2020年二級建造師報名在即,考生們都在積極備考,但有許多考生可能在這個階段會不知從何下手來進行學習,小編為大家整理了二級建造師《市政公用工程管理與實務》的一些知識點與考點,希望對考生們有所幫助。
考點:地鐵車站施工方法(工藝)與適用條件
(一)明挖法施工
(1)明挖法是指在地鐵施工時挖開地面,由上向下開挖土石方至設計標高后,自基底由下向上進行結構施工,當完成地下主體結構后回填基坑及恢復地面的施工方法。蓋挖法是由地面向下開挖至一定深度后,將頂部封閉,其余的下部工程在封閉的頂蓋下進行施工的一種方法。
(2)在地面建筑物少、拆遷少、地表干擾小的地區(qū)修建淺埋地下工程通常采用明挖法。明挖法按開挖方式分為放坡明挖和不放坡明挖兩種。放坡明挖法主要適用于埋深較淺、地下水位較低的城郊地段,邊坡通常進行坡面防護、錨噴支護或土釘墻支護;不放坡明挖是指在圍護結構內開挖,主要適用于場地狹窄及地下水豐富的軟弱圍巖地區(qū)。圍護結構形式主要有地下連續(xù)墻、人工挖孔樁、鉆孔灌注樁、鉆孔咬合樁、SMW工法、工字鋼樁和鋼板樁等。
(3)明挖法是修建地鐵車站的常用施工方法,具有施工作業(yè)面多、速度快、工期短、易保證工程質量、工程造價低等優(yōu)點。因此,在地面交通和環(huán)境條件允許的地方,應盡可能采用明挖法。
(4)圍護結構及其支撐體系關系到明挖法實施的成敗。常見的基坑內支撐結構形式有:現(xiàn)澆混凝土支撐、鋼管支撐和H形鋼支撐等。根據(jù)支撐方向的不同,可將支撐分為對撐、角撐和斜撐等,在特殊情況下,也有設置成環(huán)形梁的。當內支撐跨度較大時,需在坑內設臨時立柱,當臨時立柱構造和位置恰當時,以后可將其變?yōu)榻Y構的永久立柱。
(5)明挖法施工工序如下:圍護結構施工→降水(或基坑底土體加固)→第一層開挖→設置第一層支撐→…→第n層開挖→設置第n層支撐→最底層開挖→底板混凝土澆筑→自下而上逐步拆支撐(局部支撐可能保留在結構完成后拆除)→隨支撐拆除逐步完成結構側墻和中板→頂板混凝土澆筑。明挖法車站施工工序如圖2K313011-1所示。
(二)蓋挖法施工
(2)蓋挖法具有諸多優(yōu)點:
1)圍護結構變形小,能夠有效控制周圍土體的變形和地表沉降,有利于保護鄰近建筑物和構筑物。
2)施工受外界氣候影響小,基坑底部土體穩(wěn)定,隆起小,施工安全。
3)蓋挖逆作法用于城市街區(qū)施工時,可盡快恢復路面,對道路交通影響較小。
【口訣:蓋挖優(yōu)點:2個小,變形和隆起小】
蓋挖法也存在一些缺點:
1)蓋挖法施工時,混凝土結構的水平施工縫的處理較為困難。
2)蓋挖逆作法施工時,暗挖施工難度大、費用高。
3)由于豎向出口少,需水平運輸,后期開挖土方不方便。
4)作業(yè)空間小,施工速度較明挖法慢、工期長。
【口訣:蓋挖缺點:縫、難、貴】
蓋挖法每次分部開挖與澆筑或襯砌的深度,應綜合考慮基坑穩(wěn)定、環(huán)境保護、永久結構形式和混凝土澆筑作業(yè)等因素來確定。
(3)蓋挖法可分為蓋挖順作法及蓋挖逆作法。目前,城市中施工采用最多的是蓋挖逆作法。
1)蓋挖順作法
蓋挖順作法是在棚蓋結構施做后開挖到基坑底,再從下至上施作底板、邊墻,最后完成頂板,故稱為蓋挖順作法。臨時路面一般由型鋼縱、橫梁和路面板組成,其具體施工流程見下圖。由于主體結構是順作,施工方便,質量易于保證,故順作法仍然是蓋挖法中的常用方法。
蓋挖順作法的圍護結構,根據(jù)現(xiàn)場條件、地下水位高低、開挖深度以及周圍建筑物的鄰近程度可選擇鋼筋混凝土鉆(挖)孔灌注樁或地下連續(xù)墻,對于飽和的軟弱地層應以剛度大、變形小、止水性能好的地下連續(xù)墻為首選方案。目前,蓋挖順作法中的圍護結構常用來作為主體結構邊墻體的一部分或全部。
在地鐵車站施工中,蓋挖順作工法一般是利用臨時性設施(較常用的是鋼結構)作輔助措施維持道路通行,在夜間將道路封鎖,掀開蓋板進行基坑土方開挖或結構施工。
由上述可知,蓋挖順作法與明挖順作法在施工順序上和技術難度上差別不大,僅挖土和出土工作因受蓋板的限制,無法使用大型機械,需采用特殊的小型、高效機具。
2)蓋挖逆作法
蓋挖逆作法施工時,先施作車站周邊圍護樁和結構主體樁柱,然后將結構蓋板置于圍護樁(墻)、柱(鋼管柱或混凝土柱)上,自上而下完成土方開挖和邊墻、中板及底板襯砌的施工,蓋挖逆作法的具體施工流程見下圖。蓋挖逆作法是在明挖內支撐基坑基礎上發(fā)展起來的,施工過程中不需設置臨時支撐,而是借助結構頂板、中板自身的水平剛度和抗壓強度實現(xiàn)對基坑圍護樁(墻)的支護作用。
采用逆作法施工時要注意混凝土施工縫的處理問題,由于它是在上部混凝土達到設計強度后再接著往下澆筑的,而混凝土的收縮及析水,施工縫處不可避免地要出現(xiàn)縫隙,這將對結構的強度、耐久性和防水性產生不良影響。
針對混凝土施工縫存在的上述問題,可采用直接法、注入法或充填法處理。其中直接法是傳統(tǒng)的施工方法,不易做到完全緊密接觸;注入法是通過預先設置的注入孔向縫隙內注入水泥漿或環(huán)氧樹脂;充填法是在下部混凝土澆筑到適當高度,清除浮漿后再用無收縮或微膨脹的混凝土或砂漿充填,充填的高度,用混凝土充填為1.0m;用砂漿充填為0.3m。為保證施工縫的良好充填,一般設置“V”形施工縫,其傾角以小于30°為宜。試驗證明注入法和充填法能保證結構的整體性。
(三)噴錨暗挖法
噴錨暗挖法對地層的適應性較廣,適用于結構埋置較淺,地面建筑物密集、交通運輸繁忙、地下管線密布,以及對地面沉降要求嚴格的城鎮(zhèn)地區(qū)地下構筑物施工。噴錨暗挖法施工遵循“新奧法”原理,而淺埋暗挖法是在新奧法基礎上發(fā)展起來的。
1.新奧法【口訣:新奧法:柔度、自承能力】
“新奧法”是應用巖體力學理論,以維護和利用圍巖的自承能力為基礎,采用錨桿和噴射混凝土為主要支護手段,控制圍巖的變形和松弛,使圍巖成為支護體系的組成部分,并通過對圍巖和支護的量測、監(jiān)控來指導施工的工法。支護在與圍巖共同變形中承受的是形變應力。因此,要求初期支護有一定柔度,以利用和充分發(fā)揮圍巖的自承能力,而從減少地表沉陷的城市要求角度出發(fā),還要求初期支護有一定剛度。
2.淺埋暗挖法
在城鎮(zhèn)軟弱圍巖地層中,在淺埋條件下修建地下工程,以改造地質條件為前提,以控制地表沉降為重點,以格柵(或其他鋼結構)和錨噴作為初期支護手段,遵循“新奧法”大部分原理,按照“十八字”方針(即管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、快封閉、勤量測)進行隧道的設計和施工,稱之為淺埋暗挖技術。
【口訣:淺埋:前嚴短強快測(前沿短槍,快測)】
淺埋暗挖法施工步驟是:先將小導管或管棚打入地層,然后注入水泥或化學漿液,使地層加固,再進行短進尺開挖,在土層或不穩(wěn)定巖體中每循環(huán)在0.5~1.0m,施做初期支護,隨后施做防水層,最后完成二次襯砌。當然,淺埋暗挖法的施工需利用監(jiān)控測量獲得的信息進行指導,這對施工安全與質量都是非常重要的。
采用淺埋暗挖法時要注意其適用條件。首先,淺埋暗挖法不允許帶水作業(yè)。如果含水地層達不到疏干,帶水作業(yè)是非常危險的,開挖面的穩(wěn)定性時刻受到威脅,甚至發(fā)生塌方。大范圍的淤泥質軟土、粉細砂地層,降水有困難或經濟上選擇此工法不合算的地層,不宜采用此法。其次,采用淺埋暗挖法要求開挖面具有一定的自立性和穩(wěn)定性。我國規(guī)范對土壤的自立性從定性上提出了要求:工作面土體的自立時間,應足以進行必要的初期支護作業(yè)。對開挖面前方地層的預加固和預處理,視為淺埋暗挖法的必要前提,目的就在于加強開挖面的穩(wěn)定性,增加施工的安全性。
【口訣:淺埋的適用條件:不帶水、預處理】
常用的單跨隧道淺埋暗挖方法選擇(根據(jù)開挖斷面大?。┮妶D2K313011-4。
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