地鐵暗挖車站過(guò)既有橋橋樁施工技術(shù) 摘 要 結(jié)合北京地鐵十號(hào)線呼家樓車站穿越橋梁樁基的施工實(shí)例,介紹了通過(guò)洞內(nèi)加固和施工監(jiān)測(cè),控制鄰近橋梁樁基沉降和位移,確保橋梁和車站結(jié)構(gòu)安全的施工技術(shù)。 關(guān)鍵詞 鄰近橋梁 地鐵車站 暗挖施工 地層加固 沉降控制 北京地鐵線網(wǎng)大部分在城市中心區(qū)穿過(guò),這些地域已經(jīng)建成各類高架橋、人行天橋等。地鐵不可避免地要從市政橋梁的基礎(chǔ)側(cè)面或下方穿過(guò),由于地鐵施工引起的地層變形和位移,可能導(dǎo)致鄰近橋梁基礎(chǔ)發(fā)生沉降和承受附加應(yīng)力。如果橋梁基礎(chǔ)的沉降或附加應(yīng)力超過(guò)了一定的限值,將可能使橋梁出現(xiàn)損傷,或使已經(jīng)存在的損傷加劇,影響橋梁的正常使用甚至出現(xiàn)安全問(wèn)題。因此,解決地鐵工程施工過(guò)程中對(duì)于鄰近橋梁的安全控制技術(shù)問(wèn)題已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。本文根據(jù)北京地鐵十號(hào)線呼家樓暗挖車站安全通過(guò)京廣橋橋樁的工程實(shí)例,總結(jié)出一套過(guò)既有橋橋樁的施工技術(shù),為以后類似的工程提供參考。 1 工程概況 呼家樓站是北京地鐵十號(hào)線的中間站,車站位于東三環(huán)北路與朝陽(yáng)北路的交叉路口,呈南北走向,車站長(zhǎng)179. 5 m。由于受京廣橋的影響,車站為分離島式站臺(tái),主體為雙線雙洞雙層結(jié)構(gòu),出入口和風(fēng)道等附屬工程為單拱單跨斷面結(jié)構(gòu),車站左右線結(jié)構(gòu)分別位于京廣橋兩側(cè)的輔路下,埋深約7~10 m,左右線兩結(jié)構(gòu)之間設(shè)聯(lián)絡(luò)通道、迂回風(fēng)道。采用PBA工法(洞樁法)施工。 呼家樓站平面布置情況見(jiàn)圖1。 車站范圍內(nèi)受影響的主要是京廣橋第19號(hào)至第26號(hào)橋墩的樁基,結(jié)構(gòu)距橋樁最近距離2. 16 m。京廣橋跨朝陽(yáng)北路的主跨(21號(hào)~24號(hào)墩)為連續(xù)梁結(jié)構(gòu), (南24號(hào)~26號(hào),北19號(hào)~21號(hào))為簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu),橋墩為鋼筋混凝土墩柱和帶預(yù)應(yīng)力混凝土蓋梁的預(yù)制墩柱,承臺(tái)5. 5 m×5. 5 m,基礎(chǔ)均為樁基礎(chǔ),樁徑1. 2 m, 4根為一組,支座為球型支座和盆式支座。橋樁長(zhǎng)20~29 m,超過(guò)地鐵結(jié)構(gòu)底板3. 3~6. 3m,樁型按端承摩擦樁考慮。該段基礎(chǔ)樁底高程為7. 0~10. 0 m,交叉路口橋跨最寬35 m,遠(yuǎn)期預(yù)留M6線下穿而過(guò)。 2 減少施工對(duì)鄰近橋樁影響的控制技術(shù)選擇 工程技術(shù)措施直接影響到工程造價(jià),各種控制方法都是為了盡可能地減少或隔斷施工對(duì)橋樁周圍地層的擾動(dòng)影響,提高地層的自承作用,從而達(dá)到減少地層變形、保護(hù)鄰近橋樁的目的。當(dāng)前地鐵鄰近橋梁施工的控制方法主要有: (1)注漿加固法。即在隧道周圍實(shí)施注漿加固地層,增加地層的c、Φ值以減少地層的松動(dòng)范圍,控制地層變形。 (2)隔斷法。即從地面或地下施做隔離樁墻,將橋或建筑基礎(chǔ)與隧道施工的主要擾動(dòng)區(qū)域隔離開(kāi)來(lái),然后再通過(guò)注漿方法實(shí)施微量調(diào)整。 (3)改進(jìn)法。即通過(guò)中性點(diǎn)以下和樁底注漿改摩擦樁為摩擦端承樁或端承樁。 (4)補(bǔ)償注漿法。即在隧道施工影響范圍與被控制的基礎(chǔ)之間設(shè)置補(bǔ)償注漿層(水平或垂直),然后通過(guò)施工過(guò)程中的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),不斷控制各注漿管的注漿量,實(shí)現(xiàn)隧道施工與基礎(chǔ)沉降的同步控制。 (5)托換法。即通過(guò)新的樁基將原來(lái)的基礎(chǔ)托承到不受施工影響的新的樁基上,以避免施工的影響。 由于車站范圍內(nèi)地面受交通、京廣橋影響,地面不具備鉆機(jī)施工條件,地面注漿實(shí)施也非常困難,在這種條件下施工選擇了以洞內(nèi)加固為主并加強(qiáng)施工過(guò)程的控制,特別注意加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè),根據(jù)量測(cè)結(jié)果考慮是否進(jìn)行地面注漿。
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