1、明挖法
明挖法是直接在地下工程建設外進行露天開挖和支護,然後再開挖處建設地下結構,完工後再進行覆蓋、恢復地貌的方法。明挖法具有施工作業面多、速度快的特點,在拆遷量小的情況下,此法的工程造價低、工期短,易保證工程質量,但對城市生活幹擾大,對周圍環境破壞大。明挖法的關鍵工序:降低地下水位,邊坡支護,土方開挖,結構施工,防水工程等。
地鐵施工
暗挖法施工技術又稱為“新奧法”,在傳統礦山法的基礎上發展而來。由於在地層下面進行施工,優點是對生活無干擾,但技術要求高,造價高。淺埋暗挖法是按照“新奧法”原理進行施工和設計,採用較強的初期支護手段,先注漿、後開挖的施工方法。施工原則是“管超前,嚴注漿,短開挖,強支護,快封閉,勤量測”。一般用32——50mm鋼管做超前棚頂導管,然後根據不同地質條件,注入水泥漿或其他化學漿,填充砂層孔隙,形成“結石體”,增強圍巖的自穩能力。每次開挖進尺為0.75m左右,先進行環狀開挖,留核心土,預噴5——8cm混凝土,架鋼拱架和鋼筋網,噴25——30cm混凝土形成初期支護結構。初期支護完成後做防水層,再用模板臺車做二次襯砌。
蓋挖法施工技術是先用連續牆、鑽孔樁等形式做圍護結構和中間柱,然後做鋼筋混凝土蓋板,在蓋板、圍護牆、中間樁保護下進行土方開挖和結構施工。蓋挖法目前已經在上海、陝西、北京、南京、廣州地鐵施工中使用,同時,哈爾濱、長春、石家莊等城市的地下商場、地下商業街等工程中也廣泛使用。上海、深圳、天津等地的某些高層建築採用蓋挖逆作法施工,同時向地下、地上做結構施工,取得了很好的技術經濟效益。
盾構法是使用所謂的“盾構”機械,在圍巖中推進,一邊防止土砂的崩塌,一邊在其內部進行開挖、襯砌作業修建地鐵隧道的方法。盾構法是暗挖法施工中的一種全機械化施工方法。它靠盾構頭部保護下掘土或用大刀盤切削土體,通過出土機械運出洞外,盾構靠千斤頂在後部加壓推進,並拼裝預製混凝土管片,形成隧道結構。它具有快速、安全的特點,但裝置昂貴,初期投資較大。此法安全性較高,適合在軟土或砂土地層中使用。特別是20世紀80年代後,隨著改革開放和經濟的快速發展,盾構技術在中國的地鐵隧道工程中得到了很廣泛的應用。
隧道掘進機(TBM)是一種利用迴轉刀具開挖隧道的機械裝置。用此機械修築隧道的方法,稱為掘進機法。優點是安全、省力、改善勞動環境。它是世界長大隧道施工最有效、最先進的大型綜合性施工機械之一。目前,隧道掘進機正朝著機械、電氣、液壓和自動一體化、智慧化方向發展。TBM法具有快速、優質、經濟和安全等優點,但它對具有坍塌、巖爆、軟弱地層、湧水及膨脹巖等不良地質情況的地段適應性較差。
所謂沉管法,就是現在船塢中預製大型混凝土管段或混凝土和鋼的組合管段,並在兩端用臨時隔牆封閉,裝好拖運、定位、沉放等裝置,然後將管段浮運沉放到江中預先挖好的溝槽中,並將其連線起來,最後回填砂石將管段埋入原河床中,這是用於修建水下地鐵隧道的重要手段。由於管段是預製的,因此質量好,水密性好,斷面形狀無特殊要求,可自由選擇。沉管隧道由於受水浮力的作用,對基礎的要求不高,在砂上、淤泥質軟土中都可以施工。其最主要的缺點是在沉管階段對於河道上的船舶交通會造成影響。
頂管法施工是在做好的工作坑內預製鋼筋混凝土隧道結構,待其達到強度後用千斤頂將結構推頂至設計位置。這種施工技術不僅用於淺埋地鐵,還可用於城市給排水管道工程、城市道路與地面鐵路立叉點以及鐵路橋涵等工程。它是一種比較方便適用的,不需要地面開挖又不破壞地表建築物的施工方法。其優點是:佔地面積少,對周圍土體的擾動小,不破壞現有的管線和結構物。缺點是:施工精度的保證較為困難,容易出現頂管方向的偏移。當淺埋地鐵隧道穿越地面鐵路、城市交通幹線、交叉路口或地面建築物密集、地下管線縱橫地區,為了保證交通不致中斷和行車安全,可採用頂管法施工。
凍結法是透過鑽孔,埋入鋼管,在鋼管中加鹽水和液氮,經迴圈使周圍地層凍結而形成保護層的方法,這不僅能保證地層穩定,還能起到隔水作用,確保施工安全。確切的說,凍結法不是一種開挖方法,而是面向含水地層的一種處理方法,常常配合其他開挖方法是用。一般來說,凍結法造價相對較高,在其他方法施工困難時是一種好方法,但應在施工中注意凍脹引起的變形,以採取相應對策。
1、明挖法
明挖法是直接在地下工程建設外進行露天開挖和支護,然後再開挖處建設地下結構,完工後再進行覆蓋、恢復地貌的方法。明挖法具有施工作業面多、速度快的特點,在拆遷量小的情況下,此法的工程造價低、工期短,易保證工程質量,但對城市生活幹擾大,對周圍環境破壞大。明挖法的關鍵工序:降低地下水位,邊坡支護,土方開挖,結構施工,防水工程等。
地鐵施工
2、暗挖法暗挖法施工技術又稱為“新奧法”,在傳統礦山法的基礎上發展而來。由於在地層下面進行施工,優點是對生活無干擾,但技術要求高,造價高。淺埋暗挖法是按照“新奧法”原理進行施工和設計,採用較強的初期支護手段,先注漿、後開挖的施工方法。施工原則是“管超前,嚴注漿,短開挖,強支護,快封閉,勤量測”。一般用32——50mm鋼管做超前棚頂導管,然後根據不同地質條件,注入水泥漿或其他化學漿,填充砂層孔隙,形成“結石體”,增強圍巖的自穩能力。每次開挖進尺為0.75m左右,先進行環狀開挖,留核心土,預噴5——8cm混凝土,架鋼拱架和鋼筋網,噴25——30cm混凝土形成初期支護結構。初期支護完成後做防水層,再用模板臺車做二次襯砌。
地鐵施工
3、蓋挖法蓋挖法施工技術是先用連續牆、鑽孔樁等形式做圍護結構和中間柱,然後做鋼筋混凝土蓋板,在蓋板、圍護牆、中間樁保護下進行土方開挖和結構施工。蓋挖法目前已經在上海、陝西、北京、南京、廣州地鐵施工中使用,同時,哈爾濱、長春、石家莊等城市的地下商場、地下商業街等工程中也廣泛使用。上海、深圳、天津等地的某些高層建築採用蓋挖逆作法施工,同時向地下、地上做結構施工,取得了很好的技術經濟效益。
地鐵施工
4、盾構法盾構法是使用所謂的“盾構”機械,在圍巖中推進,一邊防止土砂的崩塌,一邊在其內部進行開挖、襯砌作業修建地鐵隧道的方法。盾構法是暗挖法施工中的一種全機械化施工方法。它靠盾構頭部保護下掘土或用大刀盤切削土體,通過出土機械運出洞外,盾構靠千斤頂在後部加壓推進,並拼裝預製混凝土管片,形成隧道結構。它具有快速、安全的特點,但裝置昂貴,初期投資較大。此法安全性較高,適合在軟土或砂土地層中使用。特別是20世紀80年代後,隨著改革開放和經濟的快速發展,盾構技術在中國的地鐵隧道工程中得到了很廣泛的應用。
地鐵施工
5、隧道掘進機法(TBM)隧道掘進機(TBM)是一種利用迴轉刀具開挖隧道的機械裝置。用此機械修築隧道的方法,稱為掘進機法。優點是安全、省力、改善勞動環境。它是世界長大隧道施工最有效、最先進的大型綜合性施工機械之一。目前,隧道掘進機正朝著機械、電氣、液壓和自動一體化、智慧化方向發展。TBM法具有快速、優質、經濟和安全等優點,但它對具有坍塌、巖爆、軟弱地層、湧水及膨脹巖等不良地質情況的地段適應性較差。
地鐵施工
6、沉管法所謂沉管法,就是現在船塢中預製大型混凝土管段或混凝土和鋼的組合管段,並在兩端用臨時隔牆封閉,裝好拖運、定位、沉放等裝置,然後將管段浮運沉放到江中預先挖好的溝槽中,並將其連線起來,最後回填砂石將管段埋入原河床中,這是用於修建水下地鐵隧道的重要手段。由於管段是預製的,因此質量好,水密性好,斷面形狀無特殊要求,可自由選擇。沉管隧道由於受水浮力的作用,對基礎的要求不高,在砂上、淤泥質軟土中都可以施工。其最主要的缺點是在沉管階段對於河道上的船舶交通會造成影響。
地鐵施工
7、頂管法頂管法施工是在做好的工作坑內預製鋼筋混凝土隧道結構,待其達到強度後用千斤頂將結構推頂至設計位置。這種施工技術不僅用於淺埋地鐵,還可用於城市給排水管道工程、城市道路與地面鐵路立叉點以及鐵路橋涵等工程。它是一種比較方便適用的,不需要地面開挖又不破壞地表建築物的施工方法。其優點是:佔地面積少,對周圍土體的擾動小,不破壞現有的管線和結構物。缺點是:施工精度的保證較為困難,容易出現頂管方向的偏移。當淺埋地鐵隧道穿越地面鐵路、城市交通幹線、交叉路口或地面建築物密集、地下管線縱橫地區,為了保證交通不致中斷和行車安全,可採用頂管法施工。
地鐵施工
8、凍結法凍結法是透過鑽孔,埋入鋼管,在鋼管中加鹽水和液氮,經迴圈使周圍地層凍結而形成保護層的方法,這不僅能保證地層穩定,還能起到隔水作用,確保施工安全。確切的說,凍結法不是一種開挖方法,而是面向含水地層的一種處理方法,常常配合其他開挖方法是用。一般來說,凍結法造價相對較高,在其他方法施工困難時是一種好方法,但應在施工中注意凍脹引起的變形,以採取相應對策。