第5.2节施工方法选择和新工艺.pptVIP

第二节 施工方法选择和新工艺、新材料、新设备 一、施工方法选择 二、新工艺、新材料、新设备 一、施工方法选择 ⒈地铁区间隧道的施工方法 ⑴沿海城市，饱和软地层，可以选用盾构法和顶管法等； ⑵山区城市采用新奥法，条件允许应推广TBM法。 目前国内外常用地区间隧道施工方法如表5－7所示。 ⒉地铁车站施工方法 ⑴地铁车站的施工应考虑环境的要求； ⑵依据不同的地质情况、工作环境，综合考虑施工进度及安全经济方面的矛盾因素。 地铁车站施工方法如表5－8所示。 ⒊轻轨高架桥施工方法 ⑴轻轨高架桥结构主要有：基础﹑墩台﹑纵梁和桥面； ⑵结合工程地质﹑水文地质﹑环境要求﹑施工进度等因素控制； 表5－9列出常用的高架桥基础施工方法及优缺点。 ⑶轻轨高架桥的桥墩主要有倒梯形﹑T形﹑双柱形和Y形墩，如图5－13所示。 　表5－11对各种桥梁上部结构形式列出主要可供选择的施工方法。 　表5－12为桥梁施工方法所常用的桥梁跨径范围。 ⒋设备安装施工 ⑴地铁设备应立足于国产； ⑵设备的安装应尽量由国内建筑设备安装公司承担； ⑶设备安装工程应和土建工程交叉施工。 二、新工艺、新材料、新设备 ⒈施工新技术 ⑴车站基坑支护开挖新方法 SMW工法，连续墙，土钉墙等技术。 ⑵盖挖法和逆作法 ⑶新一代异型盾构隧道施工法 ①MF盾构施工方法 即将多个圆形盾构机切土刀盘前后错位，利用其重合部分的盾构，构筑多样的隧道断面。 　图5－14为三心圆盾构机的组成；图5－15为利用二﹑三心圆盾构机施工的隧道车站断面。 ②扩大断面形盾构机施工法 该法是在盾构法隧道施工到任意一个位置，根据需要沿隧道前进方向任何侧面扩大开挖，增加隧道内部部分空间。 ③自由转向球形盾构施工 a.盾构机自地面垂直向下施工，盾构机到达一定深度后，开始分叉向不同方向施工水平横隧道； b.其顶端的切削头为球形，可绕水平轴旋转90°。 图5－16为球形纵横式泥水盾构机，水平推进盾构机外径4.45m。 ④HV盾构机施工方法 a. HV (Horizontal Variation Vertical Variation)是一种能自由穿越具有稠密建筑物的盾构掘进方法。能从水平双孔变为垂直双孔，或由垂直双孔变为水平双孔，不断改变圆形形状，开挖螺旋型曲线双断面隧道的盾构掘进方法； b.能由双孔断面分开成两个单孔圆形断面。 图5－17为HV盾构推进分叉示意图。 ⑤新一代超级盾构及其操作系统 a. 集中了在软土中掘进的土压平衡盾构（shield)和在岩石中掘进的隧道凿岩机(TBM)的优点； b. 遇到软土介质时是一台土压平衡盾构机，遇到无水岩石介质时是凿岩机。 图5－18为土压平衡超级盾构系统示意图。 ⑥钢纤维挤压混凝土衬砌 a.挤压混凝土衬砌不留缝隙，整体性好，内壁光滑，止水性好，施工速度快； b.盾构机的前方开挖面由膨润土悬浮液支撑；盾尾后方则由挤压钢纤维混凝土流体支撑。 ⑷新奥法新进展 　新奥法（New Austrian Tunnelling Method,简称NATM)是当代岩石洞室和隧道施工设计应用最广泛的方法。 　锚喷支护，复合式衬砌，监控量测。 ⑸地下工程的辅助工法 　冻结法﹑气压法﹑注浆法﹑深层水泥土搅拌桩法﹑管棚法﹑顶管法等 ⒉新材料、新设备 ⑴新材料 ①特殊性能的混凝土 a. 轻质高强混凝土美国常用混凝土强度可达135MPa,特殊工程可用400MPa。而我国采用的则为25～35MPa，高强混凝土可达80MPa； b.钢纤维混凝土(fibre reinforced concrete) ﹑浸渍混凝土(macerated concrete) ﹑劲性混凝土等。 ②新型高性能结构体系 钢——高性能混凝土组合结构 ③防水材料 混凝土自防水，防水涂料等 ④基础隔震材料 橡胶隔震支座﹑滑移隔震支座﹑具有软着陆保护的隔震支座﹑摩擦摆式隔震支座﹑混合型隔震支座﹑结构基岩隔震支座 ⑵新设备 ①机车车辆 ②电气设备 ③其他机电设备 地　　　　　　 铁 与 轻 轨 第五章　地铁与轻轨交通的施工 1）发展可靠的浅地层地基处理技术；2）小型灵活的地下开挖机械；3）可靠的临时支护措施和机具 机械化程度 低，劳动强 度高，环境 恶劣，风险 大 地面干扰小，造价低，便于土法上马 埋深较浅对土体进行冻结、注浆、深层搅拌桩加固地基，棚管法加固，浅埋车站，如北京、哈尔滨等城市地铁 暗挖法 （软土） 3 1）多臂钻孔台车，自动装药引爆装置；2）光面爆破，喷锚支护，监控数据反馈指导设计和施工方法 进度慢，劳 动强度高， 风险大 地面干扰小，造价低 岩石和坚硬土体，如青岛和重庆地铁 矿山法 （钻爆 法） 2 1）有效井点降水系统；2）可靠的支撑系统；3）大型土方机械，混凝土搅拌及运输机械 破坏环境