地铁区间隧道设计介绍
70° 70°
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2、地铁区间施工方法及结构
3盾)盾构构法法施工是 一种利用盾构掘 进机在地面下进 行暗挖的一种施 工工艺,每挖一 环,拼装一环, 循环工作,直至 完成整条隧道。
始发井
51
接收井
2、地铁区间施工方法及结构
3)盾构法
适宜的盾构类型主要有泥水加压式盾构、土压平衡式盾构。
2、地铁区间施工方法及结构
度管片及复合防水封垫,单层钢筋混凝土管片组成的隧道衬砌可取得良好的防水效果,
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不需要采用修筑内衬结构。
65°
20°70°6200550065°
无锡地铁区间隧道主要在市区及建筑物和交 通主干道下方,所穿越土层大部分为粘性土或含 水的粉砂、细砂层,自稳能力较差,地层中富含 地下水。在此种地质条件下施工,宜优先选用盾 构法进行施工。
当地层条件较差时, 可增加预注浆或旋喷加固地层、管棚超前支护、降水等工程 措施。尽可能限制围 岩的松弛变形,以保证洞壁稳定,从而达到控制地表沉降的目的。 矿山法施工的主要缺点是地表沉降较大且不易控制,对周边的建筑物的安全影响较大, 防水效果相对较差。
2、地铁区间施工方法及结构
2)矿山法
2、地铁区间施工方法及结构
地铁区间隧道设计
1 地铁区间隧道概况 2 盾构区间结构设计 3 盾构区间结构设计文件组成与接口
1、地铁区间施工方法及结构
1)明挖法
2、地铁区间施工方法及结构
2)矿山法 矿山法适宜在岩石地层或无地下水的松软地层中施工,是为适应城市浅埋暗挖
隧道的需要而发展起来的一 种施工方法,也称浅埋暗挖法。其断面根据地铁限界要求 一般设计为马蹄形断面,采用复合式衬砌。 对岩石地层采取分步或全断面开挖,喷锚 支护复合衬砌。在地质条件较差的Ⅳ、Ⅴ级围岩地层宜采取CD或CRD法,采用地层预 支护,格栅钢架+锚喷结构作初期支护,然后再施作二次衬砌。
3)盾构法
适宜的盾构类型主要有泥水加压式盾构、土压平衡式盾构; 根据无锡工程地质、水文地质、施工场地等因素综合考虑,一般地段 盾构区间推荐选用土压平衡盾构;穿越硬岩的区间采用复合型盾构, 如2号线梅园~荣巷区间、4号线四院站~河埒口站区间、锡澄线江阴 高铁站~南闸站区间。
2、地铁区间施工方法及结构
(2) 结构设计应符合强度、刚度、稳定性、抗浮和裂缝开展宽度的要求,并满足施工工艺 的要求。
(3) 区间隧道结构设计应根据地铁沿线工程地质、水文地质、线路埋深情况,结合周边既 有地面建筑物、地下构筑物及道路交通状况,通过对技术、经济、环境影响及使用功能等综 合比较,合理选择结构型式和施工方法。在含水地层中,应采取可靠的地下水处理和防治措 施。
(9) 盾构管片的尺寸应考虑制作、吊装、运输以及施工的安全和方便,结构设计应满足受 力、防水和耐久性要求。
(10) 采用信息化设计,根据现场地质条件,施工量测反馈信息,及时调整修整相关设计 参数,确保工程安全。
4、主要设计原则与技术标准
2)主要技术标准
(1) 结构安全等级为一级,主体结构按设计使用年限为100年的要求进行耐久性设计。 (2) 当隧道位于有地下水侵蚀性地段时,应根据地下水腐蚀类型及腐蚀等级采取相应的抗 侵蚀措施,混凝土抗侵蚀系数不得低于0.8。 (3) 结构应按最不利荷载情况进行抗浮稳定验算。在不考虑侧壁摩阻力时,其抗浮安全系 数不得小于1.05。当计及侧壁摩阻力时,其抗浮安全系数不得小于1.15。当结构抗浮不能满足 要求时,应采取相应的结构抗浮措施。 (4) 钢筋混凝土结构的最大裂缝宽度允许值应根据结构类型、使用要求、所处环境条件等 因素确定,对于一般环境中的结构,在永久荷载和可变荷载组合作用下的最大裂缝宽度允许 值为:矿山法施工隧道0.2mm(迎水侧)、0.3mm(背水侧),盾构法施工隧道0.2mm。 (5) 地震基本烈度为6度,按6度地震烈度抗震设防,并采取7度地震烈度设防的构造措施, 结构抗震等级为四级。 (6) 人防抗力等级6级 (7) 区间隧道耐火等级为一级,为满足消防疏散要求区间设置侧向疏散平台,一般情况下 疏散平台宽度不小于700mm,困难情况下疏散平台宽度不小于600mm。
3)盾构法
2、地铁区间施工方法及结构
3)盾构法 ❖ 对于盾构机来说,掘削系统即是掘削刀盘及其驱动系统。掘削系统对于盾构机的施工
效果有着决定性的影响,而且选择的差异对盾构机造价也有着很大的影响,刀盘选型可 以影响到总造价的4%~8%,尤其掘削设备的装备扭矩是盾构机最基本的参数之一。 ❖ 盾构机掘削刀盘即作转动或摇动的盘状掘削器,由掘削地层的刀具,稳定掘削面的面 板,出土槽口,转动或摇动的驱动机构,轴承机构等构成。
(7) 区间隧道及联络通道等附属的隧道结构防水等级为二级,结构防水应满足国家现行的 《地下工程防水技术规范》的有关规定,并充分考虑地下区间大部分位于含水砂层地下压水 对结构的影响。
(8) 区间隧道在结构、地基、基础或荷载发生显著变化的部位,或因抗震要求必须设置变 形缝时,应采取可靠的工程技术措施,确保变形缝两边的结构不产生影响行车安全和正常使 用的差异沉降。
某刀盘实物照片
2、地铁区间施工方法及结构
3)盾构法
3、区间设计文件
区间 设计 文件 组成
管片结构及配筋 管片预埋滑槽设计图
特殊衬砌环设计图 区间防水设计图 区间平纵断面设计图 隧道接口及端头加固设计图
区间联络通道及泵房设计图 区间疏散平台设计图
4、主要设计原则与技术标准
1)主要设计原则
(1) 区间隧道设计应能满足城市规划、施工、运营、人防、防水、防火、防迷流等要求; 结构设计应保证具有足够的强度和耐久性,以满足使用期的需要。
3)盾构法 盾构法是一种先进的工法,具有施工进度快、无噪音、无振动公害、对地面交
通及沿线建筑物、地下管线和居民生活等影响小的优点。
该法适宜在松软含水地层或城市地下管线密布,施工条件困难地段。盾构法施工
即在盾构机钢壳体的保护下,依靠其前部的刀盘或挖掘机开挖地层,并在盾构机壳体
内完成出碴、管片拼装、衬砌背后注浆,再向前推进等作业。盾构法施工中采用高精
(4) 区间结构设计,应尽量减少施工中和建成后对环境造成不利的影响,并尽可能考虑城 市规划引起周围环境的改变对地下铁道结构的影响。
(5) 隧道结构断面净空尺寸应满足建筑限界的要求,并考虑适当的富裕量,以满足测量误 差、施工误差、结构变形和沉降的要求。
(6) 结构计算模式的确定,除符合结构的实际工作条件外,应能反映结构与周围地层的相 互作用,位于地下水位以下结构应根据结构型式确定地下水作用荷载。