陳敏
摘 要:近年來,我國的交通壓力日益增加。在這種背景下,為了滿足人們的出行需要,我國地鐵工程建設越來越多。在地鐵工程建設中,地鐵出入口開挖施工是其中一個重要組成部分,也是地鐵施工中的一個難點,在地鐵開挖的過程中會引起一定的地表變形,有時地表沉降嚴重甚至會發(fā)生塌陷。鑒于此,我們要加強對地表變形信息的監(jiān)測,從而保證地鐵出入口施工結構的穩(wěn)定性,確保地鐵出入口施工的順利進行。文章結合某市一地鐵工程實際,對地鐵出入口開挖施工地表變形信息監(jiān)測相關問題進行了分析。
關鍵詞:地鐵;地表變形;信息監(jiān)測
中圖分類號:TU473 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)32-0166-01
交通工具作為一項基礎設施,在人們?nèi)粘I钪邪l(fā)揮著重要作用。目前,經(jīng)濟社會的發(fā)展促進了交通事業(yè)的發(fā)展,各種交通工具逐漸完善,方便了人們的出行,與此同時它也對交通事業(yè)提出了更高的要求和挑戰(zhàn),比如,隨著人口的增加,我國交通壓力越來越大,過去的交通設施已經(jīng)不能滿足新時期的發(fā)展需要。面對這種狀況,我們需要不斷完善交通設施。其中,地鐵作為一種基本的交通工具,為了順應時代發(fā)展潮流和滿足現(xiàn)實發(fā)展需要,它的建設規(guī)模越來越大。在地鐵工程建設中,出入口施工是施工中的一個重點和難點,它的開挖會引起一定的地表變形,影響地鐵工程結構的穩(wěn)定性和周圍建筑物,我們通過對地表變形信息進行監(jiān)測,從而為施工提供一定的指導作用,保證地鐵施工的質(zhì)量。下面,我們就結合某市地鐵工程實際,對地鐵出入口開挖施工地表變形信息的監(jiān)測問題進行分析。
1 地鐵出入口開挖施工概況
1.1 地鐵工程概況
某市一地鐵站處于城市的繁華地帶,靠近一個高架橋,周圍高樓林立,施工場地比較狹小。該車站是一個兩層的島式車站,總建筑面積為21 320 m2,長度為426 m,站臺寬度為10 m。其中,該車站的主通道橫穿一條馬路,主通道的長度為40 m,深挖厚度為9.5 m,通道結構頂部土層厚度為3.5 m。在地質(zhì)方面,從上到下,施工場地的土層狀況依次為雜填土層、素填土層、粘土層、粉質(zhì)粘土層以及粉細砂層。
1.2 地鐵出入口的開挖施工
在該地鐵出入口施工中,我們主要采用的是大管棚暗挖的方法進行開挖。具體來講,其開挖施工步驟如下:第一,建立大管棚。在地鐵出入口開挖施工之前,首先建立一個大管棚,從而對暗挖段的邊墻和拱部等進行預支護。在具體的施工中,使用管棚的長度為45.5 m,各個管棚之間的距離為3 cm,采用厚度為8 mm的無縫鋼管,沿著開挖輪廓線把鋼管外放10 cm。
具體施工流程如下:第一步,在施工之前進行三通一平工作。第二步,施工人員和施工機械設備進入到施工現(xiàn)場。第三步,進行測量放線工作。第四步,鋪設鋼軌道和埋設孔口管。第五步,調(diào)試鉆具并進行鉆孔。第六步,回取探頭盒并對管內(nèi)進行注漿。第七步,轉移到下一個孔位。另外,在施工過程中還需要注意一些關鍵問題。比如,水鉆施工是一個重要環(huán)節(jié),工作人員要控制好水鉆中的出土量,并且在鉆孔過程中如果發(fā)現(xiàn)傾斜,要及時對其進行糾正。第二,暗挖施工。在大管棚施工完成之后,就可以進行地鐵出入口主通道的開挖施工。本工程開挖中使用的是CRD方法進行開挖,其中,采用洋鎬工具人工分部進行開挖,使用膠輪斗車進行出土,使用自卸式汽車進行運土。在具體的開挖過程中,遵循相關施工標準和原則,在開挖后及時進行支護工作,并通過監(jiān)測管理隨時調(diào)整臺階的錯距和循環(huán)進尺的進度等。
2 地鐵出入口開挖施工的地表變形信息監(jiān)測
2.1 地鐵出入口開挖工程中監(jiān)測點的設置
為了保證地鐵出入口開挖施工的順利進行,我們需要對地表變形信息進行監(jiān)測。在實施監(jiān)測的過程中,監(jiān)測點設置是一個重要的問題,它對監(jiān)測結果具有重要影響。鑒于此,我們要合理設置監(jiān)測點,以保證信息監(jiān)測的質(zhì)量,為地鐵工程施工提供真實的反饋信息。具體來講,監(jiān)測點的設置要遵循以下原則。第一,監(jiān)測點要設置在一些低壓縮性的土層上面,保證監(jiān)測點的穩(wěn)定性。第二,設置監(jiān)測點的時候要盡量避開地下的管線、水源井、交通要道以及一些容易被破壞的地方。第三,在數(shù)量上,為了滿足信息監(jiān)測需要,每個觀測區(qū)的監(jiān)測基點不要少于3個。在該地鐵工程中,我們從工程實際情況出發(fā),依據(jù)相關要求,對地鐵口周邊環(huán)境的監(jiān)測點和地鐵通道內(nèi)的監(jiān)測點進行了布設,從而形成良好的監(jiān)測布局,為相關數(shù)據(jù)信息的獲取做好準備。
2.2 地鐵出入口開挖工程監(jiān)測結果和分析
在地鐵出入口開挖工程施工過程中,它會引起地表沉降,對周圍的建筑環(huán)境等造成一定的影響。這里我們主要對地表沉降、通道內(nèi)拱頂?shù)某两怠艨帐諗恳约暗罔F周圍煤氣管線等相關信息進行了監(jiān)測。下面,我們就分別對這幾個方面的信息監(jiān)測結果進行分析,希望能夠為今后地鐵建設提供數(shù)據(jù)信息依據(jù)。
2.2.1 地鐵出入口地表沉降信息監(jiān)測結果與分析
地表沉降是地鐵出入口施工中常見的一種地表信息變化現(xiàn)象。在本工程中,根據(jù)相關監(jiān)測點的監(jiān)測,我們得到了地鐵出入口地表沉降的相關數(shù)據(jù)信息。經(jīng)過對這些信息的分析和總結,我們了解到,地鐵出入口的地表沉降呈V形結構,也就是說,地鐵通道正上方位置監(jiān)測點的地表沉降幅度比較大,而距離主通道較遠的地方地表沉降比較小。
2.2.2 地鐵通道內(nèi)拱頂沉降信息監(jiān)測結果與分析
本地鐵出入口開挖中我們是分為幾個部分對其進行開挖,在開挖施工順序上,首先對其中的兩個導洞進行開挖,在開挖一段距離之后,接著對另外的一些導洞進行開挖。根據(jù)通道內(nèi)拱頂沉降監(jiān)測結果,我們了解到,首先開挖的兩個導洞的拱頂先開始發(fā)生沉降;沉降一段時間后逐漸保持穩(wěn)定狀態(tài),這種穩(wěn)定狀態(tài)一直持續(xù)到另外一些導洞開挖之前;當后續(xù)的一些導洞開挖后,通道內(nèi)的拱頂部位會再次發(fā)生沉降現(xiàn)象,再經(jīng)過一段時間后才會處于穩(wěn)定。
2.2.3 地鐵通道內(nèi)凈空收斂信息監(jiān)測結果與分析
在地鐵出入口工程中,我們還對地鐵通道內(nèi)的凈空收斂進行監(jiān)測,相關監(jiān)測結果顯示,地鐵通道內(nèi)的凈空收斂變化比較小。
2.2.4 地鐵煤氣管線沉降信息監(jiān)測結果與分析
在地鐵開挖過程中,它對地鐵通道上方的煤氣管線也會產(chǎn)生一定的影響。在具體的開挖過程中,我們也對此變化進行了監(jiān)測。相關監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,隨著地鐵通道的開挖,通道正上方的煤氣管線的沉降不斷增大,而距離地鐵通道比較遠的一些位置,煤氣管線的沉降則比較小,具體來講,其沉降變化呈U字形變化。
3 結 語
綜上所述,地鐵出入口開挖施工是一個復雜的系統(tǒng)工程,在具體的施工過程中,開挖施工會使地表發(fā)生一定的變形。為了保證地鐵出入口施工的安全性,我們需要采用一定的技術和方法對地表變形信息進行監(jiān)測,并在監(jiān)測的基礎上對相關的地表變形信息監(jiān)測結果進行處理和分析,得出地表變形發(fā)生的規(guī)律性,對具體的施工進行指導,保證地鐵出入口施工的順利進行。
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