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地铁盾构通过正线车站施工技术
李诚钰
(西安市地下铁道有限责公司陕西西安710016)
摘要:本文主要以盾构通过正线车站为例,针对盾构通过地铁车站
暗挖隧道施工技术,从施工步骤、技术要求、材料设备配备、各项施工保
障措施等方面进行研究与探讨。
关键词:地铁盾构正线车站施工技术
1工程概况
正线车站为2层3跨岛式站台,南北走向,采用中间明挖+两侧竖井
暗挖的施工方式。盾构过站标准段隧道为马蹄形,跨度10700mm,高度
10070mm,初衬厚度350mm,二衬厚度500mm。标准断面南北两侧有盾构扩
大端头,左线进站扩大断面跨度12400mm,高度11814mm,二次始发扩大
断面跨度13100mm,高度17700mm;右线进站扩大断面跨度13800mm,高
度17760mm,二次始发扩大断面跨度12400mm,高度11814mm。左、右线
盾构机分别从车站东、西两侧南端扩大端头进入。盾构接收、平移后从标
准暗挖隧道内过站,到达北端头扩大端头,再二次始发。
2工程水文地质情况
2.1工程地质情况
该车站开挖地层主要是新黄土、古土壤、老黄土,部分进入粉质黏土,
底板进入老黄土和粉质黏土,地层开挖条件较好。
2.2水文条件情况
该站场地地貌单元为黄土梁洼,地下水位埋深为8.90m~13.30m,地
下水位高程为389.84m~398.74m,盾构线路顶标高395m~390m,在地下
水位以下。地下水主要赋存于中、上更新统黄土、古土壤层中,含水层厚
度20m~80m。主要为第四系孔隙潜水。在盾构过站时,地下水位在底板
以下0.5m以上。
3本工程施工难点分析
盾构过站主要解决平面问题和高程2个问题。由于过站区域两侧为暗
挖隧道,断面小而且转化多,大型设备无法适用。由于马蹄形断面底板不
平而且宽度小,无法按照明挖车站过站施工技术通过(即内地面铺设钢板
进行),所以必须分两次采用弧形导台过站施工技术。
3.1解决盾构过站前平面施工难题
为了解决盾构过站前平面这个施工难题,针对车站结构断面形式(暗
挖隧道中心轴线与盾构中心轴线偏差1.9m,盾构扩大端头尺寸只有
17500mm×12400mm,造成盾构机头无法在短距离内偏转1.9m),分以下几
个步骤。
3.1.1把盾构机头顺着盾构隧道轴线方向水平平移至弧形导台接收
端。
3.1.2把盾构机头垂直于隧道轴线水平平移,使盾构机头轴线与暗挖
隧道轴线重合,即平移1.9m。
3.1.3盾构从暗挖隧道内过站后到达北侧二次始发扩大端头。
3.1.4用相反的操作使盾构机头往相反的方向平移1.9m。
3.2解决盾构在暗挖标准断面高程施工难题
3.2.1由于盾构从钟楼车站南端头进站时底板标高距离轨面标高
1690mm,从北端头盾构出站时底板标高距离轨面标高1590mm,再考虑到
盾构机过站操作的平顺性对高程带来的影响,即(每次结构变断面处预留
2~3cm的高差,弧形导台需要抬升标高),所以需要采用一定坡度,即南
端弧形导台从轨面高程下返1350mm,北端弧形导台从轨面高程下返
1150mm。
4盾构过站预埋件布置和材料设备需求
4.1钟楼车站盾构过站预埋件严格按照弧形导台断面布置。
图4-1盾构过站部位扩大端结构断面
图4-2盾构过站部位标准段结构断面
图4-3右线盾构始发预埋钢板和吊环横断面布置图
4.2盾构过站主要施工辅材和设备需求
盾构过站主要施工辅材和设备需求一览表表4-1
第一台盾构过站第二台盾构过站
3m×9m钢板接收/始平移3m×9m钢板接收/始平移
t=20mm发架千斤顶t=20mm发架千斤顶
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