地铁施工技术及管理策划培训

地铁施工技术及管理地铁施工技术及管理策划策划培训课件培训课件中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司西安地铁四号线西安地铁四号线TJSG-11TJSG-11标项目经理部标项目经理部882 2目录Contents一、地铁发展概况二、地铁施工技术三、如何做好施工技术策划四、地铁施工管理五、如何做好管理策划883 3一、一、地铁发展概况地铁发展概况8844一、一、地铁发展概况地铁发展概况世界上第一条城市轨道交通线路于1863年1月10日在伦敦建成，一开始采用蒸汽机车牵引，经过27年的发展，至1890年改为电力牵引。18631899年，世界上有7座城市修建了轨道交通，主要集中在欧洲和美国；19001949年，世界上仅有13座城市修建了轨道交通，建设的重点地区开始向亚洲转移。第二次世界大战后，各国小汽车快速发展，造成了严重的交通问题，诸如道路拥挤、停车困难，影响经济活动超过了其发展，城市轨道交通又受到了重视。目前，全世界已有一百多城市建成了轨道交通，线路总长度超过7000km。发达国家一直是城市轨道交通建设的重要区域，随着20世纪50年代以后许多第三世界国家的独立以及经济发展，轨道交通开发热点地区开始转向亚洲、南美洲等经济起飞的发展中国家和地区。1.1 1.1 世界地铁发展史世界地铁发展史885 5我国是世界上最大的发展中国家，城市轨道交通的起步较晚，但发展较快。1965年7月1日我国第一条城市轨道交通线路在北京正式开工，但在2000年之前，由于经济和技术水平的限制，内地仅有北京、上海、广州三座城市拥有轨道交通线路。进入21世纪，随着国家经济的飞速发展和城市化进程的加快，国内城市轨道交通也进入了快速发展时期。截止目前，我国共22座城市正式开通运营城市轨道交通线路，分别为上海、北京、广州、香港、深圳、武汉、西安等，总运营里程超过2500km，在建的城市共41座，在建里程3000km。其中，上海市轨道交通运营总长567km，排名世界第一，北京市轨道交通为465km，广州市轨道交通为260km。1.2 1.2 中国地铁发展史中国地铁发展史一、一、地铁发展概况地铁发展概况886 6一、一、地铁发展概况地铁发展概况上海地铁运营线路图上海地铁运营线路图8877一、一、地铁发展概况地铁发展概况北京地铁运营线路图北京地铁运营线路图8888一、一、地铁发展概况地铁发展概况广州地铁运营线路图广州地铁运营线路图88991.3 1.3 西安地铁的发展史西安地铁的发展史一、一、地铁发展概况地铁发展概况西安地铁的起步要追溯至20世纪70年代。当时西安市政府打算效仿北京地铁，将西安城墙拆除，墙址所留的壕沟即可建设地铁1号线。后随着城市发展理念和文物保护观念的进步而作罢。1993年，西安市正式出台地铁修建规划，规划中提出修建4条线。这便是现有西安地铁规划的雏形。2002年，现行西安市城市轨道交通规划出台，决定修建6条地铁线路。2005年，西安市地下铁道有限责任公司成立；2006年，西安市城市快速轨道交通建设规划通过建设部专家组审查；2006年，国务院正式批准西安市城市快速轨道交通建设规划（2006-2015）；2006年9月29日，西安地铁试验段工程开工于2006年9月29日在城北张家堡广场（未央广场）南环岛破土动工，该段是规划中地铁2号线的组成部分，并于2011年正式运营。8810101.3 1.3 西安地铁的发展史西安地铁的发展史一、一、地铁发展概况地铁发展概况目前有3条运营条线路，运营里程92.1千米，共设61车站座。其中一号线日均客运量35.86万，最高日客运量达50.16万人次，运营状态良好；二号线日均客运量55.45万，最高日客运量达75.83万人次，运营状况良好；三号线客流高于一号线、低于二号线，开通后同时带动一、二号线客流提升30%左右，3条线网日均客流约180万人次左右。8811111.3 1.3 西安地铁的发展史西安地铁的发展史一、一、地铁发展概况地铁发展概况根据西安最近发布的城市轨道交通线网规划中，未来西安将有23条轨道交通线路，规划线路总长986km，线路覆盖关中城市群都市区，主体网络形态呈棋盘-环-放射结构。8812121.4 20171.4 2017年西安地铁拟开工情况年西安地铁拟开工情况一、一、地铁发展概况地铁发展概况2017年，西安地铁将完成第三轮地铁建设规划报审工作，继续建设西安地铁4号线、5号线一期、6号线一期和二期、9号线（临潼线）及1号线二期；同时新开工地铁8号线、14号线（北客站-体育中心）、2号线二期（南北延段），在建线路总里程达203.2公里，形成史无前例的9线同时建局面。此外，西咸新区也将于今年开工建设5号线二期与16号线一期，届时，大西安范围内共计11条地铁（不含机场线、轻轨23号线）同时在建。881313二、二、地铁施工技术地铁施工技术881414二、地铁施工技术二、地铁施工技术地铁施工技术主要涵盖了车站施工、区间施工、车辆段施工三大类。地铁车站地铁车站按照不同分类方法可分为：地面车站、地下车站、高架车站；单层车站、双层车站、多层车站；普通车站、换乘车站；明挖法车站、暗挖法车站及明暗挖结合施工车站等。区间区间线路按敷设方式可分为：地下线路；地面线路；高架线路。车辆段车辆段属于综合工程，主要包括站场、路基与道路、轨道、供电、通信信号、房建、钢结构、给排水、综合管线等。8815152.1 2.1 明挖施工明挖施工二、地铁施工技术二、地铁施工技术地铁车站施工常用的有明挖法、盖挖法、暗挖法三种方法，不常用的还有铺盖法、扩挖法等，明挖法施工最为普遍。明挖法是在一定支护体系的保护下开挖基坑，然后在基坑内施作地下工程主体结构的施工方法。由于明挖法易于保证施工安全质量、地层适应性强、施工工期较短、造价低等优点，近年来在国内各城市中得到普遍应用，北京市甚至提出了“能明则明、能盾则盾”的地铁施工原则。地铁车站施工地铁车站施工明明挖挖法法盖盖挖挖法法暗暗挖挖法法8816162.1 2.1 明挖施工明挖施工二、地铁施工技术二、地铁施工技术明明挖挖施施工工优点优点缺点缺点便于设计便于快速施工便于控制施工安全、质量和进度在拆迁量小的情况下，工程造价较低拆迁工作量大，扰民大，影响交通易发生基坑整体失稳破坏对环境影响校大受气候、气象条件变化影响大881717二、地铁施工技术二、地铁施工技术施工钻孔灌注桩人工探孔开挖上部土方架设第一道钢支撑施工桩顶冠梁及挡土墙施工工艺流程施工工艺流程881818二、地铁施工技术二、地铁施工技术随撑随挖，开挖至明挖基底第三道支撑第四道支撑第二道支撑第一道支撑施工工艺流程施工工艺流程881919施工结构底板及部分侧墙拆除第四道支撑，施工地下三层侧墙侧墙达到设计强度后，进行倒撑施工地下三层中板拆除第三道支撑，施工地下二层侧墙施工地下二层中板施工工艺流程施工工艺流程二、地铁施工技术二、地铁施工技术8820202.1 2.1 暗挖施工暗挖施工浅埋暗挖法，是指在软弱围岩地层中，以改造地质条件为前提，以控制地表沉降为重点，以格栅和锚喷砼作为初期支护手段，遵循“新奥法”理论，按照“十八字”方针（管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测）进行隧道的设计和施工。浅埋暗挖的优点：浅埋暗挖的优点：结构形式灵活多变，对地面建筑、道路和地下管线影响不大，拆迁占地少，扰民少，污染城市环境少等。浅埋暗挖的浅埋暗挖的缺点缺点：施工速度慢，喷射混凝土粉尘多，劳动强度大，机械化程度不高，以及高水位地层结构防水比较困难等。二、地铁施工技术二、地铁施工技术8821212.1.1 2.1.1 暗挖施工暗挖施工流程流程格栅加工格栅加工超前导管超前导管超前注浆超前注浆土方开挖土方开挖格栅安装格栅安装网片安装网片安装砼喷射砼喷射防水施工防水施工二次衬砌二次衬砌二、地铁施工技术二、地铁施工技术8822222.1.2 2.1.2 常用暗挖施工工法常用暗挖施工工法（1）台阶法台阶法是最基本、运用最广泛的施工方法，而且是实现其它施工方法的重要手段。当开挖断面较高时可进行多台阶施工，每层台阶的高度常用3.04.5m，或以人站立方便操作选择台阶高度。当拱部围岩条件发生较大变化时，可适当延长或缩短台阶长度，确保开挖、支护质量及施工安全。台阶法一般分为正台阶法、正台阶环形开挖法（留置核心土）和正台阶临时仰拱法。二、地铁施工技术二、地铁施工技术8823232.1.2 2.1.2 浅埋浅埋暗挖常用施工方法暗挖常用施工方法（2）CD法中隔墙法也称CD工法，CD法是在软弱围岩大跨度隧道中，先开挖隧道的一侧，并在设计中间部位作中隔壁，然后再开挖另一侧的施工方法，主要应用于双线隧道级围岩深埋硬质岩地段以及老黄土隧道（级围岩）地段。二、地铁施工技术二、地铁施工技术882424（3）CRD法当CD工法仍不能满足要求时，可在CD工法的基础上加设临时仰拱，即所谓的交叉中隔壁法（也称CRD工法）。CRD工法的最大特点是将大断面施工化成小断面施工，各个局部封闭成环的时间短，控制早期沉降好，每个步序受力体系完整。因此，结构受力均匀，形变小。另外，由于支护刚度大，施工时隧道整体下沉微弱，地层沉降量不大，而且容易控制。二、地铁施工技术二、地铁施工技术2.1.2 2.1.2 浅埋浅埋暗挖常用施工方法暗挖常用施工方法882525（4）双侧壁导坑法双侧壁导坑法也称眼镜法，是变大跨度为小跨度的施工方法，其实质是将大跨度分成三个小跨度进行作业，主要适用于地层较差、断面很大的地下工程。双侧壁导坑法具有开挖断面小，扰动范围小，支护快，封闭早和安全性高等特点。该法工序较复杂，导坑的支护拆除困难，有可能由于测量误差而引起钢架连接困难，从而加大了下沉值，而且成本较高，进度较慢。一般采用人工和机械混合开挖，人工和机械混合出渣。二、地铁施工技术二、地铁施工技术2.1.2 2.1.2 浅埋浅埋暗挖常用施工方法暗挖常用施工方法8826262.3 2.3 盾构施工盾构施工盾构法是地下暗挖隧道的一种施工方法，近年来在轨道交通建设中也被广泛采用。盾构法施工具有良好的隐蔽性，控制地层变形能力强、能够应用于含水层、结构防水质量好、施工引起的噪声、震动危害小，机械化程度等优点，对城市居民的生活影响小。盾构法可适用于埋深较大，不宜采用明挖或者暗挖法施工的地段。二、地铁施工技术二、地铁施工技术882727二、地铁施工技术二、地铁施工技术 盾构作为一种安全、快速的隧道掘进技术，经历了四个发展阶段：以布鲁诺尔（Brunel，1818)盾构为代表的初期盾构；以机械式、气压式、网格式盾构代表的第二代盾构；以闭胸式盾构为代表（泥水式、土压式）的第三代盾构；以异型化、多功能、综合化为各自特色的第四代盾构。2.3 2.3 盾构施工盾构施工882828二、地铁施工技术二、地铁施工技术BrunelBrunel盾构盾构伦敦伦敦BlackwallBlackwall盾构隧道盾构隧道第一代盾构机第一代盾构机 :2.3 2.3 盾构施工盾构施工882929二、地铁施工技术二、地铁施工技术第第二二代盾构机代盾构机 :网格式盾构网格式盾构插刀盾构插刀盾构2.3 2.3 盾构施工盾构施工883030二、地铁施工技术二、地铁施工技术第第三三代盾构机代盾构机 :土压平衡盾构土压平衡盾构泥水平衡盾构泥水平衡盾构2.3 2.3 盾构施工盾构施工883131二、地铁施工技术二、地铁施工技术第第四四代盾构机代盾构机 :复合式盾构复合式盾构任意截面盾构任意截面盾构 2.3 2.3 盾构施工盾构施工883232二、地铁施工技术二、地铁施工技术盾构施工总体流程图盾构施工总体流程图2.3 2.3 盾构施工盾构施工883333二、地铁施工技术二、地铁施工技术盾构盾构组装组装及调试流程及调试流程盾壳块体的下部下井、安装设置盾构承台准备工作、进场人员培训机身块体的下部下井、安装刀盘驱动部在地面组装刀盘驱动部下井、安装刀盘在地面组装刀盘下井、安装盾壳块体上部下井、安装机体上部下井、安装盾尾前面块上下部分下井主体焊接作业液压管材、装配作业电气线路作业试运转、调整作业现场检查验收盾尾后块下部下井