图2 道尺、
L 尺调整轨道计算方法图 以设计超高120 mm 为例,见图2 :
第一步,按设计h = 120 mma(2040 -263) = b263 , 即a = 6.757 b 。按设计a = 120 , 求得b = 17.76 , 左股降120 mm , h = 120 -17.76 = 102.24(mm) 。第二步,按图1 , 同样以设计超高120 mm 为例,兼顾图2 可得: b = 17. 76 a263 = bΠ1777 即b = 6.757 a 求得a = 2163 右股抬17.76 mm h = 102. 24 + 17. 76 -2. 63 = 117.37(mm)
a = 2.63 b = 0.39 左股降2.63 mm h = 117.37 + 2.63 -0.39 = 119.61(mm)
据此调整高程即可。道尺调整方法与此种方法类似,但施工效率低,延误工期。我们建议采用L 尺调整曲线。 3.3.2 冬季施工需注意事项
八达岭高架桥整体道床左线架轨是从两头向中间施工,导致长轨条在中部地段出现严重的胀轨跑道现象(未灌注混凝土支承墩) 。轨道偏离中心线最大达1.15 m 。最后只好把此处锯开重新铺设,然后用铝热焊焊接。左线两头部分支承墩出现了裂缝。为了减少混凝土支承墩的裂缝产生及减少现场铝热焊焊头,在清河高架桥上我们曾采用松开支承墩扣件使钢轨自由伸缩以避免拉裂混凝土支承墩,但这种方法在灌注混凝土道床时轨道几何尺寸变化较大,全线要进行一次整治,影响施工进度。右线施工时我们采用从长轨条中间向两端分段施工:先把线路分成三段从中间开始施工,待中部整体道床混凝土灌注完毕后再进行两端的施工,由于中间线路长度要比两端长度长,这样便克服了施工中遇到的问题。此后剩余线路中全部采用这种方法施工。 3.4 施工方法优点
城铁整体道床的施工方法克服了现场工作面狭窄、长距离施工问题,由于减少现场铝热焊接头而减少了整体道床裂缝,缩短了工期,提高了铺轨质量。开发了新的施工机具,降低了施工成本,较传统方法迈进了一大
步。 4 结论
整体道床的施工工艺经过几十年的发展,从理论基础、施工机具和工程施工等多方面都取得了极大的发展。北京地铁已研制出一套完整的、适用城铁施工特点的施工机具,逐步形成了一套较完整的、实际操作性强的施工工艺和施工技术,为将来隧道及高架桥无缝线路整体道床施工探索出安全、经济、实用的施工方法。
北京轻轨浅埋暗挖地下工程中框架结构的施工方法
摘 要 根据以往地铁施工经验,制定出浅埋暗挖地下工程中框架结构的施工程序及采取的措施,以指导本工程的施工。关键词 城市轻轨 浅埋暗挖 框架结构 施工方法 1 概述
在城市浅埋暗挖地下工程中,通常采用拱形结构, 与框架结构相比,有助于充分利用围岩的自成拱能力, 降低围护结构的受力,但也存在着空间利用率低的弊端。在北京市城市快速轨道交通东直门地下折返线工程中,3 号风井风道DD 、D′ D′和EE 各断面均采用浅埋框架结构。如何组织框架结构的施工,成为施工前亟需解决的新课题。
2 工程概况
风道全长L= 58 m , 分DD 、D′ D′、E E 3 种断面形式。本工程位于永定河冲积扇的中部, 根据地质勘察报告, 其结构顶部为粉质粘土、粘质粉土, 洞身及洞底主要为粉细砂层、中粗砂, 局部围岩为圆砾层。隧道围岩分级及土石可挖性均为Ⅴ 级, 结构下部位于潜水层中。现以EE 断面为例介绍矩形框架结构的施工。
该断面长22. 7 m , 位于东直门外东中街下,其开挖断面较大(11. 6 m) ,地面下有污水管、上水管、电力管、热力管、电信管,共计23 条;地面以上为高层建筑, 施工中要确保这些管线和建筑的安全。
初期支护采用350 mm 厚C20 格栅网喷混凝土,二次衬砌为400 mm 厚防水钢筋混凝土,防水等级为二级,抗震设防烈度为8 度。
3 施工方法
3. 1 中洞法施工采用中洞法施工,主要步骤如表1 所示。施工中要严格控制施工进尺、上下台阶距离,以便 能尽快地封闭工作面,及时控制围岩的初始位移,减小岩体内塑性区的发展。
3. 2 主要施工技术 3. 2. 1 超前小导管技术
(1) 小导管布置及形式(图1 、图2)
图1 E -E 断面小导管布置铁道标准设计RAILWAYSTANDARD DES IGN 2003(3)
图2 小导管加工形式示意(单位:m) 小导管采用<42 钢管; 溢浆孔采用<6、<8 孔, 呈梅花形布置, 纵向四等分圆。封闭工作面后,沿开挖轮廓线依小导管布置图要求打入小导管,外插角控制在5°～10°,而后注入浆液固结土体。 (2) 浆液的选择与配制
根据地下工程的施工经验及北京地区的地质条件,选用水玻璃浆液。将工业用98 % 浓H2SO4 稀释成10 % 的稀H2SO4 ,水玻璃40～45 Be′稀释成18～20 Be′。根据现场地质及施工情况,依经验配制成pH 值为2. 5 ～4. 0 的混合浆液必须先加入稀H2SO4 ,后加入水玻璃液,一般体积比为2∶1 。依以往地铁施工中注浆经验, pH 值越大,凝固时间则越短:pH 值等于2. 5 时,凝固时间约需2～3 h ;pH 值等于4. 0 时,一般3～5 min 即可凝固。同时,在中粗砂地层中浆液凝固快,细砂层中浆液凝固慢,注浆时要根据实际情况随时调整浆液的配合比。 (3) 注浆顺序
注浆要从拱脚开始向拱顶,由下至上两侧同时对称注浆。 (4) 注浆效果
注浆时要有实验人员现场值班,随时控制注浆压力,检查注浆效果,不合格者及时进行补浆,凝固后即进行土体开挖。土体开挖依初衬开挖平面施工顺序图进行。
