城市地铁矿山法与盾构法施工技术和经济分析

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1、-31-东北财经大学网络教育本科毕业论文城市地铁矿山法与盾构法施工技术和经济分析作者何寨兵学籍批次200803学习中心安庆奥鹏学习中心层次专升本专业工程管理（建造师方向）指导教师高平-31-内容摘要城市地铁区间隧道矿山法施工具有很高的普遍性和适应性，目前国内已经有十分成熟的施工工法和经验，拟在广州地铁多个暗挖隧道施工经验的基础上，通过总结在湿陷性黄土地区不同地层、不同边界条件下的区间暗挖隧道矿山法安全、快速、高效的施工经验，以指导今后类似工程施工。通过对西安地铁二号线TJSG-7标凤城五路至市图书馆站区间隧道矿山法施工技术研究，对区间暗挖施工过程的不断总结、分析、提炼，形成一套完

2、善的矿山法施工技术体系和相关的安全技术，并与盾构法施工进行经济比较。通过信息化监测和施工工法的改进，降低了矿山法施工成本，具有广泛的推广应用价值，为今后类似工程和西安地铁后续工程施工提供理论依据。关键词：地铁矿山法盾构法施工技术经济分析-31-目录一、工程概况2（一）概述2（二）工法比较2二、矿山法在湿陷性黄土地层中施工技术3（一）施工步骤3（二）工艺流程3（三）施工布置4（四）施工方法6三、矿山法施工技术改进24（一）概述24（二）改进措施24四、矿山法与盾构法经济比较29（一）成本比较29（二）施工进度和施工安全比较29（三）社会效益评判30五、结束语30参考文献31-31-

3、城市地铁矿山法与盾构法施工技术和经济分析一、工程概况（一）概述西安地铁二号线TJSG-7标凤城五路站至市图书馆站区间（原尤南区间）隧道左右线设计起点里程为Y(Z)DK5+671.616，终点里程为Y(Z)DK6+759.27，全长1087.654m（其中左线含长链0.006m）。左右线路分别设置竖曲线2个，半径R=3000～5000m；平曲线2个，半径R=3000m。隧道设计断面共有单拱、双连拱、小间距隧道3种，分单线A、B、C、D型和双线A型、B型、双连拱型共7种断面型式。同时在ZDK6+268处设置一口竖井和一条施工横通道，作为区间正线隧道施工通道。区间隧道处于湿陷性黄土地层

4、中，隧道围岩为Ⅴ级围岩，拱顶埋深6.6m～9.8m，基础埋深约为16.725m～16.598m，实际地下水位埋深为16.4m～16.2m，为浅埋暗挖隧道，采用矿山法施工。（二）工法比较隧道开挖方法的选择与工程地质、水文地质条件、施工成本投入、施工安全系数、施工速度等密切相关。暗挖隧道施工工法有矿山法、冷冻法、盾构法等，以上三种施工方法各有其选用条件和优缺点，施工方法比选见表1。篇首注释：何寨兵中国水利水电第十四工程局有限公司工程师西安地铁项目总工程师写作目的：主要在广州地铁暗挖区间的有关经验基础上，结合本工程的设计图纸和地质条件，采用矿山法施工浅埋暗挖隧道，以达到降低安全风险、快

5、捷施工区间隧道的目的，并结合近年来我公司在地铁领域的施工技术和经验，通过理论分析，确定浅埋暗挖区间不同断面的施工方案，并通过对区间暗挖施工过程的不断总结、分析、提炼，形成一套完善的矿山法施工技术体系和相关的安全技术。写作背景：针对国内大中城市交通压力日益增加的实际情况，为缓解交通压力，促进城市交通更好地服务人民和经济发展，国内正大举进行地铁项目施工，面对“后水电”时期的到来，进军地铁建筑市场前景广阔。通过研究常规的地铁区间矿山法项目施工，以期达到提高企业管理水平，更多、更好地完成地铁项目施工任务，努力拓展非水电建筑市场，为今后在类似地质条件下施工积累经验。写作意义：在湿陷性黄土地

6、区采用矿山法施工在国内城市地铁施工尚属首次，为今后在类似地质条件下地铁施工具有指导意义。地铁区间隧道矿山法施工作为地铁运行通道施工，是地铁施工的重要项目，是常规工法施工，具有很强的普遍性和适应性。根据项目特点，研究地铁区间隧道矿山法施工对中国水电集团和我公司不断扩大非水电市场份额，以及扩大企业形象有很大品牌效应，对更大可能地占有地铁施工份额有重要指导、推荐意义。-31-表1隧道施工方法比较表施工方法项目矿山法开挖冷冻法开挖盾构法开挖施工成本投入低较高高施工安全系数较高低高施工难度小大较大施工速度较快慢快从上表比较分析得知，采用矿山法施工浅埋暗挖隧道，从施工安全、施工成本和施工难度

7、的角度来说是非常可行的。尤其对在湿陷性黄土地层中浅埋暗挖来说，采用矿山法施工更安全、更经济、更可靠。二、矿山法在湿陷性黄土地层中施工技术（一）施工步骤矿山法施工步骤：超前地质预报超前支护分部开挖土体分部初期支护全断面开挖支护完毕隧道二次衬砌。开挖遵循“预治水，管超前，短开挖，强支护,早成环，勤量测”的原则。（二）工艺流程区间隧道开挖支护施工工艺流程图见下框图：-31-图1隧道开挖支护工艺流程框图超前地质预报φ42mm超前小导管/φ108大管棚施工锁口施工开挖、出土作业素喷4cm封