【正文】 應小于250mm。 襯砌防水圖51 防水板固定結(jié)點示意圖(1)土工布緩沖層的鋪設。在兩側(cè)導洞拱部初支上鋪設土工布緩沖層，緩沖層采用垂直于隧道方向鋪設．用塑料圓墊片、鐵墊片、鋼釘(長度≥2．7cm，墊圈直徑≥30mm)、木螺絲和塑料墊片將土工布固定在混凝土墊層上，固定的塑料圓墊片采用梅花形布設。要求土工布與基層密貼。兩幅土工布之間的搭接寬度為5cm，使用熱風焊槍進行手工焊接。土工布及PVC防水板的鋪設節(jié)點固定詳見圖51。(2)PVC防水板的鋪設。待緩沖層鋪設完畢后，即應開始鋪設拱部PVC防水板。拱部防水板采用垂直于線路方向鋪設，使用壓焊器將防水板熱熔貼于塑料圓墊片上。兩幅防水板之間的搭接寬度為10cm，用專用熱合機焊接，接縫為雙焊縫,焊接時加熱時間和壓力經(jīng)現(xiàn)場試驗確定；焊縫質(zhì)量檢查用5號注射針與壓力表相接，用打氣筒向雙焊縫中間空腔充氣，保持該壓力時間不少于2分用，允許壓力下降20％。如壓力持續(xù)下降，應查出漏氣部位并對漏氣部位進行全面的手工補焊。防水板預留接頭部分的保護。在鋼筋綁扎時，在施工縫處的鋼筋接頭采用接駁器連接，靠近混凝土灌筑側(cè)的防水板要采用1mm厚度鋅鋼板或1cm厚木板進行保護，防止立模時破壞防水板。 變形縫、施工縫防水施工結(jié)構變形縫、施工縫、后澆帶、穿墻管等薄弱部位的防水能力，應不低于防水混凝土自身，對上述部分應采取特殊加強的防水措施。一 變形縫變形縫防水材料可采用橡膠鋼片止水帶、雙組分聚硫酸橡膠、四油兩布雙組分聚氨脂、聚苯板、EVA防水砂漿等。結(jié)構中間埋入鋼邊橡膠之水帶，止水帶兩側(cè)分別用聚苯乙烯泡沫板填充。其中止水帶的固定如圖52所示圖52 止水帶的固定具體操作方法：用特制鋼筋箍加緊橡膠鋼片止水帶，使其居中，在封口處開寬90mm、深35mm的槽，槽體與逢交接處放雙組分聚硫酸橡膠，其余部分添聚苯板。在嵌雙組分聚硫酸橡膠前，將逢兩邊的表面松動物及浮渣等鑿除、清掃干凈并用砂漿找平，使其與變形縫兩側(cè)粘接牢固。槽體的槽幫涂、四油兩布雙組分聚氨脂，槽體填充EVA防水砂漿。二 施工縫本車站施工縫的接頭處，主要存在于先施工導洞頂縱梁與拱二襯之間、拱部混凝土一模與一模之間的連接、車站暗挖兩端與豎井的防水連接中。(1)車站襯砌環(huán)向模與模之間施工縫施工。①該環(huán)施工縫處采用雙道橡膠止水條結(jié)合中間一道注漿管進行防水處理。注漿管兩側(cè)采用遇水膨脹型止水條，斷面尺寸為(8～12)mm(15～20)mm，兩條止水帶間距20cm，中間縱向設置注漿管，約每隔50cm采用專用箍件固定注漿管，且要求固定牢固可靠。每隔4～5m間距設置注漿管引出管，注漿導管和注漿管連接部位應牢固、緊密，不得松脫。安裝示意圖見圖53。②在環(huán)、縱向施工縫處止水條的搭接時，采用環(huán)向止水條沿縱向甩出大于5cm的頭與縱向止水條搭接。環(huán)、縱向注漿管搭接時，采用環(huán)向注漿管在搭接處設封口管，縱向注漿管通常按常規(guī)設置，具體見圖54。圖53 止水條安裝剖面圖(單位mm)圖54 止水條安裝示意圖(單位mm)③施工時尤其注意對施工縫表面鑿毛處理，清理干凈。止水條采用對接做法，必要時在對接部位的上表面附加一道止水條。引出的注漿管口應臨時封堵，避免雜物進入；同時避免振搗棒觸及止水條和注漿管。(2)頂縱梁與拱接頭處施工。該處防水是車站整體施工中最為薄弱和難以控制的接頭。在此處施工時主要采取以下措施：①縱向面采取同環(huán)向施工縫一樣防水措施，即兩道遇水膨脹止水條加一道注漿管。②在車站頂縱梁施工時，先鋪設的土工布和PVC防水板在后續(xù)拱混凝土施工時，極容易使其破漏，為此在導洞處防水背后附加防護措施保證其完整性，經(jīng)現(xiàn)場多次經(jīng)驗總結(jié)采用1cm厚的木板是最為有效的措施。③拱混凝土澆筑時往往因臺車密封性能強，使得拱部混凝土無法澆筑飽滿，為此澆筑混凝土時，在拱部設置Φ20mmPVC管，從臺車堵頭模中引出，以盡可能使得混凝土澆筑飽滿。在臺車混凝土開始澆筑時，混凝土流向兩側(cè)，而此處又恰是防水最為薄弱處，現(xiàn)場采用從頂部堵頭處進入襯砌鋼筋處，在臺車內(nèi)部進行混凝土振搗，使得混凝土完全密實，能確實起到混凝土自防水的效果。拱部二襯混凝土沒有完全飽滿可能會使得結(jié)構防水層破壞，出現(xiàn)滲漏水處。為解決此問題在結(jié)構鋼筋綁扎時，事先綁扎焊接上Φ32mm的小鋼管，并用棉紗塞好底端接口防止混凝土堵塞，以確保特殊情況使用它進行回填壓注水泥漿，鋼管預埋位置見圖55(3)車站接頭處。車站與隧道的拱部接頭處，是膨潤土防水毯和土工布材料防水結(jié)合處，該處防水也同樣較為薄弱，施工中采用如圖 56圖55 拱部預埋φ32mm注漿小導管圖圖56 接頭處防水處理(單位mm) 出入口和風道防水 車站主體、出入口及通道、風道以混凝土剛性自防水為主，同時結(jié)構外包防水卷材。風道防水等級為二級，頂部不允許漏水，結(jié)構表面可有少量濕漬，總濕漬面積不應大于總防水面積的6/1000，任意100防水面積上的濕漬不超過4處。第6章 監(jiān)控量測設計淺埋暗挖法施工技術是在新奧法的基礎上創(chuàng)建的,它的特點是沿用新奧法原理分析體系,建立監(jiān)控量測系統(tǒng),運用量測信息及時反饋設計和施工,同時采用超前支護和改良地層、注漿加固等輔助工法完成隧道的施工。淺埋暗挖法施工對地面環(huán)境的影響和干擾小,對結(jié)構斷面形狀和適應性強。淺埋暗挖法施工技術是在新奧法的基礎上創(chuàng)建的,它的特點是沿用新奧法原理分析體系,建立監(jiān)控量測系統(tǒng),運用量測信息及時反饋設計和施工,同時采用超前支護和改良地層、注漿加固等輔助工法完成隧道的施工。淺埋暗挖法施工對地面環(huán)境的影響和干擾小,對結(jié)構斷面形狀和適應性強,在城市地鐵施工中,淺埋暗挖法施工技術越來越得到普遍的應用。目前,地鐵淺埋暗挖法,主要有側(cè)洞法、中洞法、PBA等施工工法。在進行地鐵隧道暗挖法施工時,要根據(jù)地表沉降的控制要求、地表交通狀況、施工技術水平等情況,進行技術經(jīng)濟比較,選擇相對較為合理的施工工法。實踐證明,采用合理的支護技術和施工工藝,用淺埋暗挖法是可以將地表沉降控制在設計要求的范同內(nèi)的。但是由于地質(zhì)條件的多變以及施工參數(shù)的變化,使得研究成果具有一定的局限性,因此在施工過程中,對地表沉降規(guī)律的分析, 應當具體問題具體分析。 現(xiàn)場量測目的地下洞室圍巖和支護系統(tǒng)監(jiān)控量測的目的的概括起來如下：(1)掌握圍巖力學形態(tài)的變化和規(guī)律。(2)掌握支護結(jié)構的工作狀態(tài)，評價圍巖和支護系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性。(3)為理論解析、數(shù)據(jù)分析提供計算數(shù)據(jù)與對比指標，驗證、修改設計參數(shù)。為隧道工程設計與施工積累資料，為圍巖穩(wěn)定性理論研究提供基礎數(shù)據(jù)。及時預報圍巖險情，以便采取措施，防止發(fā)生事故。指導安全施工，修正施工參數(shù)或施工順序。對道未來性態(tài)作出預測。依據(jù)各類觀測曲線的形態(tài)特征，可掌握其變化規(guī)律，進行對未來性態(tài)作出有效預測。法律及公證的需要。進過計量認證的觀測單位，其所提供的加蓋有CMA章的觀測結(jié)果，具有公證效力。對由于工程事故而引起的責任和賠償問題，觀測資料有助于確定其原因和責任。 現(xiàn)場量測的項目(1)地質(zhì)和支護狀態(tài)的現(xiàn)場觀察：開挖面附近的圍巖穩(wěn)定性、圍巖構造情況、支護變形與穩(wěn)定情況。(2)巖體(巖石)力學參數(shù)測試：抗壓強度Rb、變形模量E、黏聚力C、內(nèi)摩擦角、泊松比。(3)應力應變測試：巖體原巖應力，圍巖應力、應變，支護結(jié)構的應力、應變。(4)壓力測試：支護上的圍巖壓力、滲水壓力。(5)位移測試：圍巖位移(含地表沉降)、支護結(jié)構位移。(6)溫度測試：巖體(圍巖)溫度、洞內(nèi)溫度、洞外溫度。(7)物理探測：彈性波(聲波)測試，及縱波速度vp、橫波速度vs、動彈性模量Ed、動泊松比udb。以上檢測項目，一般分為應測項目和選測項目。應測項目是現(xiàn)場兩側(cè)的核心，它是設計、施工所必需進行的經(jīng)常性量側(cè)項目；選側(cè)項目是由于不同地質(zhì)、工程性質(zhì)等具體條件和對現(xiàn)場要去得的數(shù)據(jù)類型而選擇的測試項目。由于條件的不同和要去的信息不同，在不同的隧道工程中往往采用不同的測試項目。但對于一個具體隧道工程來說，對上述列舉的項目不會全部應用，只是有目的地選擇用其中的幾項。隧道工程的量測項目主要有：(1)應側(cè)項目：地質(zhì)和支護狀態(tài)觀察；周邊位移；拱頂下沉；地表下沉。(2)選測項目：圍巖內(nèi)部位移(地表設點)；圍巖內(nèi)部位移(洞內(nèi)設點)；圍巖壓力及兩層支護間壓力；鋼支撐內(nèi)力及外力；支護、襯砌內(nèi)應力，表面應力及裂縫測量；錨桿或錨索內(nèi)力及抗拔力；圍巖彈性波測試。 測點布置及量測方法在測試斷面上的測點，主要有依據(jù)斷面形式、圍巖條件、開挖方式、支護類型等因素進行布置。在量測中，可根據(jù)具體情況決定布設數(shù)量，進行適當?shù)恼{(diào)整。 周邊位移工具：鋼絲式收斂計。布置：每5m一個斷面，3對測點。量測時間間隔：1次/d。測線布置示意圖如圖61所示2圖61 周邊位移測線布置示意圖abcefg13645測試方法及注意事項:(1)開挖后盡快埋設測點，并測取初讀數(shù)，要求12h內(nèi)完成；(2)測試斷面應盡可能靠近開挖面，要求在2m內(nèi)；(3)讀數(shù)應在重錘穩(wěn)定或張力調(diào)節(jié)器指針穩(wěn)定指示規(guī)定的張力值時度數(shù)；(4)當相對位移較大時，要注意消除換孔誤差；(5)在整個量測過程中應做好詳細記錄，并隨時檢查有無錯誤。記錄內(nèi)容應包括斷面位置、測點(測線)編號、初始讀數(shù)、各次測試讀數(shù)、當時溫度及開挖面距量測斷面距離等。 拱頂下沉工具：水準儀、水準尺、鋼尺或測桿。布置：每5m一個斷面。量測時間間隔：1次/d。測點布置示意圖如圖62所示124563圖62 拱頂下沉測點布置圖量測注意事項：(1)精心選擇收斂儀。(2)保護好測樁。(3)觀測人員嚴格量測。(4)觀測時，儀器和鋼尺處于自重平衡狀態(tài)。(5)做好儀器的保養(yǎng)，統(tǒng)一觀測斷面調(diào)換收斂儀時，應注意兩觀測議度數(shù)的搭接。(6)在觀測斷面附近，應嚴格控制進尺等。 地表下沉地表、沉降測點的布置，原則上主要測點應布置在隧道中心線上，并在與隧道軸線正交平面的一定范圍內(nèi)布設必要數(shù)量的測點，一般至少布置11個測點，兩測點的距離為2~5m。在隧道中線附近測點應布置密些，遠離隧道中線應疏些，同時，在有可能下沉的范圍外設置不會下沉的固定測點。小導洞施工時采用臺階分部開挖，臺階長度2~3m，因此，縱向斷面布置測點的超前距離為隧道距地表深度H與上臺階高度h1之和(即H+h1)。于是整個縱向測定區(qū)間的長度為(H+h1)+(2~5)B+h、(h、為上臺階開挖超前下臺階的距離)。如果采用全斷面開挖，為了掌握地表下沉規(guī)律，應從工作面前方2B(隧道直徑)處開始量測地表下沉情況。地表下沉測試斷面艱巨一般按下表布置。表61 地表下沉測試斷面間距覆蓋層厚度測點間距/m H2B20～502BHB10～20HB5～10注：①當施工初期、地質(zhì)變化大、下沉量大、周圍有建筑物時取最低值；②B為隧道開挖直徑?！?7m，因此小導洞測點距離為49～92m，全斷面開挖時測點距離5～10m。量測頻率：在量測區(qū)間內(nèi)，當開挖面距量測斷面前后距離d＜2B時，每天1～2次；當2B＜d＜5B時，每兩日量測1次；當d＞5B時，每周量測1次。如果地面有建筑物的最大下沉量控制標準，應根據(jù)地面結(jié)構的類型和質(zhì)量要求而定，一般1～2cm，在彎變點處的地表傾斜應小于結(jié)構要求，一般應小于1/300。地表沉降量測布置如圖664所示25m間隔布點45176。不動點傾斜計地層沉陷計圖63 地表下沉量測范圍上半下半B圖64 臺階法開挖時地表量沉降量測區(qū)間測量區(qū)間(2～5)B上半下半 監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理及信息反饋量測數(shù)據(jù)反饋于設計、施工是監(jiān)控設計的重要一環(huán)，但目前尚未形成完整的設計體系。當前采用的量測數(shù)據(jù)反饋設計的方法主要是定性的，即依據(jù)經(jīng)驗和理論上的推理來建立一些準則。根據(jù)量測的數(shù)據(jù)和這些準則即可修正設計支護參數(shù)和調(diào)整施工措施。量測數(shù)據(jù)反饋設計、施工的理論法，目前正在蓬勃興起，那就是將監(jiān)控量測與理論計算相結(jié)合的反分析計算法。其方法主要有(1)地質(zhì)預報。(2)凈空位移分析與反饋。(3)圍巖內(nèi)位移及松動區(qū)分析與反饋。(4)錨桿軸力分析與反饋。(5)圍巖壓力分析與反饋。(6)噴層應力分析與反饋。(7)地表下沉分析與反饋。(8)聲波速度分析與反饋。第7章 結(jié) 論本課題是伊朗德黑蘭地鐵J4車站的設計與施工。通過本次設計，我從整體上把握了完整的設計流程。首先荷載的選擇和計算；其次車站結(jié)構設計截面的選取和計算，對結(jié)構的計算方法和計算模型有了更深的理解，如本設計就采用了隧道結(jié)構計算中常用結(jié)構力學方法，即“荷載—結(jié)構模型”，并且掌握了常用計算軟件ANSYS的使用方法。再次，對施工方法的選擇依據(jù)和對大跨度車站的施工工藝有了更深入的理解，知道了車站施工的基本程序和其中的施工難點及要點，對其中易出現(xiàn)的常見問題以及應該注意的細節(jié)問題也有大體了解。如本設計選用側(cè)洞法施工工藝，減少了地面的沉降和提高了施工安全。總之對于像類似于此類車站的設計和施工整個流程方面都已有了整體上的把握和了解。參考文獻[1] 朱永全,[M].北京:中國鐵道出版社，[2] [M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002[3] [M].北京:中國水利水電出版社，[4] [M].南京:東南大學出版社，~215[5] 朱永全,[M].北京:中國鐵道出版社，[6] 馮衛(wèi)星 鐵路隧道設計[M].成都:西南交通大學出版社，1998[7] 鐵道部第二勘察設計院 鐵路隧道設計規(guī)范(TBJ 100032005)[S].北京:中國鐵道出版社，2001.[8] [S].北京:中國鐵道出版社，1995[9] [S].北京:中國鐵道出版社，1992[10] [M].北京:人民鐵道出版社，1979[11] [M].北京:中國鐵道出版社，1986[12] [M].