管幕法在地铁施工中的应用研究

《管幕法在地铁施工中的应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、管幕法在地铁施工中的应用研究摘要：管幕法是继盾构之后而发展起来的一种地下管道施工方法，具有支护强度高、施工精度高、施工速度快、安全可靠等特点，在实际中的应用成效显著。本文结合北京新建地铁19号线管幕法施工为例，介绍管幕法施工工艺特点，包括顶进工艺、精度控制、地表沉降控制等方面，为地铁施工的方案选择提供新思路。中国7/vie　　Abstract：Thepipecurtainmethodisanundergroundpipeconstructionmethoddevelopedaftertheshield，arkab

2、le.binedple，thispaperintroducesthecharacteristicsofpipecurtainconstructiontechnology，includingjackingprocess，precisioncontrolandsurfacesubsidencecontrol，eselection.　　关键词：管幕法；推进方式；精度控制；沉降控制；支撑布置；模拟分析　　Keyethod；propulsionmethod；precisioncontrol；settlementcontro

3、l；supportarrangement；simulationanalysis　　中图分类号：TU753文献标识码：A：1006-4311（2017）14-0104-04　　0引言　　随着城市地铁建设兴起，地铁施工引起管线断裂、道路下沉、地表建筑物及地下构筑物变形开裂、原有地铁轨道变形、精密仪器运行失常等问题得到广泛关注。如何降低施工对地表及周边环境的影响已成为研究热点。管幕法作为一种新式暗挖方法，其具有支护强度高、施工精度高、安全可靠等特点，国内许多大城市采用管幕法施工地铁成为一种新方向。　　然而，我国目前采用

4、管幕法施工的地铁及其他项目为数不多，现结合北京地铁19号线管幕法施工段为例，介绍该工法在该工程中的应用。　　1管幕法介绍　　管幕法其施工原理为在始发井与接收井之间，利用顶管机顶进钢管到土体中，各单管间依靠锁口在钢管侧面交接形成管排，并在锁口处注入止水剂，形成超前支护和达到止水效果，然后再采用开挖或顶进等方案进行地下构筑物的施工，如图1所示。管幕工法一般由以下部分组成：①始发井和接收井；②钢管；③洞口加固和内部土体加固；④止水体系；⑤支撑系统；⑥内部结构。　　1.1管幕法施工步骤　　管幕法的施工步序：　　①构筑顶管

5、始发井和接受井。　　②将钢管分节顶入土体，钢管两侧设有锁口，使钢管形成相接后成为一个整体。　　③在钢管锁口处注入止水剂，使浆液充满整个锁口间的空隙，达到止水的效果。　　④在钢管内进行混凝土或注浆填充，提高管幕的刚度。　　⑤在管幕内进行台阶开挖，随开挖随支护，直至始发井到接受井的贯通。　　⑥分段浇筑混凝土二衬，根据施工工序逐步拆除管幕内支撑，形成完整结构。　　1.2管幕法特点及适用条件　　管幕法属暗挖法的一种，其本身具有暗挖法的一些优点。同时从应用的工程上看，管幕法特别适合于穿越敷土较浅的繁华街道、上跨或下穿构筑物

6、及既有线、周边建筑或古树等需要保护又不适宜明挖及盖挖的区域，可达到近乎零影响的工程特点。该工法适合地层较多，对粘土、砂土、回填土等土层具有良好适应性，对含卵石及石土层也有一定的适应性，需配合钻进机具。但相比来看管幕法施工造价并不低，实际工程需要进行多方案对比后方可采用。　　对管幕法的特点概括如下：　　①管幕施工段对原有地面交通无影响，但其始发井和接收井会占用一定地面空间。　　②原有地面管线设施无需迁移和防护，不会中断供电、供水、供气的地下管线。　　③对周边建（构）筑物影响很小。　　④地下水位对管幕施工的影响，按照

7、工序正常进行即可，原地层水土流失很小，控制沉降效果显著。　　⑤施工进度快，且基本无噪音污染，可连续进行作业。　　⑥施工机械可采用小型�管机械设备，对精度和钻进速度要求较高。　　⑦顶管完成通过注浆加固周围原土体，是土体更加密实，提高了支护承载力，增加安全性，降低了地面沉降值。　　⑧由于采用较多钢管顶入土体无法回收，故成本相对较高。　　⑨由于钢管间采用锁扣搭接，且有止水浆和防水材料填充，管幕结构具有较好的防水能力。　　1.3钢管构造与锁口方式　　因为钢管优先进入地层，需克服地层阻力，所以对钢管的刚度一般不能太低。刚度

8、控制一般通过直径和壁厚进行调整。刚度太大对地层扰动较大，太小则顶入精度难于控制。钢管布设从施工角度划分为基准钢管、转角基准钢管和一般连接钢管。基准钢管和转交基准钢管用于定位，通过量测来确定及调整其余钢管的顶入位置，以满足精度要求。如图2所示，常见的钢管锁口方式有以下4种：WL（A）型、WL（B）型、二港湾型、CH型。