管幕预筑法大直径长距离钢管顶进施工技术.pdf
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[摘要]因后期需在钢管内进行结构施工，管幕预筑法中顶进的钢管均为大直径钢管。由此带来的顶进方向控制难度大、顶进阻力大、地面沉降不可控等问题，制约了管幕预筑法的应用。某地铁车站在国内首次采用管幕预筑法施工，通过采用激光导向、先导管导向板纠偏以及注浆减阻等技术措施，顶管施工精度、顶进速度、总体地面沉降均满足要求，取得了良好的效果。[关键词]地铁车站；管幕预筑法；顶管；注浆；沉降；施工技术
1工程概况
某地铁车站主体结构形式为单拱钢筋混凝土结构，车站总长179.8m,标准段宽度26.2m,高度18.9m,标准段结构顶部覆土7.6~11.2m,施工区内多为黏土、砂质黏土、砂土层，底板埋深26.5~30.1m。由于地处城市交通干道下方且无交通导改条件而采用管幕预筑法施工，在国内属首次应用。其施工过程为：在地铁车站旁边纵向开挖的竖井内沿着地铁车站外轮廓位置从上到下依次顶人21根直径2000~2300mm的大直径钢管，经钢管内壁向外部土体注浆加固形成管幕式的挡土（水）结构进行止水，在钢管内部分段切割、焊接钢管形成管幕内空间，在管幕空间内绑扎钢筋、支设模板、浇筑混凝土形成地铁车站拱墙结构，最后经由竖井掏挖车站主体土方，施作车站主体底板仰拱，形成地下地铁车站主体结构。
2工程难点
1)大直径长距离顶管施工，方向很难控制，稍有偏差，管内无法施作主体结构，一般要求双向对顶偏差不超过5cm。
2)长距离顶管时钢管与地层摩擦阻力大，进尺困难。
（略）
3顶管施工准备
3.1工作井施工
根据车站主体结构形式，在车站两端的风井位置施工竖井作为顶管施工的工作井。工作井宽度大于顶管施工作业面1~2m,长度大于每节钢管长度2~3m。工作井一般断面小、深度大，作为临时结构，为降低成本和加快施工速度，选用插入式H型钢桩作为围护结构，采用旋喷桩作为基坑止水帷幕。围护结构达到设计强度后分层挖运竖井土方和架设钢支撑。竖井土方开挖至第1层顶管位置时沿着车站结构的轴线方向由车站两端的风井向车站中部顶人钢管。第1层钢管在车站中部对接完成时，再将竖井内土方开挖至第2层顶管位置，顶入第2层钢管，这样逐层开挖竖井土方和顶进钢管，直到全部11层钢管分别在车站中部逐对对接完成。
4大直径长距离顶管施工方向控制技术
4.1激光指向仪的安装
本工程激光指向仪采用型号为YBJ-800A,导向最长为200m,使用前主要检查以下事项：①检查激光指向仪正常使用情况，通电后信号稳定，指向点不发散、不模糊，导向仪底座连接牢固结实，不易滑动；②长距离处（可测试需顶进钢管的最长距离处）信号依旧稳定，指向点不发散、不模糊。激光指向仪安装需注意以下事项：①激光指向仪底座安装完成后再进行指向仪细部位置调节，激光指向仪指向方向必须与钢管顶进方向理论重合；②用外罩对激光指向仪进行保护，防止顶进作业面人、物无意间碰到激光指向仪；③调整激光指向仪指向点发散度，并随着顶进进尺及时调整，保证指向点不发散，不模糊。
（略）
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