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1、1K413010 城市轨道交通工程结构与特点一、 掌握地铁车站结构与特点。地铁车站形式与结构组成地铁车站形式分类根据位置：高架车站、地面车站、地下车站。根据运营性质：中间站、区域站；换乘站；枢纽站；联运站；终点站。站台：岛式；侧式；岛侧混合式构造组成车站主体、出入口及通道、通风道、地面停车亭。施工方法工艺选择明挖法1、 明挖法：先向下挖基坑，在由下而上建造主体结构及其防水措施，最火回填土并恢复路面。2、 在地面交通和环境条件允许的情况，应尽可能采用明挖法。盖挖法1、 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，在向下支护的施工方法。2、 盖挖法可尽快恢复地面，对周边环境及道路交通影
2、响小。3、 盖挖法可分为盖挖顺作发、盖挖逆作法及盖挖半逆作法，目前最多采用盖挖半逆作法。采用逆作法和半逆作法都要注意混凝土施工缝的处理问题。喷锚暗挖法1、 新奥法：新奥法利用围岩的自承力，浅埋暗挖法基本上不考虑围岩的自承立，这是两者的主要区别2、 浅埋暗挖法：以改造地质条件为前提，以控制地表沉降为重点，按照18字原则（管超前，严注浆、短开挖，强支护，快封闭，勤测量）进行隧道设计和施工。不同施工方法地铁结构明挖法施工的地铁车站结构1、矩形框架结构：顶板和楼板、底板、侧墙、立柱。2、拱形结构：墙脚与底板之间采用铰接。盖挖法施工的车站结构多采用矩形框架结构喷锚暗挖法的车站结构可采用单拱结构，双拱结构
3、，或三拱结构二、 地铁区间隧道结构与施工方法不同方法施工地铁区间隧道明挖法施工隧道防水优先采用防水混凝土，抗渗不低于0.8MPA。在侵蚀介质中仅用防水混凝土，其耐侵蚀系数不小于0.8区间隧道结构防水要求不得有线流和漏泥沙，当有少量漏水点，小于0.5L/24h防水混凝土分为普通放水混凝土、外加剂防水混凝土、膨胀水泥防水混凝土。喷锚暗挖（矿山）法施工隧道衬砌的结构类型-复合式衬砌：这种衬砌有初期支护、防水隔离和二次衬砌组成。盾构法施工隧道衬砌：预制装配式单层衬砌，挤压混凝土整体式单层衬砌，预制装配式衬砌和模注钢筋混凝土整体式衬砌想结合的复合式双层衬砌。预制装配式单层衬砌：管片，管片之间，管片环间可
4、采用柔性连接和刚性连接，目前较多采用柔性连接挤压混凝土整体式单层衬砌ECL：复合式双层衬砌：根据需要可以在双层衬砌之间铺设防水隔离层，双层衬砌主要用在含有腐蚀性的底层中。施工方法的比较与选择喷锚暗挖（矿山）法浅埋暗挖法施工与新奥法相比，更强调地层的预加固和预支护。1、 地层预加固和预支护：小导管超前注浆、开挖面深孔注浆及管鹏支护。2、 隧道土方开挖支护：预支护、预加固一段，开挖一段；开挖一段，初期支护一段；初期支护一段，封闭成环一段3、 初期支护形式：钢拱锚喷混凝土支护是最佳支护形式。4、 二次衬砌：采用木模板或定型钢模板，更多情况下使用模板台车。5、 监控测量：拱顶下沉是控制稳定叫直观和可靠
5、的判断依据，水平收敛和地表下沉有事也是重要的判断依据。盾构法盾构施工存在的一些问题：1、 当隧道曲线半径过小时，施工教为困难。2、 如果覆土太浅，在陆地施工难度大，在水下很不安全。3、 盾构施工中采用全气压方法及疏干和稳定地层时，对劳动保护要求高，施工条件差。4、 地表沉陷尚难完全防止，要采取严密的地表沉陷控制措施。三、 轻轨交通高架桥梁结构与施工要点高架桥结构特点高架桥结构与运行特点高架桥应考虑防止列车倾覆的安全措施及在必要路段设置防噪屏障，还应设防水、排水设置高架桥基本结构高架桥基础和墩台：软土宜采用桩基础，桥墩包括：倒梯形；双柱型；T形墩；Y形。高架桥施工要点桥墩高架桥墩混凝现浇施工采用
6、专门设计的刚模板上部结构1、 高架桥上部结构宜采用预制结构，对于宽度22m以内的桥跨，可采用梁宽1.5m的先张法空心板梁。2、 预拱度加以控制可以在很大程度上减轻混凝土收缩徐变影响。3、 采用钢-混凝土组合梁结构，可减少现场施工时间和难度。4、 两侧挡板常用定型设计，应考虑与主体结构连接牢固性何预留声屏障的安装施工，人道板的边缘设置栏杆。四、 城市轨道交通的轨道结构组成轨道组成轨道：由钢轨、轨枕、连接件、道床、道岔和其他附属设备等组成的构筑物轨道结构特点1、 为控制噪音，除了车辆结构采取减振措施外，必要时修筑声屏障，轨道也应采用减振结构。2、 线路中心距离住宅区、宾馆、机关等建筑物小于20m及
7、穿越地段，宜采用较高减振轨道结构。3、 线路中心线距离学校、医院、音乐厅、精密仪器厂、文物保护和高级宾馆等建筑物小于20m及穿越地段，宜采用特殊减振轨道结构。1K413020 明挖基坑施工1、 明挖基坑支护结构与变形控制深基坑四周一般设置垂直的围护结构，围护结构一般是在开挖面基底下有一定插入深度的板（桩）墙结构，支撑结构是为了减小围护结构的变形，控制墙体的弯矩，分为內撑和外撑两种。围护结构基坑维护结构体系结构体系包括：板（桩）墙、围檩及其他附属构件，板桩墙主要承受基坑开挖卸荷所产生的土压力，水压力，并将此压力传递到支撑，是稳定基坑的一种临时挡墙结构。深基坑维护结构类型工字钢桩维护结构钢板桩维护
8、结构：钢板桩强度，桩与桩之间连接紧密，个税效果好，可重复使用。钻孔灌注桩维护结构：在地铁基坑和高层建筑深基坑中得到广泛应用。深层搅拌桩挡土结构：一般布置成格栅形，也可连续布置成隔水帷幕。SMW桩：一种在水泥土中插入型钢的复合围护结构，型钢可以部分回收利用。地下连续墙：适用于多种土层。可以分为抓斗式，冲击式和回转式，按槽可分为桩排式，槽壁式，组合式。支撑结构类型支撑结构体系1、 内支撑由各种型钢、钢管撑、钢筋混凝土撑等构成支撑系统；外拉锚和土锚两种形式。2、 在地质条件较好的有锚固力的地层中，基坑支撑可采用土锚和拉锚等外拉锚形式。支撑体系布置1、 因地制宜2、 受力明确，充分协调发挥各杆件的力学
9、性能，稳定可靠，经济合理，满足变形控制。3、 最大限度的方便土方开挖和土体结构的快速施工。基坑的变形控制基坑变形特征1、 开挖卸荷造成维护结构水平位移和坑底土体隆起，基坑周围地层移动主要是由于这两者造成的。2、 围护结构水平位移3、 维护结构竖向变形：挖土后自重力释放，导致围护结构产生竖向变位，上移沉降。此外，清孔不净有沉渣也会影响围护结构下沉。4、 基坑底部隆起：地下水水头压力，维护插入基底深度不够。一般通过检测立柱变形来监测基底隆起情况。基坑变形控制1、 当基坑邻近建筑物时，必须控制基坑的变形以保证邻近建筑物的安全2、 控制基坑变形方法：增加围护结构和支撑刚度，增加维护结构的入土深度，加固
10、被动区土体，减少开挖时间和开挖尺寸，控制地下水的影响。坑底稳定控制(1)增加围护结构入土深度；(2)坑底土体加固；(3)坑内井点降水等措施；(4)适时施作底板结构；(5)在围护结构外施做隔水帷幕。基槽土方开挖及护坡技术基槽土方开挖基本规定软土基坑必须分层、分块、均衡地开挖，分块开挖后必须及时施工支撑。基坑开挖过程中，必须采取措施防止碰撞支护结构、柱、降水井点或扰动基层原装土。发生异常处理维护结构变形明显加剧；支撑轴力突然增大；维护结构或止水帷幕出现渗漏；维护结构发生异常声响；边坡出现失稳征兆。基坑放坡基坑边坡稳定影响因素：基坑边坡坡度是影响稳定的重要因素，因此施工不当会造成边坡失稳，主要表现为
11、：1、没有按照设计坡度开挖；2、基坑边坡坡顶堆放材料、土方及运输车辆增加了附加荷载；3、截拍降水不到位使土体湿化，土体自重加大；4、基坑暴露时间过场，土体变松散；5、未及时刷坡，甚至反挖，造成土体失衡。基坑放坡要求：边坡可分为一级放坡和分级放坡两种形式放坡应以控制分级坡高和坡度为主，必要时辅以局部支护结构和保护措施。长基坑开挖与过程放坡长条形基坑通常考虑纵向放坡，目的一是保证开挖安全防止滑坡，二是保证出土方便护坡技术基坑边坡稳定措施1、 根据图层特性，并与不同土层处做折线形边坡活台阶。2、 必须做好基坑降排水和防洪工作，保持基坑和边坡干燥。3、 边坡坡度受限，采用维护结构不经济时，可用坡面土钉
12、、挂金属网喷混凝土等保护。4、 严格静止基坑边坡坡顶1-2M范围内堆放任何材料或机械等5、 基坑开挖过程中，随挖随刷边坡，不得挖反坡。6、 暴露时间长的基坑，应采取保护措施护坡措施1、 不得超挖，不得在坡顶随意堆放土方等材料，当边坡失望迹象时，采取削坡、坡顶卸载、坡底压载活其他措施处理2、 放坡开挖及时做好坡面坡脚的保护措施：叠放砂包、水泥抹面、挂网喷浆。3、 其他措施：包括锚杆喷射混凝土护面，塑料膜活土工织物覆盖。三、地基加固处理方法地基加固处理作用与方法选择地基加固处理作用1、 提高地基的承载力。2、 提高土体的强度和土体的侧向抗力方法选择1、 换填材料加固处理法，以提高地基承载力为主，适
13、用于教浅基坑，方法简单操作方便。2、 采用水泥土搅拌注浆高压喷射注浆或其他方法对地基参入一定量的固化剂使土体固结，以提高土体的强度及侧向抗力，适用于深基坑。常用方法与技术要点水泥土搅拌法有浆液搅拌和粉体喷射搅拌两种。浆液有单轴、双轴、三轴及多轴搅拌机，喷粉就一种单轴机型。注浆法1、 注浆法利用液压、气压或电化学原理，将浆液以填充渗透和机密等方式，赶走土体中的水份和空气后占据其位置，将原来松散的土粒活裂隙胶结成一个整体。2、 浆液是由主剂，溶剂及外加剂组成。通常所说的就是主剂，水泥浆国外常用。3、 注浆法有：渗透注浆（沙性土），压密注浆（中砂地基），劈开注浆（低渗透土）和电动化学注浆（一般压力难
14、以使浆液注入土层空隙的地层）四类。4、 注浆法可采用两种液体混合的方式控制浆液粘胶时间。一种液体一个系统（一型）两种液体一个系统（Y型）两种液体两个系统（V型）高压喷射注浆法1、 由于高压，喷射能量大，速度快。2、 适用多重图层，（淤泥，淤泥质土，流塑、软塑、粉土、砂土、黄土和碎石土，对于湿陷限黄土需要做现场实验）。3、 高压喷射有旋喷、定喷和摆喷三种基本形式：旋喷：单管，双管和三管定喷：双管和三管摆喷：双管和三管四、工程降水方法降水方法选择基本要求1、 在软土地区，基坑开挖超过三米，一般要用井点降水，不超过三米，可以用集水明排。2、 当基坑底为隔水层且层底作用有承压水是，应经行肯定突涌验算，
15、必要时可采取水平封底隔渗或钻孔减压措施，保证坑底土层稳定。3、 当因降水而危机基坑及周围环境安全时候，采用截水或回灌方法。常用降水方法集水明排1、 在基坑四周或两侧设置排水明沟，在基坑四角或每隔30-40M设置集水井2、 排水明沟宜布置在拟建建筑基础边0.4M以外，距坡脚不小于0.3M，排水明沟深0.3-0.4M，集水井比沟底底0.5M以上。3、 明沟、集水井排水，视水量多少连续或间断抽水，直至施工完毕，回填为止。4、 当基坑开挖的土层由多种土层组成时，可分层设置明沟和集水井构成明排水系统。井点降水1、 井点降水包括真空（轻型）井点，喷射井点或管井。轻型适用于潜水，喷射和管井适用于潜水和承压水
16、。2、 当基坑宽度小于6m降水深度不超过6m时，可采用单排井点，布置在上游。当基坑大于6m或土质不良，采用双排井点，当基坑面积较大采用环形井点。运输设备出入道可不 ，间距可达4m，一般在下游方向。基坑的隔水帷幕与坑内外降水隔水帷幕1.采用隔（截）水帷幕的目的是切断基坑外的地下水流入基坑内部。2.当地下含水层渗透性较强、厚度较大时，可采用悬挂式竖向截水与坑内井点降水相结合或采用悬挂式竖向截水与水平封底相结合的方案。待添加的隐藏文字内容33.截水帷幕目前常用注浆、旋喷法、深层搅拌水泥土桩挡墙等结构形式。隔水帷幕与降水井布置1.隔水帷幕底位于承压水层隔水底板中:隔水帷幕深入承压水层的隔水底板中，将基
17、坑外地下水与基坑内承压水层分隔开来，基坑内、外无水力联系。此时，应把降水井布置于坑内，降水时基坑外地下水不受影响。2.隔水帷幕底位于承压水层隔水顶板中隔水帷幕底位于承压水层隔水顶板中，未将基坑外地下水与基坑内承压水层分隔开，基坑内、外地下水连通。此时，应把降水井布置于基坑外侧。3.隔水帷幕底位于承压水层中隔水帷幕底位于承压水层中，基坑外地下水与基坑内承压水层部分被隔水帷幕隔开，仅承压水层下部未被隔开，地下水呈三维流态，随着基坑内水位降深的加大，基坑内、外水位相差较大。在这类情况时，应把降水井布置于坑内侧，这样可以明显减少降水对环境的影响，而且隔水帷幕插入承压水层越深，这种优势越明显。1K413
18、030 盾构法施工1、盾构施工条件与现场布置要求盾构法施工条件盾构与盾构法施工盾构由切口环，支撑环及盾尾三部分组成盾构机的种类繁多有密闭式和敞开式两种，密闭式又分为土压式和泥水式盾构法施工适用条件1、 在松软含水的土层，相对均质的地质条件。2、 盾构法施工隧道应有足够的深度，覆土不小于6m3、 地面上必须有修建用于盾构进出洞和出土进料的工作井位置。4、 隧道之间或隧道与其他建筑物之间所夹土体加固处理的最小尺寸水平1.0M，垂直1.5M。城镇施工注意事项1、 工作井位置选择要考虑不影响地面社会交通，对附近居民的噪声和振动影响小，能满足施工生产的需要。2、 工作井断面尺寸确定工作井平面尺寸根据盾构
19、机装拆的施工要求来确定。宽度比盾构直径大1.6-2.0M，长度除了满足盾构机安装外，还要考虑拆除洞口封板和在盾构后面设置后座，以及垂直运输所需要的空间。3、 施工环境条件限制周边建筑物的保护；地表沉陷控制；泥浆存储和处理。盾构法现场布置施工组织设计1、 满足施工进度和合同工期要求。2、 在提供用地范围内，对施工现场的道路，材料仓库，材料堆场，临时用房，大型施工设备，泥浆系统，水电管线，消防器材等合理布置。施工现场平面布置1、 盾构现场平面布置：包括盾构竖井，雨棚，防淹墙，垂直运输设备，管片堆场，管片防水处理场，搅拌站，变配电间等设施以及进出通道等。2、 盾构施工现场设置：工作井降水的降水系统；
20、采用气压法盾构的空压机房；采用泥水盾构的泥浆处理系统、泥浆池；采用土压盾构的电机车电瓶充电间。二、盾构始发与接收施工技术洞口土体加固加固必要性始发和接收首先要拆除洞口维护结构由于拆除洞口维护结构会导致土体失稳，地下水涌入，且盾构始发后和接收前的一段距离内难以建立土压或泥水压，因此拆除洞口维护结构前必须对土体加固加固目的拆除洞口维护结构时，确保洞口土体稳定，防止地下水流入。盾构机通过加固区域时，防止盾构周围的地下水及土砂流入工作井。拆除洞口维护结构及盾构掘进通过加强区域时，防止地层变形影响周边建筑物地下管线。加固方法常用加固方法主要有：注浆法、高压喷射搅拌法和冻结法。盾构始发技术盾构始发划分为：
21、洞口土体加固段掘进、初始掘进两个阶段。始发段长度的确定始发段长度有两个决定因素：一是衬砌与周围地层的摩擦阻力，二是后续台车长度。洞口土体加固段掘进技术要点1.安装盾构基座和反力架时尺寸、位置准确，要确保盾构掘进方向符合隧道设计轴线。2.盾构基座、反力架与管片上部轴向支撑要有足够的刚度，保证负载变形后满足盾构掘进方向要求。3.安装临时管片时，必须保证其椭圆度，并防止其受力后旋转、径向位移与开口部位变形。4.拆除洞口围护结构前要确认洞口土体加固效果，必要时进行补注浆加固。5.由于拼装最后一环临时管片前，盾构上部千斤顶一般不能使用，因此从盾构进入土层到通过土体加固段前，要慢速掘进，以便减小千斤顶推力
22、，使盾构方向容易控制；盾构到达洞口土体加固段中间部位时，逐渐提高土压仓（泥水仓）设定压力，出加固段达到预定的设定值。6.盾尾入洞后拼装最后一环临时管片，并在安装上部轴向支撑，使随后掘进时全部千斤顶都可使用。7.盾尾进入洞口后，将洞口密封与封闭环管片贴紧，以防止泥水与注浆浆液从洞门泄漏初始掘进的主要任务初始掘进的主要任务：收集盾构掘进数据（推力、刀盘扭矩等）及地层变形量测量数据，判断土压（泥水压）、注浆量、注浆压力等设定值是否适当，并通过测量盾构与衬砌的位置，及早把握盾构掘进方向控制特性，为正常掘进控制提供依据。因此，初始掘进阶段是盾构法隧道施工的重要阶段。盾构接收技术三、盾构接收施工技术要点（
23、一）盾构暂停掘进，准确测量盾构机坐标位置与姿态，确认与隧道设计中心线的偏差值。（二）根据测量结果制订到达掘进方案。（三）继续掘进时，及时测量盾构机坐标位置与姿态，并依据到达掘进方案进行及时进行方向修正。（四）掘进至接收井洞口加固段时，确认洞口土体加固效果，必要时进行补注浆加固。（五）进入接收井洞口加固段后，逐渐降低土压（泥水压）设定值至OMPa，降低掘进速度。（六）拆除洞口围护结构前，确认洞口土体加固效果，必要时进行注浆加固（接收时需两次确认）。（七）盾构接收基座要有足够刚度，对其轴线和高程进行校核，保证盾构机顺利、安全接收。（八）拼装完最后一环管片，千斤顶不要立即回收，及时将洞口段数环管片纵
24、向临时拉紧成整体，拧紧所有管片连接螺栓，防止盾构机与衬砌管片脱离时衬砌纵向应力瞬间过大释放。（九）盾构机落到接收基座上后，及时封堵洞口处管片外周与盾构开挖洞体之间空隙，同时进行填充注浆，控制洞口周围土体沉降。三、盾构掘进技术盾构掘进控制的主要内容（四要素）开挖控制、一次衬砌、线形和注浆。开挖控制土压（泥水压）控制1、 土压式盾构，以土压和塑流性改良控制为主，辅以排土量、盾构参数控制。泥水式盾构，以泥水压和泥浆性能控制为主，辅以排土量控制。2、 开挖面的土压（泥水压）控制值，按地下水压（间隙水压）+土压+预备压设定土压有静止土压，主动土压和松弛土压。按静止土压设定控制土压，是开挖面不变形的嘴理想
25、土压值，但控制土压相当大，必须加大设备装配能力。主动压力最小；地质良好，可以采用松弛土压即静止土压力。预备压，用来补偿施工中的压力损失，土压盾构通常10-20KN/，泥水盾构通常20-50KN/。为使开挖面稳定，土压（泥水压）变动要小，变动大的情况下，一般开挖面不稳定。土压式盾构泥土的塑流化改良控制1、 土压式盾构掘进时，理想地层的土特性是：塑性变形好；流塑至软塑状；内摩擦小；渗透性能低。2、 一般用的改良材料：矿物系（膨润土泥浆）、界面活性剂（泡沫）；高吸水性树脂系和水溶性高分子系四类，我国常用前两类。3、 按以下方法掌握塑流性状态：根据排土性状；根据土砂输送效率；根据盾构机械负荷。泥水式盾
26、构的泥浆性能控制1、 泥浆两个重要作用：一是平衡开挖面土压和水压，二是作为输送介质运送土砂。2、 泥浆性能包括：相对密度、黏度、PH值、过滤特性和含水率。排土量控制1、 开挖土量（Q）计算2、 土压式盾构的出土运输方法与排土量控制。土压式盾构的出土运输采用轨道运输方式。土压式盾构排土量控制方法分为重量控制和容积控制两种。目前采用容积控制。3、 泥水式盾构排土量控制泥水式盾构排土量控制方法分为容积控制与干沙量控制两种。容积控制：计算排土体积Q3，对比Q与Q3 当QQ3表示泥浆流失；当QV3表示泥浆流失，当VV3，表示超挖。管片拼装拼装方法1、 拼装成环方式：大都采用错缝拼装，在纠偏或急曲线的情况
27、下，有时采用通缝拼装。2、 拼装顺序：下部标准（A型）-邻接（B型）-安装契形（K型）。3、 盾构千斤顶操作：拼装时不能将顶全部缩回，而随管片拼装顺序分别缩回千斤顶。4、 紧固螺栓：采用扭矩扳手，先紧固环向连接螺栓，后紧固轴向连接螺栓。5、 连接螺栓再紧固：盾构机掘进，脱离千斤顶推力影响，拼装时紧固的连接螺栓会松弛。此时应再紧固连接螺栓。真圆管片从盾尾脱出后，到注浆浆体硬化到某种程度的过程中，多采用真圆保持装置。管片拼装误差及控制管片拼装尺寸误差过大，一方面在千斤顶推力作用下发生破损，为此管片拼装应整齐平顺，充分紧固。另一方面盾尾与管片产生干涉导致管片损伤或变形，为此应严格控制隧道线形和盾构掘
28、进方向，认真检测盾尾间隙，及时纠偏消除干涉。盾构纠偏应及时连续，一次纠偏量不能过大，不得损坏管片，并保证后一环管片的顺利拼装。契形环的使用在盾构工程中，除曲线施工外，为进行蛇行修正，也可使用楔形环管片。注浆控制注浆目的注浆的主要目的就是及时填充空隙防止地层变形，及早安定管片环防止变形，向地层平滑地传递千斤顶推力，形成有效的防水层。注浆材料性能注浆材料性能要求：1.流动性好；2.注入时不离析；3.早期强度高；4.良好的充填性；5.体积收缩小；6.阻水性高；7.适当的黏性；8.不污染环境。一次注浆一次注浆分为同步注浆、即时注浆和后方注浆三种方式。1.同步注浆同步注浆在空隙出现的同时进行，分为从设在
29、盾构的注浆管注入和从管片注浆孔注入两种方式。前者，其注浆管安装在盾构外侧，存在影响盾构姿态控制的可能性，每次注入若不充分洗净注浆管，则可能发生阻塞，但能实现真正意义的同步注浆。后者，管片从盾尾脱出后才能注浆，为与前者区别，可被称作半同步注浆。2.即时注浆一环掘进结束后从管片注浆孔注入的方式。3.后方注浆 掘进数环后从管片注浆孔注入的方式。 一般盾构直径大，或在冲积黏性土和砂质土中掘进，多采用同步注浆；而在自稳性好的软岩中，多采取后方注浆方式。二次注浆二次注浆是以弥补一次注浆缺陷为目的进行的注浆。注浆量与注浆压力注浆控制分为压力控制与注浆量控制两种。压力控制是保持设定压力不变，注浆量变化的方法。
30、注浆量控制是注浆量一定，压力变化的方法。一般仅采用一种控制方法都不充分，应同时进行压力和注浆量控制。注浆量与注浆压力要经过一定的反复试验，确认注浆效果、对周围地层和建（构）筑物的影响等。隧道线性控制线形控制通过控制盾构姿态，使构建的衬砌结构几何中心线顺滑，位于容许误差范围内。掘进量控制测量对盾构位置进行测量，作图画出盾构与设计中心线的位置关系，预测下一环盾构掘进偏差。方向控制掘进过程中，主要对盾构倾斜及其位置，以及拼装管片的位置进行控制。盾构方向（偏转角和倾角）修正依靠调整盾构千斤顶使用数量进行。若遇硬地层或曲线掘进，要进行大的方向修正场合，须采用仿形刀向调整方向超挖。盾构转角的修正，可采取刀
31、盘向盾构偏转同一方向旋转方法，利用所产生的回转反力进行修正。四、盾构法施工地层变形控制措施近接施工与地层变形：新建盾构隧道穿越或邻近既有地下管线、交通设施，建（构）筑物的施工被称为近接施工。密闭式盾构掘进地层变形控制措施由于盾构掘进地层变形各阶段的机理不同，因此必须有针对地采取控制措施前期沉降控制前期沉降主要表现为地下水位降低产生的沉降，控制关键是保持地下水压。开挖面前沉降隆起控制开挖面前沉降隆起由土压（泥水压）不足或过大引起，控制的主要措施是土压（泥水压）管理，真正实现土压（泥水压）平衡。通过时沉降隆起控制通过时沉降由于超挖、纠偏、盾体与土体摩擦而产生，控制措施主要有两种：一是控制好盾构姿态
32、，避免不必要的纠偏作业；二是采取注浆减阻措施。尾部空隙沉降隆起控制尾部空隙沉降（隆起）由于空隙填充不及时，地层应力释放或衬砌背后注浆量、注浆压力过大引发，控制的关键是采用适宜的衬砌背后注浆措施，主要有同步注浆及时填充尾部空隙、及时进行二次注浆及严格控制注浆量和注浆压力。后续沉降控制后续沉降由地层扰动、松弛造成，主要在软弱黏性土层中施工时发生，在砂性土或密实硬黏性土中基本不发生，主要控制措施一是盾构掘进、纠偏、注浆等作业时，尽可能减小对地层的扰动；二是向特定部位的地层内注浆。盾构施工与既有结构防护一、接近施工中既有结构物防护措施，按实施对象可分为三种：1、盾构施工措施；2、对既有结构物采取措施；
33、3、盾构隧道与既有结构物之间采取措施。二、盾构施工措施：盾构施工措施主要是控制地层变形，同时减少对地层的扰动。三、对既有结构物采取的措施：通常有结构物加固、下部基础加固及基础托换三类。四、新建隧道与既有建筑物之间采取的措施：主要有三种。1、盾构隧道周围地层加固；2、既有结构物基础地层加固；3、隔断盾构掘进地层应力与变形。五、 盾构机选择要点选择原则：1、适用性原则；2、技术先进性原则；3、经济合理性原则。413040 喷锚暗挖（矿山）法施工一、喷锚暗挖法的掘进方式选择浅埋暗挖法与掘进方式因掘进方式不同，可以分为全断面法、正台阶法、环形开挖预留核心土法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法、中隔壁法、交叉
34、中隔壁法、中洞法、侧洞法、柱洞法等。全断面开挖法全断面法适用于土层稳定，断面较小的隧道施工，适宜人工开挖或小型机械作业。台阶开挖法适用于土质较好的隧道施工，软弱围岩、第四纪沉积地层，台阶长度小于D（隧道跨度）。环形开挖预留核心土法适用于一般土质或容易坍塌的软弱围岩、断面较大的隧道施工，环形开挖进尺为0.5-1.0m，台阶长度小于D。单侧壁导坑法适用于断面较大、跨度大、地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中隧道施工，侧壁导坑宽度小于0.5D，高度到拱线为宜。双侧壁导坑法当隧道跨度很大，地表沉陷要求严格，围岩条件特别差，单侧壁导坑法难以控制围岩变形时，可采用双侧壁导坑法。侧壁导坑宽度小于D/3.中隔壁c
35、d法交叉中隔壁CRD工法CD法主要适用于地层较差和不稳定岩体，地面沉降要求严格的地下工程施工。在cd工法基础上加设临时仰拱，即交叉中隔壁法CRD法。CD工法和CRD工法在施工中应严格遵守正台阶法的施工要点，尤其要考虑时空效应。中洞法、侧洞法当地层条件差，断面特大，且单层多跨结构时，多采用中洞法和侧洞法。1、中洞法是先开挖中洞，在中洞内施作梁柱结构，然后再开挖两侧部分，并逐渐将侧洞顶部荷载通过中洞初期支护转移到梁、柱上。由于中洞跨度较大，施工中一般采用CD，CRD或双侧壁导坑法施工。2、侧洞法施工就是先开挖两侧部分，在侧洞内做梁柱结构，然后再开挖中间部分，并逐渐将中洞顶部荷载通过初期支护转移到梁
36、柱上。用于中洞顶部荷载转移难度大，中洞土体两次扰动，侧洞法发生坍塌危险性较大。柱洞法柱洞法适用于多层多跨结构。柱洞法施工先在立柱位置施做一个小导洞，在洞内做底梁，再做立柱、立梁，形成一个细而高的纵向结构。柱洞法施工的关键是如何确保两侧开挖后初期支护同步作用在顶纵梁上，而且立柱左右水平力要同时加上且保持相等。二、喷锚加固支护施工技术喷锚初期支护结构形式喷锚初期支护，主要包括钢筋网喷射混凝土，锚杆-钢筋网喷射混凝土、钢拱架-钢筋网喷射混凝土等支护结构形式；可根据围岩的稳定情况，采用一种或几种结构组合。喷锚支护施工技术要点施工顺序出喷一层混凝土-挂钢筋网-放置钢拱架-钻孔安装锚杆-完成喷射混凝土。主
37、要材料喷射混凝土应用早强混凝土，严禁使用碱活性集料，外加剂通过实验确定。混凝土初凝时间小于5分钟，终凝时间小于10分钟。钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固。喷射混凝土前准备工作1、 喷射混凝土前，清除杂物，设置控制喷层厚度的标志，引导疏干水流。2、 宜采用湿喷方式，喷射厚度为50-100mm。喷射混凝土1、 喷射应紧跟开挖工作面，应分段分片分层，在下而上进行（预制水池是自上而下）。2、 钢拱架全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不小于40mm。3、 临时仰拱应根据围岩情况及测量数据确定设置区段，可采用型钢或喷射混凝土修筑。锚杆要求锚杆必须安装垫板，垫板应与喷射混凝土面密贴，锚杆露出岩面长不大于喷
38、射混凝土的厚度预加固、预支护施工技术暗挖隧道内常用技术1、 超前锚杆或超前小导管支护。2、 小导管周边注浆或围岩深孔注浆3、 设置临时仰拱。暗挖隧道外常用技术1、 管棚超前支护。2、 地表锚杆或地表注浆加固。3、 冻结法固结地层。4、 降低地下水位。暗挖隧道外的外的超前加固技术降低地下水位法1、 含水的松散破碎地层宜采用降低地下水位法，不宜采用集中宣泄排水的方法。2、 降低地下水位通常采用地面降水法和隧道内部辅助降水法3、 当降水方案不能满足时，应在开挖前进行帷幕预注浆，加固地层等堵水处理。地表锚杆（管）地面锚杆管按矩形或梅花形布置，先钻孔-吹净钻孔-用灌浆管灌浆-垂直插入锚杆杆体-孔口将杆体
39、固定。地面锚杆支护，是由普通水泥砂浆和全粘结型锚杆构成地面预加固地层或围岩深孔注浆加固地层。锚杆可选用中空注浆锚杆、树脂锚杆、自钻式锚杆、砂浆锚杆和摩擦锚杆。冻结法冻结适用条件：含水量大于2.5%地下水含盐量不大于3%、地下水流速不大于40m/d。当含水量大于10%和地下水流速度不大于7-9m/d，冻结效果最佳。三、衬砌及防水施工要求防水结构施工原则相关规范规定地铁隧道工程的防水设计，应遵循“以防为主刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则复合式衬砌与防水体系1、 复合式衬砌结构由初期支护、防水层和二次衬砌组成。2、 复合式衬砌以结构自防水为根本，辅加防水层组成防水体系，以变形缝、施工缝
40、、后浇带、穿墙洞、预埋件、桩头等接缝部位的混凝土及 防水层施工为防水控制重点。施工方案选择1、 施工期间的防水措施主要是排和堵两类。当结构处于贫水稳定层，同时位于地下潜水位以上时，在确保安全的条件下，可考虑限排方案。2、 排水措施包括在衬砌背后设置排水盲管或暗沟和在隧道底设置中心排水盲沟。3、 堵水措施主要是在衬砌背后注浆或喷涂防水层。复合式衬砌防水层施工1、 复合式衬砌防水层施工应优先选用射钉铺设。2、 复合式衬砌防水层施工顺序：铺设衬砌卷材安设热塑性圆垫圈安设金属垫片打入射钉铺设ECB卷材。3、 衬砌施工缝和沉降缝的止水带不得割伤、破裂，固定应牢固，防止偏移。4、 二次衬砌施工：4.1、二
41、次衬砌应采用收缩补偿混凝土4.2、二次衬砌混凝土浇筑应采用组合钢模板体系和模板台车两种模板体系。4.3、混凝土浇筑采用泵送模注，两侧边墙采用插入式振捣器振捣，底部采用附着式振捣。四、小导管注浆加固技术适用条件与规定适用条件在软弱、破碎地层中成孔困难或易塌孔，施作超前锚杆比较困难或者结构断面较大时，宜采用超前小导管注浆加固方法。基本规定小导管支护和超前加固必须配合钢拱架使用。技术要点小导管布置常用设计参数：钢管直径：30-50mm，长度3-5m。注浆孔间距100-150mm，环向间距300-350mm，倾角5-15，纵向搭接不小于1m。注浆材料改性水玻璃浆，普通水泥单液浆，水泥-水玻璃双液浆，超
42、细水泥。水玻璃-砂类土；水泥浆和水泥砂浆卵石地层。注浆工艺卵石地层中-渗入注浆法砂层中-劈裂注浆法黏土层中-劈裂注浆或电动硅化注浆法淤泥土层中-高压喷射注浆法地基加固注浆法：渗透，压密，劈裂，电动化学渗透：中砂以上或有裂隙岩石。压密：中砂，黏土有排水条件也可。劈裂：低渗透性土层。施工控制要点小导管尾部必须设置封堵孔，防止漏浆。五、管棚施工技术结构组成与适用条件结构组成管棚由钢管和钢拱架组成钢管应按照设计要求进行加工和开孔，管内应灌注水泥浆或水泥砂浆。适用条件1、适用软弱地层和特殊困难地段2、通常在下列场合应考虑采用管棚超前支护： 穿越铁路修建地下工程；穿越地下和地面构筑物修建地下工程；修建大断
43、面地下工程；隧道洞口段施工；通过断层破碎带等特殊地带（大跨度地铁车站，重要文物保护区，河底，海底等）技术要点主要材料要求管棚所用钢管一般选用直径70180mm，壁厚48mm无缝钢管。短管棚钢管每节长度小于lOm，长管棚钢管每节长度大于lOm。施工技术要点管棚钢管环向布设间距一般为2.02.5倍的钢管直径。纵向两组管棚搭接的长度应大于3m。施工质量控制要点钻孔精度控制1.钻孔开始前应在管棚孔口位置埋置套管，把钢管放在标准拱架上。为了防止钻孔中心振动，钢管应用U形螺栓与拱架稍加固定，并应每隔5m(视情况可调整，一般为26m)进行孔弯曲测定检查。2.在松软地层或不均匀地层中钻进时，管棚应设定外插角，角度一般不宜大于3，并采取措施避免管节下垂进入开挖面。钢管就位控制钢管打入土体就位后，应及时隔（跳）孔注浆，使钢管与周围岩体密实，并增加钢管的刚度。注浆效果控制1.严格控制管棚间距，防止管棚出现间距过大或出现偏离。2.严格控制注浆量，防止注浆效果不好、出现流沙等现象。3.必要时宜与小导管注浆相结合，开挖时可在管棚之间设置小导管。
