車站及高架橋上。全線共有兩處地下隧道、16 個車站、9 座高架橋共22156 km(單線延長) 。高架橋線間距為316 m , 軌道形式主要為超長無縫線路。高架橋上整體道床的施工必須考慮以下問題: 降低工程成本; 提高工程質(zhì)量; 施工場地狹窄; 冬季施工; 施工方法選擇。經(jīng)過多方論證以及結(jié)合復(fù)八線的施工經(jīng)驗,決定采用墩架法施工。工藝流程

41、: 用軌道車聯(lián)掛平板車,將軌料運送至施工地點。 待鋼軌撥到位后,做好鋪軌基標(biāo)。 采用人工方法按基標(biāo)進(jìn)行架軌、安裝混凝土短軌枕、調(diào)軌。 檢查鋪軌質(zhì)量達(dá)到鋪軌精度后灌注支承墩。 人工拆除鋼軌支撐架并安裝接觸軌底座。 再一次檢查鋪軌質(zhì)量,各種設(shè)備安裝準(zhǔn)確后灌注道床混凝土并養(yǎng)生。 軌道車聯(lián)掛平板車放置軌料并配合人工安裝接觸軌。 全線無縫線路進(jìn)行應(yīng)力放散,采用人工的方法對鋪設(shè)的線路進(jìn)行全面質(zhì)量檢查。2 整體道床施工的關(guān)鍵技術(shù)(1) 施工機具:因隧道空間較小,高架橋上線間距也只有316 m , 施工場地狹窄, 不適合用大型施工機具,所以需自行設(shè)計適用于工作面極狹窄時使用的鋼軌支撐架、三軌吊架及L 尺進(jìn)行施

42、工。無縫線路應(yīng)力放散時采用聚四氟乙烯塊,聚四氟乙烯塊與鋼軌的磨擦系數(shù)小,可減少無縫線路放散時的拉力。(2) 施工程序:無縫線路整體道床地段施工采取先中間后兩頭,減少因為氣溫的變化致使鋼軌伸縮而拉裂混凝土支承墩。(3) 支承墩位置:直線地段采用每隔3 m 設(shè)一對支承墩,曲線地段每隔215 m 設(shè)一對支承墩,支承墩要求相對布置,緊靠吊軌支撐架,普通線路地段應(yīng)盡量保證鋼軌接頭處布置支承墩。3 工程實例 采用該施工方法施工的城鐵西線現(xiàn)已通車運營, 現(xiàn)以八達(dá)嶺高架橋整體道床施工為例對本方法進(jìn)行闡述。3.1 工程概況及天氣情況 八達(dá)嶺高架橋長度為1.214 km , 與長度為1.615 km 的隧道及路塹

43、相連,全長為21829 km , 全部為整體道床無縫線路。用軌道車把廠制長軌條運送至施工現(xiàn)場,現(xiàn)場用小型氣壓焊把廠制長軌條焊接成設(shè)計要求的長度,只有整體道床與碎石道床交界處沒有焊接, (待整體道床混凝土養(yǎng)生完畢后在現(xiàn)場用鋁熱焊焊接) 。整體道床架軌施工時間從12 月份開始貫穿整個冬季。白天與晚上的溫度變化大,總長度為21829 km 的長軌條伸縮變化量較大。3.2 軌道鋪設(shè)施工機具的選用 自行設(shè)計鋼軌支撐架,用于支撐鋼軌、全部聯(lián)接零件、扣件, 還能夠調(diào)整軌道的幾何尺寸。自行設(shè)計L 尺,用于根據(jù)基標(biāo)調(diào)整軌道幾何尺寸。自行設(shè)計三軌吊架,用于調(diào)整三軌安裝時的三軌幾何尺寸。利用支撐架和L 尺能保證軌道

44、在灌注混凝土支承墩前達(dá)到設(shè)計要求。其余所需工具采用鐵路現(xiàn)有施工機具即可。3.3 施工方法的比選 鋼軌支撐架能起到支撐鋼軌及所有聯(lián)接零件的作用,同時能保證軌道的軌距、方向、水平等幾何狀態(tài)。而L 尺能使線路軌道的高程保證1 mm 的精度。由于曲線部份是整個軌道鋪設(shè)調(diào)軌的關(guān)鍵工程,特別介紹如下。3.3.1 曲線部位軌道鋪設(shè)調(diào)軌介紹(1) 以基準(zhǔn)股為基準(zhǔn),參照鋪軌圖進(jìn)行線路粗調(diào): 接收基標(biāo)后應(yīng)檢查基標(biāo)的完好性。 把控制基標(biāo)用油漆引出,標(biāo)在灌注混凝土后不被掩埋處,同時用油漆標(biāo)于鋼軌外側(cè)。 將加密基標(biāo)點高程用石筆標(biāo)于相應(yīng)鋼軌面上。 調(diào)整軌道的大致方向、水平。(2) 粗調(diào)鋼軌后可以進(jìn)行鐵墊板及短軌枕的安裝。

45、(3) 方正鋼軌接頭,進(jìn)行鋸軌。(4) 短軌枕安裝完后進(jìn)行第一次精調(diào): 按照鋪軌綜合圖將曲線相對應(yīng)的基標(biāo)點處的超高用石筆標(biāo)于鋼軌底部。 以基準(zhǔn)股為基準(zhǔn),按照基標(biāo)將線路的方向調(diào)整到位。 以基準(zhǔn)股為基準(zhǔn),在曲線下股道尺處墊上與超高值等高的墊塊。 以基準(zhǔn)股為基準(zhǔn),根據(jù)鋪軌綜合圖設(shè)置超高。(5) 按照設(shè)計用繩正法整正曲線進(jìn)行第二次精調(diào): 將曲線的正矢點用油漆(白底紅三角) 標(biāo)在曲線上股外側(cè)。 將各正矢點的正矢標(biāo)于軌腰上(白底紅字) 。 按照標(biāo)準(zhǔn)整正曲線。(6) 綜合曲線超高、方向整正,進(jìn)行第三次精調(diào)。(7) 精調(diào)完畢后用目測整正線路的死彎、碎彎、小坑。(8) 檢查軌道幾何尺寸,發(fā)現(xiàn)問題及時整正。(9)

46、 填好軌道幾何尺寸及相應(yīng)原始記錄,上報隱檢。圖1 、圖2 為用L 尺和道尺調(diào)整軌道算法圖示:圖1 道尺、L 尺調(diào)整軌道計算方法圖圖2 道尺、L 尺調(diào)整軌道計算方法圖以設(shè)計超高120 mm 為例,見圖2 :第一步,按設(shè)計h = 120 mma(2040 -263) = b263 , 即a = 6.757 b 。按設(shè)計a = 120 , 求得b = 17.76 , 左股降120 mm , h = 120 -17.76 = 102.24(mm) 。第二步,按圖1 , 同樣以設(shè)計超高120 mm 為例,兼顧圖2 可得: b = 17. 76 a263 = b1777 即b = 6.757 a 求得a

47、= 2163 右股抬17.76 mm h = 102. 24 + 17. 76 -2. 63 = 117.37(mm) a = 2.63 b = 0.39 左股降2.63 mm h = 117.37 + 2.63 -0.39 = 119.61(mm) 據(jù)此調(diào)整高程即可。道尺調(diào)整方法與此種方法類似,但施工效率低,延誤工期。我們建議采用L 尺調(diào)整曲線。3.3.2 冬季施工需注意事項 八達(dá)嶺高架橋整體道床左線架軌是從兩頭向中間施工,導(dǎo)致長軌條在中部地段出現(xiàn)嚴(yán)重的脹軌跑道現(xiàn)象(未灌注混凝土支承墩) 。軌道偏離中心線最大達(dá)1.15 m 。最后只好把此處鋸開重新鋪設(shè),然后用鋁熱焊焊接。左線兩頭部分支承墩出

48、現(xiàn)了裂縫。為了減少混凝土支承墩的裂縫產(chǎn)生及減少現(xiàn)場鋁熱焊焊頭,在清河高架橋上我們曾采用松開支承墩扣件使鋼軌自由伸縮以避免拉裂混凝土支承墩,但這種方法在灌注混凝土道床時軌道幾何尺寸變化較大,全線要進(jìn)行一次整治,影響施工進(jìn)度。右線施工時我們采用從長軌條中間向兩端分段施工:先把線路分成三段從中間開始施工,待中部整體道床混凝土灌注完畢后再進(jìn)行兩端的施工,由于中間線路長度要比兩端長度長,這樣便克服了施工中遇到的問題。此后剩余線路中全部采用這種方法施工。3.4 施工方法優(yōu)點 城鐵整體道床的施工方法克服了現(xiàn)場工作面狹窄、長距離施工問題,由于減少現(xiàn)場鋁熱焊接頭而減少了整體道床裂縫,縮短了工期,提高了鋪軌質(zhì)量。

49、開發(fā)了新的施工機具,降低了施工成本,較傳統(tǒng)方法邁進(jìn)了一大步。4 結(jié)論 整體道床的施工工藝經(jīng)過幾十年的發(fā)展,從理論基礎(chǔ)、施工機具和工程施工等多方面都取得了極大的發(fā)展。北京地鐵已研制出一套完整的、適用城鐵施工特點的施工機具,逐步形成了一套較完整的、實際操作性強的施工工藝和施工技術(shù),為將來隧道及高架橋無縫線路整體道床施工探索出安全、經(jīng)濟、實用的施工方法。 北京輕軌淺埋暗挖地下工程中框架結(jié)構(gòu)的施工方法摘要根據(jù)以往地鐵施工經(jīng)驗,制定出淺埋暗挖地下工程中框架結(jié)構(gòu)的施工程序及采取的措施,以指導(dǎo)本工程的施工。關(guān)鍵詞城市輕軌淺埋暗挖框架結(jié)構(gòu)施工方法1 概述 在城市淺埋暗挖地下工程中,通常采用拱形結(jié)構(gòu), 與框架結(jié)

50、構(gòu)相比,有助于充分利用圍巖的自成拱能力, 降低圍護結(jié)構(gòu)的受力,但也存在著空間利用率低的弊端。在北京市城市快速軌道交通東直門地下折返線工程中,3 號風(fēng)井風(fēng)道DD 、D D和EE 各斷面均采用淺埋框架結(jié)構(gòu)。如何組織框架結(jié)構(gòu)的施工,成為施工前亟需解決的新課題。2 工程概況 風(fēng)道全長L= 58 m , 分DD 、D D、E E 3 種斷面形式。本工程位于永定河沖積扇的中部, 根據(jù)地質(zhì)勘察報告, 其結(jié)構(gòu)頂部為粉質(zhì)粘土、粘質(zhì)粉土, 洞身及洞底主要為粉細(xì)砂層、中粗砂, 局部圍巖為圓礫層。隧道圍巖分級及土石可挖性均為 級, 結(jié)構(gòu)下部位于潛水層中?，F(xiàn)以EE 斷面為例介紹矩形框架結(jié)構(gòu)的施工。該斷面長22. 7 m

51、 , 位于東直門外東中街下,其開挖斷面較大(11. 6 m) ,地面下有污水管、上水管、電力管、熱力管、電信管,共計23 條;地面以上為高層建筑, 施工中要確保這些管線和建筑的安全。初期支護采用350 mm 厚C20 格柵網(wǎng)噴混凝土,二次襯砌為400 mm 厚防水鋼筋混凝土,防水等級為二級,抗震設(shè)防烈度為8 度。3 施工方法3. 1 中洞法施工采用中洞法施工,主要步驟如表1 所示。施工中要嚴(yán)格控制施工進(jìn)尺、上下臺階距離,以便能盡快地封閉工作面,及時控制圍巖的初始位移,減小巖體內(nèi)塑性區(qū)的發(fā)展。3. 2 主要施工技術(shù)3. 2. 1 超前小導(dǎo)管技術(shù)(1) 小導(dǎo)管布置及形式(圖1 、圖2)圖1 E -

52、E 斷面小導(dǎo)管布置鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計RAILWAYSTANDARD DES IGN 2003(3)圖2 小導(dǎo)管加工形式示意(單位:m) 小導(dǎo)管采用42 鋼管; 溢漿孔采用6、8 孔, 呈梅花形布置, 縱向四等分圓。封閉工作面后,沿開挖輪廓線依小導(dǎo)管布置圖要求打入小導(dǎo)管,外插角控制在510,而后注入漿液固結(jié)土體。(2) 漿液的選擇與配制 根據(jù)地下工程的施工經(jīng)驗及北京地區(qū)的地質(zhì)條件,選用水玻璃漿液。將工業(yè)用98 % 濃H2SO4 稀釋成10 % 的稀H2SO4 ,水玻璃4045 Be稀釋成1820 Be。根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)及施工情況,依經(jīng)驗配制成pH 值為2. 5 4. 0 的混合漿液必須先加入稀H2SO4

53、,后加入水玻璃液,一般體積比為21 。依以往地鐵施工中注漿經(jīng)驗, pH 值越大,凝固時間則越短:pH 值等于2. 5 時,凝固時間約需23 h ;pH 值等于4. 0 時,一般35 min 即可凝固。同時,在中粗砂地層中漿液凝固快,細(xì)砂層中漿液凝固慢,注漿時要根據(jù)實際情況隨時調(diào)整漿液的配合比。(3) 注漿順序注漿要從拱腳開始向拱頂,由下至上兩側(cè)同時對稱注漿。(4) 注漿效果 注漿時要有實驗人員現(xiàn)場值班,隨時控制注漿壓力,檢查注漿效果,不合格者及時進(jìn)行補漿,凝固后即進(jìn)行土體開挖。土體開挖依初襯開挖平面施工順序圖進(jìn)行。3. 2. 2 鋼格柵支撐施工技術(shù)(1) 格柵的制作及質(zhì)量要求 鋼筋在加工廠彎制

54、成設(shè)計形狀后,根據(jù)規(guī)范要求焊接成骨架,分段之間采用角鋼螺栓連接,試拼合格后運至現(xiàn)場進(jìn)行組裝。鋼筋廠設(shè)廠長、質(zhì)檢員各1 名,電焊工10 名12 名,鋼筋工2 名3 名;高峰時期電焊機達(dá)到6 臺,晝夜加工。格柵的質(zhì)量要求: 下料尺寸要準(zhǔn)確,弧形要圓順; 格柵焊接要滿足規(guī)范要求,不允許有裂縫、夾渣、氣泡產(chǎn)生,焊縫必須飽滿、焊渣要敲除; 連接板孔眼位置要準(zhǔn)確,保證螺栓能夠上緊; 試拼時應(yīng)無平面翹曲、扭曲。(2) 格柵的安裝 格柵應(yīng)架立在與隧道軸線垂直的平面內(nèi),其允許偏差為垂直線路方向30 mm , 垂直度不大于5 % 。 格柵骨架安設(shè)正確后, 用18 縱向連接筋與前一榀格柵焊接牢固, 其內(nèi)外兩層敷設(shè)網(wǎng)

55、片, 網(wǎng)片采用6 鋼筋, 編制成150 mm 150 mm 的網(wǎng)格狀。3. 2. 3 噴射混凝土技術(shù)格柵架設(shè)好后即噴射混凝土,噴射混凝土應(yīng)能保證設(shè)計主筋凈保護層內(nèi)側(cè)30 mm 、外側(cè)50 mm 的要求。本段初期支護為350 mm 厚噴射混凝土,采用42. 5 級普通硅酸鹽水泥,實驗室配合比為11. 94 。施2.1. 94工過程中由現(xiàn)場實驗員依實際砂、石含水率換算施工配合比,冬季施工要有冬施混凝土配合比。噴射混凝土采用罐式噴射機濕噴工藝,其工藝流程如圖3 所示。圖3 噴射混凝土工藝流程噴射混凝土的工藝要求如下。(1) 噴射混凝土的作業(yè)應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范的要求。(2) 混合料應(yīng)隨拌隨用,放置不允許超

56、過2 h , 攪拌采用強制式攪拌機,攪拌時間不少于3 min 。原材料的稱量誤差為:水泥1 % , 速凝劑1 % , 砂石3 % 。(3) 噴射機具能夠滿足均勻送料、連續(xù)噴射的要求。噴射前要檢查受噴面是否有泥土、斷面尺寸是否能滿足設(shè)計要求,受噴面要均勻、密實;噴頭要垂直受噴面,距離以0. 61. 2 m 為宜,噴頭運行軌跡為螺旋狀。一次噴射厚度依噴射部位和設(shè)計厚度而定,拱部宜為56 cm , 邊墻為710 cm , 后噴一層應(yīng)在先噴一層凝固后進(jìn)行,正常情況下混凝土的回彈量邊墻不大于15 % , 拱部不大于25 % 。(4) 噴射混凝土終凝2 h 后開始灑水養(yǎng)護,灑水次數(shù)以保證混凝土具有足夠的濕

57、潤狀態(tài)為度,養(yǎng)護時間不得少于14 d 。(5) 噴射混凝土表面應(yīng)密實、平整,無裂縫、脫落、漏噴、空鼓、滲漏水等現(xiàn)象,平整度允許偏差為3 cm 。3. 2. 4 防水層施工技術(shù)本段防水等級為二級,即圍護結(jié)構(gòu)不允許漏水,只可以有少量偶見的濕漬,其防水原則為“ 以防為主、防排結(jié)合、多道防線、剛?cè)峤Y(jié)合、因地制宜、綜合治理”;其夾層防水層包括ECB 防水卷材和PE 泡沫塑料墊層。(1) 在噴射混凝土達(dá)到設(shè)計強度、基面符合要求后方可鋪設(shè)泡沫緩沖層,對基面的要求如下。 基面不得有明顯積水,否則應(yīng)采取堵或引排等措施。 平整度要求:邊墻D/ L 1/6 ,拱頂D/ L 1/8 ,否則采用1 2.5 水泥砂漿順平

58、。底板要求平整,無大的明顯的凹凸起伏,其中L 為噴混凝土相鄰兩凸面間的距離;D 為噴混凝土相鄰兩凸面間凹進(jìn)去的深度。 不得有鋼筋、鐵絲和鋼管等尖銳突出物,否則應(yīng)從根部割除,并在割除部位用水泥砂漿抹成圓曲面, 在斷面變化或轉(zhuǎn)彎時的陰陽角應(yīng)抹成R 50 mm 的圓弧或50 mm 50 mm 的鈍角。(2)E E 斷面防水的施工 待3 跨導(dǎo)洞的初期施工完畢后,拆除中洞中間的臨時支撐,并施工中洞頂、底的防水層,兩端留槎頭約1 m , 不與臨時隔墻固定。 拆除臨時支撐和隔墻。 從中間防水層向兩端延續(xù),從上至下,與底板防水層相連。(3) 緩沖層施工 緩沖層采用4 mm 厚R PE 閉孔泡沫塑料襯墊,采用塑

59、料圓墊片、膨脹螺栓或水泥釘呈梅花形固定于混凝土基面上。固定點之間的間距為: 拱頂500 800 mm , 邊墻8001 000 mm , 底板1 5002 000 mm 。 緩沖層之間的搭接寬度為50 mm , 搭接部位采用熱風(fēng)焊槍進(jìn)行焊接。鋪設(shè)緩沖層時沿隧道環(huán)向進(jìn)行鋪設(shè),不得拉得過緊,以免影響防水卷材的鋪設(shè);同時, 在分段鋪設(shè)的緩沖層連接部位應(yīng)預(yù)留不少于200 mm 的搭接余量。(4) 防水卷材的檢查和防護 防水層鋪設(shè)完畢后,對雙焊縫進(jìn)行沖氣檢查,沖氣壓力為0. 12 0. 15 MPa , 保持壓力時間不少于5 min , 允許壓力下降20 % , 否則進(jìn)行補焊,直至達(dá)到要求為止。每1 0

60、00 卷抽檢1 次,每天每臺熱合機至少抽查1 個試樣。 驗收合格后,應(yīng)注意嚴(yán)加保護,底板防水層作好后應(yīng)及時施作混凝土保護層,并盡快澆筑二襯混凝土。 在未設(shè)保護層處(如頂部、側(cè)墻) 綁扎鋼筋時不得扎破防水層,焊接鋼筋時必須用防火板進(jìn)行遮擋,以免濺出火花燒壞防水層。 作好技術(shù)交底工作,加強對施工人員的教育,提高作業(yè)人員的防護意識。3. 2. 5 排水盲管施工技術(shù) 因本段區(qū)域地下水較豐富,防水層介于初襯和二襯之間,和結(jié)構(gòu)不直接密貼,且本工程工況復(fù)雜,防水層的預(yù)留搭接較多,結(jié)構(gòu)的施工縫較多;而且,在施工階段對防水卷材極可能造成破壞,為確保區(qū)間在無滲漏情況下運營, 在防水層與二襯之間設(shè)置盲管排水系統(tǒng)。(