施工法泽
答:
带大家看一个优秀的地铁施工案例
只要到静安寺,相信大家都会注意到这个在建车站:
比螺蛳壳都小的14号线9标工程静安寺站,地处交通要道,需下穿延安高架完成施工,其施工难度和技术要求,堪称上海地铁建设史“之最”。
那么,要怎么做才能将施工对周边的影响降到最低?
隧道股份上海隧道的施工团队想出了一个绝妙的主意:创新式地采用超大断面矩形顶管机暗挖施工。用顶管工艺建造地铁车站,这在上海还是头一回。
▲大断面矩形顶管机已就位
来到14号线9标静安寺站的施工现场,工地君看到在基坑底部这个长9.9m、宽8.7m的大断面矩形顶管已经就位。据项目书记王建清介绍,静安寺站的主体沿线分为A、B、C三区(如下方效果图所示),我们所看到的矩形顶管现就位于C区基坑东侧。这个布设精密的“庞然大物”都是由施工团队自己设计制作的。
▲区间效果图
按照计划,它将从C区东侧出发到A区基坑东侧后,之后平移至A区基坑西侧,再由西侧始发,回到C区西侧。这样一往返就完成了两根站台层区间。之后,在两个基坑井中段搭建小顶管作业层,小顶管将由A区基坑始发,到达C区基坑,完成站厅层区间。
▲大小顶管施工流程
整个区间截面分上下两层,呈“品”字型,下层为站台,上层为站厅。站台层的两根区间通道,将由上述的矩形大顶管完成;站厅层则由另外的矩形小顶管完成。
▲顶管区间截面呈“品”字型
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为什么采用暗挖法施工?
静安寺站车站位于延安中路与华山路交叉口,这里是市中心的重要交通枢纽。如果采用明挖的话,首先需要封路,会给这里的交通造成极大的负担。其次,若采用明挖法开挖基坑,易使延安高架桥墩产生变形,而且受到高架垂直高度的限制,将地墙钢筋笼吊装进入难度大,风险高,施工工期长。综合考虑后,决定采用顶管暗挖来施工。
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同样是非开挖技术,矩形顶管与盾构施工相比优势在哪?
主要原因有三点:首先,传统盾构推进完成的区间通道是圆形的,对于建造类矩形通道结构的站台而言,其周边的空间都浪费了;而矩形顶管往前推进的过程中,能一次性将地铁通道以及站台所需的空间全部做完,更加高效。其次,矩形顶管施工所需的始发工作井的空间,比盾构施工要小。最后,管段整体预制,结构强度易保证。
除了要解决下穿延安高架以外,这个车站还有哪些难点呢?
基坑周围建筑密集,距离最近的大厦仅0.2m
静安寺站是地下三层岛式车站。车站A、C两区的基坑开挖深度均超过26m,52m钢筋笼吊装过程中距离贵都大楼最近约5m。此外,基坑围护体结构距离会德丰大厦地下室最近距离只有0.2m;距离华山路人行天桥的桥墩仅3.5m;距离2号线站地下主变电站仅10m;距离上海国际贵都大饭店副楼地下结构仅12m。由于周边复杂环境下的不确定因素,这两个基坑已经被业主申通纳入严格管控。
▲车站周围环境复杂
围场宽度仅19m,设备机械周转困难
为了减少对交通道路的影响,静安寺站整个车站主体基坑西侧都是用盖板盖住作为社会道路,只留下东侧作为基坑作业场地。整个场地19m,基坑敞开区域仅8~9m,施工便道只有8m宽,场地内起重作业和材料运输需要仔细协调。
▲半社会道路,半施工场地
▲施工便道只能容纳一台机械设备
除了这些施工难点之外,工地君还发现这个车站不少亮点。
独具特色的体验式展厅
项目部精心布置的一个展示厅。展厅墙壁设计图案是一列正在行驶的地铁,静安寺站的施工难点、亮点通过每节车厢的展示板,直观呈现出来。
▲体验式展示厅
展厅中央摆放了静安寺车站主体结构的3D模型,在它后方摆放了大断面矩形顶管机模型,让参观者更容易理解整个顶管施工过程。另外,展厅配有VR技术体验,工地君现场了解了顶管施工的操作过程。
▲3D矩形顶管机模型
▲VR体验区
美丽又环保的生态墙
静安区站的施工围挡采用的是生态围墙。绿色植物铺满在围挡上,成为都市一道靓丽的风景线。除了美观之外,它还能够吸收工地扬尘,消除噪音,起到泥浆防护的作用。
华山路天桥上的防护隔离也是经过精心设计,除了防尘降噪功能外,夜灯点亮时,还呈现了上海城市建筑轮廓的缩影,与“千年古刹”静安寺遥相辉映。
文 / 徐 晶
主编 / momo
上海工地
正式开工前,要准备一块满足施工需求的场地。地铁车站一般是从地面自上而下进行开挖,这就是安全又经济的明挖法施工。开挖前,需要处理影响施工的建筑、绿化和管线等,还要增加临时道路,以减少建设地铁时对交通出行的影响。
有了施工场地后,我们开来了很多机器,准备施工!首先,我们来建造地铁车站的“外壳”,例如地下连续墙,保护基坑与周边安全,下面就是具体的实施步骤啦。
1 成槽
使用成槽设备在基坑的周边形成一段段深槽。
2 吊装钢筋笼
把一根根钢筋绑扎成与深槽形状吻合的钢筋笼,再通过起重机将它吊进深槽中。
3 灌注混凝土
在吊装了钢筋笼的槽内,灌注混凝土,筑成一段钢筋混凝土墙。
4 形成封闭的地下连续墙
将每一块钢筋混凝土墙连接起来,形成一个将基坑围住的保护墙,防止基坑坍塌,保护周边安全。
在连续墙完成后,便开始一边开挖一边支撑,形成一个巨大的方形深坑。我们就是在这个深坑里面建造地铁车站。
5 基坑开挖
在保护墙围合的空间内进行土方开挖,基坑形状像一个大大的长方形盒子。
6 搭建支撑梁
每挖到一定深度,就要在地下连续墙两侧之间架设支撑梁,保护基坑安全。
7 基坑底部防水施工
在基坑底部铺设防水卷材。
8 绑扎钢筋网
绑扎车站主体结构的钢筋网。
在搭好的钢筋网上灌注混凝土,这时地铁车站的雏形渐渐成型了。
9 灌注混凝土
往安装好模板的钢筋网灌注混凝土,依次建造底板、侧墙、中板和顶板。恢复管线和道路。
车站主体建成后,就可以恢复管线和道路了。
17说事儿
施工方案有很多,盾构、暗挖等等
一般都会防护措施,有的是机器本身,有些是岩土本身强度,有些是外加注入混凝土获得强度以防止坍塌