在管線條件下地鐵施工的異形豎井的制作方法
【專利摘要】在管線條件下地鐵施工的異形豎井屬于地鐵施工領(lǐng)域。其特征在于：豎井由上自下分三種斷面進(jìn)行開挖，以避開前期管線改移對工期的影響，同時(shí)為保證豎井及管線安全，井內(nèi)采用臨時(shí)工字鋼支撐和大管棚超前加固的安全措施。采用本實(shí)用新型在保證了施工安全的前提下，工程整體縮短了30%的工期，節(jié)省了約5%的施工成本。
【專利說明】在管線條件下地鐵施工的異形豎井
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及地鐵施工在特殊管線條件下如何采用異形豎井避免管線影響進(jìn)行探討并詳細(xì)介紹了異形豎井的施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年地鐵建設(shè)速度加快、建設(shè)力度加大，隨著地鐵建設(shè)的全面鋪開，各地鐵標(biāo)段普遍存在由于管線改移影響施工進(jìn)程的現(xiàn)象。在暗挖施工中，尤其是在暗挖豎井施工過程中如遇到管線影響到豎井位置，一般情況下會(huì)選擇通過變更豎井位置避開管線施工，一旦現(xiàn)場不具備豎井位置調(diào)整的條件時(shí)，需等待管線改移后施工。這樣就造成了前期等待進(jìn)場，后期工期壓力過大等問題，從而直接影響到現(xiàn)場施工安全質(zhì)量。
[0003]采用異形豎井通過豎井?dāng)嗝娴臐u變，既滿足豎井開挖要求同時(shí)可以避開管線影響進(jìn)行施工，同時(shí)最大的保證管線安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]充分利用標(biāo)準(zhǔn)豎井施工工藝的基礎(chǔ)上，在保證安全的前提下把支護(hù)方式進(jìn)行改進(jìn)，從而避免管線條件的制約。形成了現(xiàn)有的異形豎井施工工藝。通過漸變斷面格柵的架設(shè)和井壁內(nèi)管線加固的方法，在現(xiàn)有施工條件的基礎(chǔ)上提前了工期，避免了管線影響同時(shí)有效保證了管線安全。施工中監(jiān)控量測各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。
[0005]其技術(shù)內(nèi)容如下:
[0006]本實(shí)用新型是異形豎井的施工工藝，其特征在于:上半部分縮小豎井口開挖斷面，中部采用漸變方式過渡至標(biāo)準(zhǔn)斷面開挖，并施做井內(nèi)外安全保障措施，下部標(biāo)準(zhǔn)斷面開挖的施工工藝。
[0007]所述三種開挖斷面分別為:
[0008]上半部縮小斷面:斷面寬度為8.9m，深度至管線底部0.5?lm，共2.6m，主要目的
是避開管線；
[0009]中部漸變斷面:斷面寬度為8.6?10.6m，深3.0m，主要目的是由小斷面漸變至標(biāo)準(zhǔn)斷面；
[0010]標(biāo)準(zhǔn)斷面:斷面寬度為10.6m，深10.27m，此斷面是隧道開挖所需最小斷面。按照權(quán)利要求修改
[0011]所述的井內(nèi)采用工字鋼和超前小導(dǎo)管注漿加固的安全措施，其特征是:豎井開挖過程中，架設(shè)臨時(shí)工字鋼支撐，將豎井分為兩個(gè)部分，并在漸變斷面對管線底部打設(shè)大管棚進(jìn)行加固，確保管線安全。
[0012]所述異形豎井的臨時(shí)工字鋼支撐采用I22a型鋼，間距為0.5m。
[0013]所述異形豎井的漸變段對管線底部采用Φ 108@300mm，長4.17m的大管棚進(jìn)行加固，大管棚灌注水泥漿。
[0014]所述異形豎井的施工工藝，其特征在于:采用異形豎井施工工藝，在保證安全的前提下，避免了管線改移影響工期，加快了施工進(jìn)度，節(jié)約了成本，確保了施工質(zhì)量。
[0015]實(shí)用新型，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0016]一、有效降低了豎井開挖對管線安全的影響。
[0017]二、可以提前進(jìn)場施工，避免管線改移影響施工工期。
[0018]三、保留了大部分標(biāo)準(zhǔn)斷面，將結(jié)構(gòu)變化對豎井施工的影響降到最低。
[0019]四、整體提前了 30%的施工工期。
[0020]五、降低了約5%的施工成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖具體說明:
[0023]如圖1所示，本實(shí)用新型異形豎井的施工工藝，上半部分縮小豎井口開挖斷面，中部采用漸變方式過渡至標(biāo)準(zhǔn)斷面開挖，并施做井內(nèi)外安全保障措施，下部標(biāo)準(zhǔn)斷面開挖的施工工藝。
[0024]所述三種開挖斷面分別為:
[0025]上半部縮小斷面:斷面寬度為8.9m,深度至管線底部，共2.6m,主要目的是避開管線.[0026]中部漸變斷面:斷面寬度為8.6?10.6m，深3.0m，主要目的是由小斷面漸變至標(biāo)準(zhǔn)斷面；
[0027]標(biāo)準(zhǔn)斷面:斷面寬度為10.6m，深10.27m，此斷面是隧道開挖所需最小斷面。
[0028]具體施工流程步序?yàn)?
[0029]第一步:縮小斷面開挖
[0030]經(jīng)過現(xiàn)場勘查，豎井開挖范圍內(nèi)有一條Φ600上水管，豎井與管線的關(guān)系如附圖所示。通過縮小上部斷面開挖尺寸避免了管線的影響，并架設(shè)工字鋼臨時(shí)支撐的架設(shè)加強(qiáng)斷面支護(hù)結(jié)構(gòu)。
[0031]第二步:漸變斷面
[0032]通過6榀格柵(深共3m，格柵間距0.5m)的漸變繞過管線，豎井變斷面至標(biāo)準(zhǔn)段，保證了豎井正常出土的作業(yè)空間。
[0033]第三步:井壁管線加固措施
[0034]由于管底土體為房渣土，為避免管線沉降及防止上水管管底因長期潮濕形成水囊，因此在開挖至管底下方500mm后再對管底打設(shè)大管棚進(jìn)行加固。
[0035]具體措施為:開挖至管底下方500mm后在管底下方打設(shè)一排Φ108@30πιπι，長4.17m大管棚，管棚采用1:1水泥漿注漿，注漿壓力0.2?0.5MPa。為防止打設(shè)的大管棚破壞管線，施工前應(yīng)對管線底標(biāo)高進(jìn)行探測，并在井壁對管底高程進(jìn)行現(xiàn)場標(biāo)識(shí)。
[0036]第四步:施工過程中的管線沉降監(jiān)測
[0037]在豎井施工前應(yīng)提前布置管線沉降觀測點(diǎn)，并記錄管線原始沉降數(shù)據(jù)。在豎井和后續(xù)暗挖施工過程中應(yīng)定期對管線沉降進(jìn)行監(jiān)測保證管線沉降數(shù)據(jù)的真實(shí)性和及時(shí)性，并結(jié)合沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)合理安排現(xiàn)場施工進(jìn)度，將對管線的影響降到最低。
[0038]第五步:豎井施工安全措施
[0039]由于豎井結(jié)構(gòu)改變，造成受力結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，在豎井內(nèi)加設(shè)工22a工字鋼臨時(shí)支撐，加強(qiáng)豎井支護(hù)強(qiáng)度，保證豎井施工安全。
[0040]同時(shí)在豎井井壁內(nèi)尤其是管線范圍內(nèi)布置收斂監(jiān)測點(diǎn)，定期監(jiān)測，形成監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，結(jié)合豎井的收斂監(jiān)測驗(yàn)證豎井結(jié)構(gòu)的安全性，以便在監(jiān)測數(shù)據(jù)異常的情況下及時(shí)指定結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施，保證施工安全。
[0041 ] 第六步:正常標(biāo)準(zhǔn)斷面施工至井底封底
[0042]標(biāo)準(zhǔn)斷面深10.27m,格柵間距0.5m,隨開挖架設(shè)格柵及工字鋼支撐，豎井底部采用I22a工字鋼封閉。
[0043]以上本實(shí)用新型異形豎井的施工工藝，為兩個(gè)地鐵車站出入口施工的典型實(shí)施案例，本實(shí)用新型的實(shí)施不限于此。異形豎井的使用能有效的節(jié)省施工時(shí)間，同時(shí)它的施工風(fēng)險(xiǎn)率相對較小，降低了暗挖豎井施工對場地的要求。因此，異形豎井的施工方法對未來暗挖結(jié)構(gòu)施工具有特殊的意義。
【權(quán)利要求】
1.在管線條件下地鐵施工的異形豎井，其特征在于:豎井由上自下分三種開挖斷面，所述三種開挖斷面分別為: 上半部縮小斷面:斷面寬度為8?9m，深度至管線底部以下0.5?Im ; 中部漸變斷面:斷面寬度為上面等于上半部縮小斷面，下面等于標(biāo)準(zhǔn)斷面，且是由上半部縮小斷面漸變至標(biāo)準(zhǔn)斷面，深度為2?3m ; 標(biāo)準(zhǔn)斷面:斷面寬度為10.6?12.lm，深7.5?11.6m。
【文檔編號(hào)】E21D1/00GK203499692SQ201320747517
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】潘秀明, 黃廣鍇, 姜華龍, 營升, 李鵬程 申請人:中鐵十八局集團(tuán)有限公司, 北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司