陳 明
武漢市鐘鑫市政建設工程有限公司
市政工程中地鐵建設概況與修建技術
陳 明
武漢市鐘鑫市政建設工程有限公司
隨著社會經濟水平的不斷提升,人們的出行需求也與日俱增。各項交通項目的建設也就成了每個城市發展規劃中的重要內容。本文通過分析市政工程的地鐵建設概況和特點,結合我國地鐵施工中常見的問題,探討改善修建地鐵質量的技術要點和解決措施。以期為同行提供參考和借鑒。
市政工程建設;地鐵修建;技術措施
隨著我國城市化進程速度的加快,住房建筑工程項目增多。地表面臨著空間不足、交通擁堵的狀況,嚴重影響到人們的日常出行,也容易造成安全事故的頻發,不利于城市的穩定與和諧發展。地鐵作為具備省時、節能、安全的地下交通設施,越來越得到城市規劃部門的重視,地鐵的施工漸漸走向成熟,也已經積累了不少豐富的修建方法,包括明挖、暗挖、礦山法、盾構法等[1],然而在實際的地鐵修建過程中,由于地鐵施工存在較大的風險性,又容易受外界諸多因素的影響,導致地鐵的施工存在一定的困難,出現較多的障礙和風險。在技術的選用上仍然要注意因地制宜,創新采取科學的技術手法去開展地鐵建設。
1.1 地鐵建設的施工類型
根據地鐵的構造和組成可以將地鐵的施工分為三個主要方面:(1)地鐵車站施工:目前的施工常用辦法有明挖法、礦山法、逆作法、鑿巖機法等,在選取技術方法的時候要充分考慮到地質狀況和工作環境等,保證安全和經濟可行;(2)地鐵區間隧道施工:可以選用盾構和頂管法、明挖法、礦山法等,同樣這需要充分考慮到外部的地質環境因素,同時也要結合施工團隊的業務水平綜合運用;(3)設備設施的安裝施工:這些基礎設施包括照明、空調、安檢、通信、消防等多系統的體系,因此涉及到機械電氣、聲光等多門類的學科,為了保證施工質量,應該要盡可能地縮短工期,將這一部分的施工環節與前面兩個施工環節結合在一起,同步交叉進行[2]。
1.2 現階段市政工程地鐵修建概況
就地鐵發展歷程來看,我國地鐵工程始建于北京,按照運營情況看,有已經建成的如廣州、北京;有新建的,如南昌,東莞;還有正在準備開工的。就緩解交通壓力、保證日常的交通上而言,建設地鐵是一個高效安全的首選方案,有著廣闊的市場和遠大的前景。因此,對技術掌握的熟練程度要求也逐漸提高。
根據市政工程中地鐵修建項目的特點和工程概況,本著安全、優質、便利、可行、經濟等的原則,因地制宜地靈活選擇地鐵的修建方法。按照地鐵施工的需要,常見的地鐵修建技術分為施工中的主要技術和輔助技術。
2.1 地鐵施工常見技術要點
2.1.1 明挖順作法法。這是市政工程中優先使用的地鐵施工技術方法。基坑圍護結構采用鉆孔灌注樁鋼管內支撐或上部為土釘墻、下部為鉆孔灌注樁+鋼管內支撐,從上往下挖到計劃的深度。也有的采用地下連續墻和人工挖孔樁等。主要適用于對埋深要求不大或者地面的建筑物障礙少、環境保護的要求和范圍沒那么大的情況。需要注意的是,在基坑開挖時,要注意嚴密地監測周邊的管線,一旦發現位移、流沙、爆裂等問題及時采取措施進行處理。
2.2.2 蓋挖逆作法。這是在明挖法基礎上發展的方法,運用結構頂板或者其他的設施進行遮蓋,與明挖法相比,它的顯著優勢在于減少了施工帶來的不便與干擾,在保持地表功能的基礎上進行施工,主要技術要點是用H型鋼管樁來進行沉降的控制;利用圍護樁底注漿的方法,增強基地的承受力;利用混凝土板約束圍護樁產生的變形。多用于較高建筑和埋設要求比較大的地段。
2.2.3 盾構法。這是我國市政工程的地鐵建設中最為常見的方法。尤其適用于大型城市的建設中。因其具有機械化程度高,勞動力和工程花費少,效率高,進展快,環保等一系列的優點,又加上施工期間對現代城市的正常生產生活的影響比較小,因此在地鐵建設中取得較快的發展。最初是從網格式、壓氣式等老式的盾構機用于修建地下排水隧道開始,到后來發展創新使用土壓式、泥水式的盾構機,分為兩個方面,一是用多圓斷面盾構修建地鐵車站;二是用區間盾構修建。但在實際操作中,也存在施工工藝繁瑣,設備價格昂貴等的缺點[3]。
2.2.4 鉆爆法。這是專門適用于地表多硬質巖石土層的修建方法。施工的步驟是:首先用威震控制爆破,分步分層進行開挖,然后裝運出渣,通過噴錨支護的辦法,最后通過灌注混凝土進行襯砌。需要注意的是在進行爆破處理時,應該將爆破振動速度控制在一定數值區間內,可以采用增加周邊減震孔的方式來進行減震處理。
2.2 地鐵施工的輔助技術
由于地鐵工程是一個步驟復雜、范圍廣、項目多的工程。除了修建常用的技術,還需要運用其他的輔助技術進行施工。
2.2.1 防水技術。因為地鐵是在地表下方進行作業的,因此,防水工程顯得至關重要。如果防滲漏不當,就會容易造成地鐵出現塌陷事故。常用的防水技術有鋪設防水層、施工縫防水技術、變形縫防水技術等。
2.2.2 GPS定位技術。主要用于保證測量的準確度,在地鐵修建地開始階段,需要運用GPS進行定位,并對采集的數據進行分析,用來檢測基線向量的質量和外測量的質量。
2.2.3 注漿。主要用來加固地層。來進一步防止坍塌,控制沉降。通常使用軟土分層注漿、小導管注漿、帷幕注漿等方式。注漿的材料根據不同的情況選用不同的水泥、玻璃進行注漿。
2.2.4 控制地表沉降的技術。按照施工標準,地表沉降應該控制在10到30mm之間的范圍內,同時不同的區域地點有不同的控制要求。因此為了更好地實現精確控制,一般通過基坑支護的技術來控制地下水的流失,從而控制沉降[4]。基坑支護技術包括連續墻支護技術、土釘墻支護技術等。
綜上所述,在現代化和城市化發展速度越來越快的時代背景下,積極修建高質量的地鐵工程是每個地方的政府應盡的職責和承擔的重任。不僅可以緩解日益緊張的交通壓力,也能夠體現出城市向上的精神面貌。隨著人們對于出行、安全、環保等方面的要求不斷提高,廣大市政工程中的地鐵建設者和負責部門應該共同努力,不斷創新,在順應實際需要的同時,完善地鐵修建的方法和技術,構建科學合理成熟的地鐵施工體系。
[1]楊曉娜.關于地鐵施工技術要點的具體分析[J].黑龍江科技信息,2015(56):132-132.
[2]張錄.地鐵工程模板施工技術要點分析[J].民營科技, 2015(7):129-129.
[3]李小奇.地鐵車站側墻模板施工技術及穩定性分析[J].交通標準化,2011(18):121-124.