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城市轨道交通工程413010城市轨道交通工程结构与特点一、掌握地铁车站结构与施工方法基坑支护结构类型适用条件安全等级、基坑深度、环境条件、土类和地下水条件支挡式结构拉锚式结构适用于较深基坑锚杆不适用于软土层和高水位的碎石土、砂土中，当邻近基坑有建筑物地下室、地下构筑物等，锚杆的有效长度不足时，当锚杆施工会造成基坑周边建（构）筑物的损害或违反城市地下空间规划等规定时，不应采用锚杆。支撑式结构适用于较深基坑悬臂式结构适用于较浅基坑双排桩当拉锚式、支撑式和悬臂式结构不适用时，可考虑采用双排桩土钉墙单一土钉墙适用于地下水位以上或降水的非软土基坑，且基坑深度不宜大于12m当基坑潜在滑动面内有建筑物、重要地下管线时，不宜采用土钉墙。预应力锚杆适用于地下水位以上或降水的非软土基坑，且基坑深度不宜大于15m水泥土桩适用于非软土基坑，且基坑深度不宜大于12m；用于淤泥质土基坑时，基坑深度不宜大于6m；不宜用在高水位的碎石土、砂土层中微型桩适用于地下水位以上或降水的基坑，用于非软土基坑时，基坑深度不宜大于12m；用于淤泥质土基坑时，基坑深度不宜大于6m重力式水泥土墙适用于淤泥质土、淤泥基坑，且基坑深度不宜大于7m1、施工方法：1》、明挖基坑：适用空旷、无建筑、空地满足不影响环境。具有施工作业面多、速度快、工期短、易保证工程质量、工程造价低等优点。2》、盖挖法：优点：2个小，变形和隆起小；开挖深度考虑稳定、环保、永久结构形式和浇注作业。盖挖缺点：缝、难、贵、精度要求高顺做靠挡土结构，根据现场条件、水位、开挖深度和周围建筑邻近情况选择钻孔灌注桩和地下连续墙。软弱地层用地连墙。盖挖逆做法：逆作优点：1大1小；空间大、影响小；对交通影响小，作业环境安全，占地少，施工灵活，交通导改灵活，基本不受天气的影响，低噪音扰民少，设备简单。对钢管柱的加工运输吊装就位要求精度高半逆做横撑施加预应力，3-10mm施工缝，中间立柱与基础链接，钢管混凝土柱与钢筋混凝土柱，插入1米钢管底部开孔，流动加强连接，H型钢连接。3》、喷锚暗挖法：适用浅、建筑密集交通繁忙管线密布对地面沉降要求高的地区。｛新奥法：初期支护有一定柔度刚度，利用围岩的自承能力浅埋暗挖法：以改造地质条件为前提，以控制地表沉降为重点，格栅锚喷为手段。十八字方针：管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测（前沿短枪，快测）不适于带水作业，要求开挖面具有一定的自立性和稳定性。大范围淤泥软土、粉细沙、降水困难、经济不合算不适用。单跨不大于10米用台阶，22米双侧壁导坑，20米PRCDBA对开挖面前方地层的预加固和预处理是必要前提。方法：小导管超前预注浆、开挖面深孔注浆、管棚超前支护。2\车站结构明挖矩形或拱形，侧式双跨，岛式双跨三跨，站台宽10米宜用双跨，也可单跨，道路狭窄上下限重叠。结构由围护结构（底板侧墙顶板）和内部构件（楼板梁柱内墙），立柱采用方形矩形圆形或椭圆形截面，间距6-8米。二、掌握地铁区间隧道结构与施工方法1、明挖法:矩形断面,整体式衬砌：结构整体性好，防水性能有保证，适用于各种地质，但施工工序多，速度慢。预制装配式衬砌,整体性差,防护\抗震慎用.2、喷锚暗挖法施工：拱形结构,单拱适用区间隧道或联络通道,双拱多跨连拱适用停车线\折返线\喇叭口岔线.隧道衬砌=支护结构复合式衬砌→由初期支护、防水隔离层和二次衬砌组成.（初期支护最适宜采用喷锚支护,选用锚杆,喷混凝土,钢筋网,钢支撑）干燥无水坚硬围岩只做初期支护，在防水要求不高，围岩有一定自立能力时可采用单层的模注混凝土衬砌。单层模注衬砌=整体式衬砌,等截面直墙式适用于坚硬围岩，等或变截面曲墙式适用于软弱围岩1》、初期支护最佳的方法以是钢拱锚喷混凝土支护2》、二次衬砌可以采用临时木模板或金属定型模板，更多采用模板台车，式样简单、拆装方便、表面光滑、接缝严密。3》、监控测量是指导设计与施工的重要部分，由项目技术负责人掌握和领导。（拱顶下沉：直观可靠判断依据；重要依据是水平收敛、地表沉降）2、盾构法施工：适用于松软含水地层、地面构筑物不允许拆迁，施工条件困难地段；优点→振动小、噪音低、施工速度快、不受天气影响，安全可靠，对沿线的居民、地面构筑物、建筑物影响小。三类衬砌：1》预制装配式衬砌→管片通用柔性连接（单排螺栓连接、销钉连接、无连接件）2》双层衬砌→预制装配式衬砌+模筑钢筋混凝土整体式衬砌、用在输水隧道和含有腐蚀性地下水3》挤压混凝土整体式衬砌：一次成型，内表面光滑，背后无空隙无需注浆，对控制地层移动特别有效。技术不成熟，尚不广泛。可用素混、钢筋混、钢纤维混最多。施工方法比较与选择新奥法施工：适用于稳定地层，岩石地层当采用钻爆法，应采用光面爆破、预裂爆破技术，尽量减少欠挖、超挖。一般先喷再打锚杆，恶劣先初喷，架钢支撑，打锚杆，二喷浅埋暗挖法施工：隧道土方开挖与支护总原则是：预支护、预加固一段，开挖一段；开挖一段，支护一段；支护一段，封闭成环一段。二次衬砌：初期支护的变形达到基本稳定，且防水结构施工验收合格后，可以进行二次砼衬砌灌注工序。通过监控量测，掌握隧道动态，提供信息，指导二次衬砌施作时机。这是浅埋暗挖法中二次衬砌施工与一般隧道衬砌施工的主要区别。三、熟悉轻轨交通高架桥梁结构与施工要点1、高架桥上部结构优先选用预应力混凝土结构，高架桥应设有降低振动和噪声(设置声屏障)、消除楼房遮光和防止电磁波干扰等系统。（光声波振）2、地质情况良好时，应尽可能采用扩大基础。软土地基条件下，宜采用桩基础3、桥墩形式：倒梯形、T形、双柱式、Y形。①单箱单室箱梁和脊梁，选用倒梯形桥墩。（倒梯形：合理）②T形桥墩占地面积小，是城镇轻轨高架桥最常用的桥墩形式8至10米。③双柱式墩盖梁的工作条件比T形桥墩有利，无须施加预应力，高度一般在30m以内。④Y形桥墩结合了T形桥墩和双柱式墩的优点。4、上部结构主要工程节点采用最多的是连续梁、连续刚构、系杆拱。（预制梁：直线段；现浇：曲线、跨越）5、桥梁选型原则：①从景观和交通功能考虑用大跨径；②从经济考虑，上下部结构造价接近最经济；③从加快进度考虑用预制预应力混凝土梁。四、了解城市轨道交通的轨道结构组成1、轨道结构是由钢轨、轨枕、连接零件、道床、道岔和其他附属设备等组成的构筑物。2、轨道结构应具有足够的强度、稳定性、耐久性和适量弹性。（强吻酒坛）3、轨道结构特点①在正线半径小于400m的曲线地段，应采用全长淬火钢轨或耐磨钢轨。钢轨铺设前应进行预弯，运营时钢轨应进行涂油以减少磨耗。（4步）正常轨道60kg/m，轨距1435mm，车挡、15KM/H。4、道床与轨枕①长度大于100m的隧道内和隧道外U形结构地段及高架桥和大于50m的单体桥地段，宜采用短枕式或长枕式整体道床。②地面正线宜采用混凝土枕碎石道床。（车库整体、库外碎石）5、减振结构①一般减振轨道结构可采用无缝线路、弹性分开式扣件和整体道床或碎石道床。②较高减振的轨道结构，即在一般减振轨道结构的基础上，采用轨道减振器扣件或弹性短枕式整体道床或其他较高减振轨道结构形式。③特殊减振轨道结构，即在一般减振轨道结构的基础上，采用浮置板整体道床或其他特殊减振轨道结构形式。413020明挖基坑施工一、熟悉工程降水方法1、当基坑底为隔水层且层底作用有承压水时，应进行坑底突涌验算，必要时可采取水平封底隔渗或钻孔减压措施，保证坑底土层稳定。当坑底含承压水层上部土体压重不足以抵抗承压水水头时，应布置降压井降低承压水水头压力，防止承压水突涌，确保基坑开挖施工安全。渗透系数小于0.1m/天，深度大于20米，降水要用管井。2、降水方法根据土层情况、渗透性、降水深度、周围环境、支护结构进行选择。降水方法适用地层降水深度水文地质特征集水明排粘性土、砂土小于2米潜水、地表水轻型井点降水一级砂土，粉土，含薄层粉砂的淤泥质（粉质）黏土3至6米潜水二级6至9米三级9至12米喷射井点小于20米潜水、承压水管井疏干砂性土，粉土，含薄层粉砂的淤泥质（粉质）黏土不限潜水减压砂性土，粉土不限承压水2、明沟集水井排水→排水明沟设在基坑两侧或四周，在四角或每隔30至50米设置集水井。1》基坑开挖小于2米，涌水量不大时；2》沟离建筑物基础边0.4m，离开坡脚0.3m，比开挖面低0.3至0.4m，坡度不小于0.3%；集水井比沟低0.5米3》连续或间断抽水，直至基础施工完毕、回填为止；设沉淀池3、井点降水→井点布置根据基坑平面形状大小、地质、水文、工程性质、降水深度而定。1》、基坑开挖较深，涌水量大，且有围护结构时应选井点降水；2》、基坑宽度小于6m且降水深度不超过6m时，单排井点，在地下水的上游；3》、基坑宽度大于6m或土质不良，渗透系数较大双排井点，布置在两侧；4》、基坑面积较大的可采用环形井点；5》、采用金属管，井点管距坑壁不小于1至1.5m，井点间距0.8至1.6m；集水总管有0.25%至0.5%的上仰坡度。6》井点管的入土深度应根据降水深度及储水层所有位置决定，但必须将滤水管埋入含水层内，并且比挖基坑（沟、槽）底深0.9～1.2m，井点管的埋置深度应经计算确定。7》真空井点和喷射井点可选用清水或泥浆钻进、高压水套管冲击工艺（钻孔法、冲孔法或射水法）。对不易塌孔、缩颈地层也可选用长螺旋钻机成孔；成孔深度宜大于降水井设计深度0.5至1m。滤料宜采用中粗砂，上方使用黏土封堵，封堵至地面的厚度应大于1m。8》管井的滤管可采用无砂混凝土滤管、钢筋笼、钢管或铸铁管。成孔工艺：对不易塌孔、缩径地层宜采用清水钻进；采用泥浆护壁钻孔时，应在钻进到孔底后清除孔底沉渣并立即置入井管、注入清水，当泥浆相对密度不大于1.05时，方可投入滤料。井管与孔壁之间填充的滤料宜选用磨圆度好的硬质岩石成分的圆砾，不宜采用棱角形石渣料、风化料或其他黏质岩石成分的砾石。井管底部应设置沉砂段。3、基坑的隔水帷幕与坑内外降水→1》隔水帷幕隔断降水含水层（最深，进入隔水层），把降水点布置在坑内；疏干2》隔水帷幕底位于承压水含水层隔水顶板中，（即承压水之上，最浅）把降水点布置在坑外；降水头3》隔水帷幕底位于承压水含水层，、把降水点布置在坑内；二、掌握深基坑支护结构与边坡防护1、围护结构类型：有排桩分为6种：（型钢桩、钢板桩、钢管桩、预制混凝土板桩、灌注桩、SWM工法桩）地下连续墙、重力式水泥土挡墙、水泥土搅拌桩挡墙，土钉墙1》型钢桩→50、55、60号，适用于黏沙性土，粒径不大于100mm砂卵石，噪音大，郊区用。间距1.2至1.5米，止水差，地下水位高、坑壁不稳不适用。可回收2》钢板桩→成品制作，施工简单；有噪音、刚度小、变形大需支撑，深度7至8米，拉森型。3》板式钢管桩→刚度大于钢板桩，需有防水措施。预制板桩形式：工字、矩形、T形、口字形；矩形：常用；T形：抗弯；工字合理；口字刚度小。4》预制混凝土板桩→施工困难、挤土严重，需有止水措施，自重大，不适合用在深大基坑5》灌注桩→刚度大、适用深大基坑，对周围土体影响小，需与降水和止水措施配合使用。钻机有螺冲循(螺旋钻、冲击钻、正反循环钻)；对悬壁式排桩，桩径宜大于或等于600mm；对拉锚式或支撑式排桩，桩径宜大于或等于400mm；排桩的中心距不宜大于桩直径的2倍。桩身混凝土强度等级不宜低于C25。排桩顶部应设置混凝土冠梁。混凝土灌注桩宜采取间隔成桩的施工顺序；应在混凝土终凝后，再进行相邻桩的成孔施工。6》SWM工法桩（又称型钢水泥土搅拌墙）→强度大、止水性好，经济性好。搅拌桩28天龄期无侧限抗压强度不应小于设计要求且不宜小于0.5MPa，水泥宜采用强度等级不低于42.5级的普通硅酸盐水泥，材料用量和水灰比应结合土质条件和机械性能等指标通过现场试验确定。在填土、淤泥质土等特别软弱的土中以及在较硬的砂性土、砂砾土中，钻进速度较慢时，水泥用量宜适当提高。在砂性土中搅拌桩施工宜外加膨润土。型钢反复使用，内插H型钢，型钢布置：密插、插二跳一、插一跳一；单根型钢中焊接接头不宜超过2个，焊接接头的位置应避免设在支撑位置或开挖面附近等型钢受力较大处；相邻型钢的接头相互错开，错开距离不宜小于1m，且型钢接头距离基坑底面不宜小于2m。