我國(guó)地下工程施工新技術(shù)綜述(編輯修改稿)
2025-07-26 13:40 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 下基巖)，最大軸力18000kN。 根據(jù)百貨廣場(chǎng)的結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)形式及操作空間，百貨廣場(chǎng)樁基托換采用梁式托換結(jié)構(gòu)柱的形式，托換新樁采用人工挖孔樁，整個(gè)托換工程在地下3層室內(nèi)進(jìn)行。 根據(jù)高層結(jié)構(gòu)變形要求，裙樓樁基采用主動(dòng)托換。托換時(shí)，在托換梁和新樁之間設(shè)置加載千斤頂，利用千斤頂加載，使上部結(jié)構(gòu)有微量頂升位移，同時(shí)使新樁的大部分沉降位移在頂升時(shí)預(yù)壓完成，從而通過(guò)主動(dòng)加載實(shí)現(xiàn)作用在原結(jié)構(gòu)樁上的荷載經(jīng)托換大梁轉(zhuǎn)移至新樁上，且原樁(柱)頂升值和新樁沉降也得到有效控制。截樁在開鑿人工孔至托換梁底下后逐步進(jìn)行。截樁后隧道暗挖、襯砌變形穩(wěn)定后(期間千斤頂裝置及時(shí)調(diào)整)，托換梁與新樁連接形成永久結(jié)構(gòu)，托換完成。樁基托換及隧道施工全過(guò)程都實(shí)行嚴(yán)格的全過(guò)程監(jiān)控、量測(cè)，確保了結(jié)構(gòu)安全。 通過(guò)嚴(yán)格的計(jì)算和施工操作，通過(guò)技術(shù)攻關(guān),解決了軟弱地層樁基開挖支護(hù)、托換梁以及截樁、力的轉(zhuǎn)換等技術(shù)難題，保證了百貨廣場(chǎng)等高層建筑物、地下管線的安全和正常使用。 該工程樁基托換原理如圖3所示。 過(guò)江隧道施工中的水平凍結(jié)法 地下隧道之間的連接通道凍結(jié)法施工是利用人工制冷技術(shù)，使地層中的水變冰，把天然土變成凍土，增加其強(qiáng)度和穩(wěn)定性，隔絕地下水與地下結(jié)構(gòu)的聯(lián)系，以便在凍結(jié)壁的保護(hù)下進(jìn)行聯(lián)絡(luò)通道施工的一種特殊施工方法。 制冷技術(shù)是用氟里昂作制冷劑的三大循環(huán)系統(tǒng)完成的。三大循環(huán)系統(tǒng)分別為氟里昂循環(huán)系統(tǒng)、鹽水循環(huán)系統(tǒng)和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。制冷三大循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成熱泵，將地?zé)嵬ㄟ^(guò)凍結(jié)孔由低溫鹽水傳給氟里昂循環(huán)系統(tǒng)，再由氟里昂循環(huán)系統(tǒng)傳給冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，最后由冷卻水循環(huán)系統(tǒng)排入大氣。隨著低溫鹽水在地層中的不斷流動(dòng)，地層中的水逐漸結(jié)冰，形成以凍結(jié)管為中心的凍土圓柱，凍土圓柱不斷擴(kuò)展，最后相鄰的凍結(jié)圓柱連為一體并形成具有一定厚度和強(qiáng)度的凍土墻或凍土帷幕。水平凍結(jié)加固原理如圖4所示。 在實(shí)際施工中，通過(guò)水平鉆進(jìn)凍結(jié)孔，設(shè)置冷凍管，并利用鹽水為熱傳導(dǎo)媒介進(jìn)行凍結(jié)。一般是在工地現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)設(shè)置凍結(jié)設(shè)備，冷卻不凍液(一般為鹽水)至22～32℃。其主要特點(diǎn)有： (1)可有效隔絕地下水，對(duì)于含水量10%的含水、松散、不穩(wěn)定地層均可采用凍結(jié)法施工。 (2)凍土帷幕的形狀和強(qiáng)度可視施工現(xiàn)場(chǎng)條件、地質(zhì)條件靈活布置和調(diào)整，凍土強(qiáng)度可達(dá)4～10MPa，能有效提高工效。 (3)凍結(jié)法施工對(duì)周圍環(huán)境無(wú)污染，無(wú)異物進(jìn)入土壤，噪聲小。 (4)影響凍土強(qiáng)度的因素多，凍土屬于流變體，其強(qiáng)度既與凍土的成因有關(guān)，也與受力的特征有關(guān)，影響凍土的主要因素有凍結(jié)溫度、土體含水率、土的顆粒組成、荷載作用時(shí)間和凍結(jié)速度等。 凍結(jié)法的關(guān)鍵施工技術(shù)包括： (1)確定凍結(jié)主要技術(shù)指標(biāo)，即根據(jù)實(shí)際工況，確定積極凍結(jié)期和維護(hù)凍結(jié)期的鹽水溫度、凍土墻平均溫度和凍土強(qiáng)度。 (2)凍結(jié)孔布置和施工，即根據(jù)連接通道平面尺寸和結(jié)構(gòu)受力特征，設(shè)計(jì)布置凍結(jié)孔，同時(shí)凍結(jié)孔布置應(yīng)根據(jù)管片配筋圖微調(diào)凍結(jié)孔偏斜，176?！?0176。范圍。 (3)凍結(jié)站設(shè)計(jì)、積極凍結(jié)和維護(hù)凍結(jié)施工，計(jì)算凍結(jié)冷量，根據(jù)冷量需要選擇冷凍機(jī)組。 (4)連接通道開挖與構(gòu)筑施工方法及其順序。 (5)施工監(jiān)測(cè)監(jiān)控。 上海市大連路越江隧道工程由東、西2條隧道組成，2條隧道之間設(shè)有連接通道，均位于黃浦江底下，相距約400m。位于浦西岸邊的連接通道(一)，，；位于浦東岸邊的連接通道(二)，。2條連接通道所處地層為砂質(zhì)粉土和粘質(zhì)粉土，滲透系數(shù)大、承壓水頭高，為滿足通道的施工安全采用凍結(jié)法施工。工程實(shí)踐表明,連接通道凍結(jié)施工技術(shù)具有凍結(jié)速度快、凍土
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