区间工程设计（共12篇）
区间工程设计 篇1
摘要：本文对上涌公园站大塘站盾构区间的风险工程进行了设计分析, 阐述了风险工程的主要设计原则, 提出了对应具体风险的针对性措施。同时本文着重对下穿地铁3号线大塘站的风险工程进行了方案的比选分析及数值模拟, 并提出了盾构施工的监测方案以监控施工影响、指导施工。
关键词：盾构区间,风险工程设计,下穿大塘站,数值模拟,施工监测
0 引言
随着城市现代化建设的加快和城市建设步伐的向前迈进, 越来越多的人口向城市涌入, 使现有公共交通不堪重负。地下轨道交通的工程建设已成为解决交通问题的最有效的措施。同时由于城市地下空间的不断开发和利用, 新建轨道交通盾构区间与既有地下工程的距离越来越近, 施工难度及风险随之越来越大。特别是在繁华城区, 穿越工程施工的影响更加明显。因此在设计过程中, 盾构区间的工程风险专项分析显得尤为重要。
1 工程概况
上涌公园站~大塘站区间采用盾构法施工, 出上涌公园站后, 下穿广州大道南, 转入新滘中路, 下穿厚德电力隧道、新滘汽配城人行天桥、上涌中桥、三号线大塘站后, 到达大塘站。本段区间覆土较厚约21~28m, 区间主要穿越<7-3>强风化泥质粉砂岩、<8-3>中风化泥质粉砂岩。在本段区间最低点设置1#联络通道兼废水泵房。本区间沿线现状建筑见表1。
2 主要设计原则
(1) 新建轨道交通工程结构 (包括永久结构和临时结构) 的强度、刚度及稳定性, 应保证工程的安全和周边环境的正常使用。
(2) 根据新建轨道交通工程及受影响周边环境的特点选择合理的施工方法, 确定合理施工步序, 制定有效的应急处理预案。
(3) 根据场地的地质状况、周边环境安全的重要程度, 通过工程类比、数值模拟、解析法等计算分析制定合理的控制指标和具体技术措施, 把风险等级降低在可接受水平内。
(4) 风险工程设计采取的技术措施应具有实际可操作性和工程造价合理性。
(5) 风险工程设计成果应包括有关风险识别、分级和风险分析、评价内容。
(6) 风险工程设计应全面掌握风险工程特点, 深化设计内容, 通过技术、经济比较分析, 制定针对性和可操作的风险控制措施, 保证工程自身和周边环境的安全及正常使用。
3 风险工程描述
根据《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》 (GB50652-2011) , 分析统计出本区间Ⅲ级以上的风险工程, 详见表2。
4 风险工程变形控制指标
根据《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2011) 的规定, 得出建筑物控制指标参考值, 详见表3。
注:1.倾斜指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值, 差异沉降测点间距一般取20m;2.对邻近的破旧建筑物, 其允许变形值应根据实际情况由设计确定;3.对超高层建筑或其它重要性建筑应根据实际需要由设计确定.
根据《城市轨道交通结构安全保护技术规范》 (CJJ/T202-2013) , 下穿大塘站轨道及道床的变形控制指标为:轨道横向高差≤4mm, 道床脱空量≤5mm。
5 下穿大塘站采取措施及数值模拟分析
5.1 概述
三号线大塘站为地下两层无柱车站, 围护桩采用直径1.2m@1.3m钻孔灌注桩。隧道在YCK41+193下穿3号线大塘站, 车站底板距距离拱顶约2.37m, 关系图见图1~2。
盾构管片采用外径6m, 壁厚0.3m的钢筋砼管片, 左右线间距16.2m, 覆土18.9m。该段范围地层自上而下主要为<1>填土、<2-1B>淤泥质土、<5N-2>残积土 (硬塑) 、<6>全风化层、<7>强风化泥灰岩、<7-2>泥质粉砂岩强风化层。洞身主要位于<7>强风化泥灰岩。
5.2 方案比选
5.2.1 矿山法
针对下穿既有站工程, 由于矿山法施工更为灵活, 辅助措施选择性大。下穿工程多采用暗挖法施工, 分为密贴下穿和在新建结构与既有结构中间预留一定间距土体两种方式。但矿山法下穿过程中施工风险较大、既有车站沉降位移不易控制。且矿山法进行初支后, 再由盾构进行空推过大塘站, 施工造价也较高。
5.2.2 盾构法
盾构法与矿山法, 对周边环境的影响相对较小, 能够较好地控制沉降。在施工效果与经济上比矿山法更有优势。然而, 采用盾构法下穿既有车站需要开仓破除既有车站的围护桩, 施工风险大。但由于洞身范围处于<7>强风化泥灰岩, 地层较好, 能够相应的降低风险。经综合技术、经济比较, 采用盾构法下穿既有线为最优方案。
5.3 数值模拟分析
使用FLAC3D3.00建立三维模型进行分析, 土体采用摩尔-库伦本构模型, 模型的单元划分如图3、4所示, 隧道周边以及车站围护结构周边土层划分为1.5m的六面体单元, 其余部分划分为4m的六面体单元, 隧道也进行相应的单元划分。荷载考虑地面超载以及水土荷载等。采用的地层物理力学指标见表4。
计算时分5个施工阶段进行模拟开挖。如表5。
盾构区间下穿三号线大塘站产生的最大位移为2.9mm (如图5所示) , 满足《建筑地基基础设计规范》以及《城市轨道交通结构安全保护技术规范》的规定。
6 监控量测方案
近距离穿越既有线工程, 施工是关键, 施工过程中既要保证既有隧道的运营安全, 又不能破坏既有隧道结构安全性, 这就要求对施工参数采用一定的标准严格控制。但是地下工程往往非常复杂, 依靠任何单一公式都难以准确预测地下工程施工的影响, 国内外主要是应用现场监测来动态监控施工影响, 同时指导施工。
6.1 施工监测的目的
根据工程自身的风险及环境保护要求, 且从信息化施工的要求出发, 应根据施工工况系统、周详的监测方案和信息化反馈系统, 实时监控结构施工的安全。施工监测主要目的: (1) 监控周围建筑物与结构本身的安全性; (2) 将监测数据与预测值相比较, 以优化设计; (3) 确定合理的施工工艺和施工工序, 以优化施工。
6.2 量测项目、测点布置、监测手段与监测频率
(1) 盾构法隧道监测。盾构法施工的必测项目包括:沿线地表沉隆、建构筑物和地下管线的变化、隧道变形和位移测量等。其他项目根据具体情况选测, 诸如地中位移、隧道内力、地层与管片的接触压力等。 (2) 建构筑物监测。在建筑物周围设置测点, 观测隧道施工过程中地表发生的沉降 (尤其是不均匀沉降) 和位移, 据以判定建筑物的安全性, 以及采用的工程保护措施的可靠性。根据本工程的特点确定的量测项目、测点布置、监测手段与监测频率详见如表6。
注:B为隧道开挖宽度.
7 结论与建议
(1) 通过分析和采取对应措施, 上涌公园站~大塘站盾构区间工程风险和环境的风险等级均在可接受水平内。
(2) 区间下穿大塘站采用盾构法能够有效控制既有车站的沉降变形, 保证既有地铁车站的安全运营。
(3) 地下工程往往非常复杂, 依靠任何单一公式都难以准确预测地下工程施工的影响, 很大程度上依赖施工人员的个人技术水平, 下一步研究的重点是注重现场监测、建立动态控制系统来监测和控制施工影响, 保证施工安全。
参考文献
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[3]秦建设.盾构施工开挖面变形与破坏机理研究[D].河海大学, 2005.
区间工程设计 篇2
结合广州地铁施工经验,重点介绍了地铁区间防水设计.同时,鉴于防水设计中细节部分的重要性,针对性地介绍了施工缝变形缝要点.对类似地铁的区间施工提供借鉴和参考.
作 者：隗建波 王庆 罗勋 WEI Jian-bo WANG Qing LUO Xun 作者单位：隗建波,王庆,WEI Jian-bo,WANG Qing(西南交通大学,成都,610031)
罗勋,LUO Xun(中国市政西南设计研究院,成,都,610081)
区间工程设计 篇3
【关键词】SES；地铁；典型区间；环控系统
引言
地铁具有运量大、速度快、无污染以及方便、舒适、准时的优点，已成为缓解城市交通压力、降低环境污染的首选交通工具[1]。目前在我国地铁建设的快速发展过程中，地铁环境控制问题也越来越引起人们的重视。地铁环控系统的目的就是要把车站和区间隧道的环境维持在舒适范围内，同时保证列车的正常运行。地铁中的活塞风、列车产热、颗粒物等污染、噪声主要来自区间隧道，而且由于区间隧道的特殊性和封闭性，当列车在区间在发生事故时，必须借助于有效的通风排烟措施来保证人员安全疏散。因此区间环控系统显得尤为必要。目前地铁区间的活塞风特性、机械通风方案、火灾时烟气控制等方面都成为地铁环控系统设计中的主要研究内容。
地铁的结构和环境复杂性及特殊性决定了地铁通风空调系统的设计及计算需要采用计算机辅助模拟计算来进行[2]。地铁区间通风系统设计中会有多种可选方案， 计算机模拟的功能之一就是对各种方案的比选优化。目前国际常用地铁环控系统设计和模拟软件为SES软件， 它可以验证设计者所选定的地铁区间通风系统构成方案及系统运行模式的合理性， 以便完成地铁通风空调系统的设计。
本文通过两个工程案列，简要探讨了SES软件在地铁典型区间环控系统设计中的应用。
1. SES在地铁典型区间环控系统设计中的应用分析
SES地铁环境模拟计算软件全称Subway Environment Simulation，是由美国交通部开发的，模拟原理是连续方程及伯努利方程（Bernoullis Equation）[3]。SES是用于设计、分析地铁通风系统的工具，包括对常规通风及发生事故时通风的气流和温度的分析。在国外隧道通风设计中，SES模拟计算软件得到了广泛的应用，并针对多个地铁系统对SES模拟计算软件进行过调试。SES模拟计算软件的有效性已经在模型测试和实际应用中得到验证[4]。
1.1 SES在地铁典型区间环控系统土建配合中的应用
1.1.1工程概况
该地铁线全长59.9km，全部为地下线。在全线中部某一区间长度为1084m，车站端部存在停车线，该区间线路示意图如图1 所示。
该区间内的停车线和下行线为单洞双线区间，在地铁区间设计时，土建存在两种方案，分别是在下行线（左线）和停车线之间设置隔墙和不设置隔墙。当下行线和停车线之间设置隔墙时，下行线的区间断面面积均为22.6m2；当下行线和停车线之间不设置隔墙时，下行线的区间断面面积为55.4m2。上行线区间断面面积为22.6m2。
根据相关规定[5]，当列车阻塞在区间隧道时，通风空调系统向阻塞区间提供一定的送、排风量，保证阻塞处的有效通风功能，以保证列车的空调冷凝器等设备能正常运行。当列车在区间隧道发生火灾事故时，通风空调系统保证防灾排烟及通风功能，向乘客、工作人员和消防人员提供必要的新风量，形成不小于2m/s的迎面风速，诱导乘客安全撤离，并具有有效的排烟功能，避免烟气的蔓延。
下行线和停车线之间不设置隔墙时，该段区间断面面积较大，在通风量一定的情况下，可能难以达到火灾工况下2m/s的临界排烟风速要求，而不设置隔墙可以减小土建工程量。因此需对在该区间发生阻塞和火灾时，下行线区间内的温度和断面风速情况进行模拟分析，比较两种土建方案的优劣，进而综合考虑确定是否需要设置隔墙。
1.1.2方案SES模拟
该区间的通风方案为车站站端各设置2 条机械风井，每条风井内各设置1 台可逆转的隧道风机（TVF） ，其中一台TVF风机兼做车站UO排热风机，单台风机最大风量为60 m3/s，在该区间的左右线各设置两组射流风机，每组两台，射流风机最大风量42120m3/h，推力437N，全线同一时间只考虑一个事故点，隧道风机和射流风机布置如图2所示。
风机运行模式为：当列车在下行区间发生阻塞时，B车站大里程和小里程端机械风井内的2 台TVF 风机并联送风，A车站大里程和小里程端机械风井内的2 台TVF 风机并联排风，关闭A、B两站UO（排热）风机，射流风机由B站向A站方向送风；列车头部区域着火时，B车站大里程和小里程端机械风井内的2 台TVF 风机并联送风，A车站大里程和小里程端机械风井内的2 台TVF 风机并联排风，关闭A、B两站UO（排热） 风机，射流风机由B站向A站方向送风；列车尾部区域着火时，B车站大里程和小里程端机械风井内的2 台TVF 风机并联排风，A车站大里程和小里程端机械风井内的2 台TVF 风机并联送风，关闭相邻两站UO（ 排热） 风机，射流风机由A站向B站方向送风。图3和图4分别是下行线线和停车线之间不设置隔墙和设置隔墙时的通风示意图。
根据风机运行模式，分别对列车在下行区间发生阻塞，车头区域着火，车尾区域着火三种工况时，区间的温度和风速进行情况模拟，模拟结果如表1所示。
1.1.3模拟结果分析
在现有通风方案情况下，对下行线和停车线之间设置隔墙和不设置隔墙的两种土建方案进行了分析比较。根据SES模拟结果，在设置隔墙时，阻塞工况下区间的温度略微高于不设置隔墙情况的区间温度，而在火灾工况下区间风速大于不设置隔墙的区间情况下的区间风速；下行线和停车线之间设置隔墙和不设置隔墙，当列车在该区间发生事故时，均可以满足阻塞工况下的温度要求和火灾工况通风排烟临界风速要求。因此两种方案都是可取的，但是从线路和土建条件，以及安全、技术、经济上综合比较投资，下行线线和停车线之间不设置隔墙的方案是最优方案，可以减少土建工程量，节省建设投资。
1.2 SES在地铁典型区间环控系统设备布置位置中的应用
1.2.1工程概况
该工程为某地铁的延伸线工程，共一站一区间，为地下站，A站为该地铁线路的起始站，区间长度1198m，该区间线路示意图如图5所示。
在该区间中部各有一条停车线分别与上下行线相连。该区间环控系统通风方案为，在上下行线分别设置两组射流风机，每组两台，上下行线的一组射流风机设置在断面A处（图5），另外一组射流风机设置在上下行线的断面B或者断面C处（图5），B处断面面积为25m2，C处断面面积为44.97m2。根据现场的施工条件，由于B处有其他设备和管线，高度和空间有限，造成射流风机安装受到限制，而C处则断面面积较大。射流风机分别安装在B和C断面处，当列车在该区间发生阻塞和火灾时，是否可以满足规定温度和风速要求，需要进行分析研究，从而再结合现场条件，综合考虑确定射流风机的最优安装位置。因为该区间内停车线存在区段的断面面积最大，此处发生火灾时，人员疏散要求的2.0m/s临界风速也最难到达，为最不利点，因此假设列车在该段区间内发生事故。
1.2.2方案模拟
该区间的通风方案为车站大里程和小里程站端各设置2 条机械风井，每条风井内各设置1 台可逆转的隧道风机（TVF），单台风机的最大风量为60 m3/s，在该区间的上下行线各设置的两组射流风机，单台射流风机最大风量42120m3/h，推力437N，全线同一时间只考虑一个事故点。图6和图7分别是射流风机设置在断面B和断面C处时的区间通风示意图。
风机运行模式为：当列车在停车线区段发生阻塞时，后方车站大里程和小里程端机械风井内的2台TVF 风机并联送风，前方车站大里程和小里程端机械风井内的2台TVF 风机并联排风，关闭相邻两站UO（排热） 风机，列车行驶线路上的两组射流风机由后方车站向前方车站方向送风；列车头部区域着火，后方车站大里程和小里程端机械风井内的2台TVF 风机并联送风，前方车站大里程和小里程端机械风井内的2台TVF 风机并联排风，关闭相邻两站UO（排热） 风机，列车行驶线路上的两组射流风机由后方车站向前方车站方向送风；列车尾部区域着火，后方车站大里程和小里程端机械风井内的2台TVF 风机并联排风，前方车站大里程和小里程端机械风井内的2台TVF 风机并联送风，关闭相邻两站UO（排热） 风机，列车行驶线路上的两组射流风机由前方车站向后方车站方向送风。
根据风机运行模式，分别对列车在上下行区间发生阻塞，车头区域着火，车尾区域着火三种工况时，区间的温度和风速进行情况模拟，模拟结果如表2所示。
.2.3结果分析
利用SES软件分别对射流风机设置在上下行线区间断面B和断面C时，区间的温度和风速情况进行模拟分析，根据表2的模拟结果可知两种方案，当列车在该区间发生阻塞和火灾时，均可以满足阻塞工况下的温度要求和火灾工况通风排烟临界风速要求。当射流风机设置在断面B处时，在列车发生阻塞时，区间断面风速高于射流风机设置在断面C处的风速，区间温度则低于后一种方案，当列车在该区间发生火灾时，通风排烟风速也高于射流风机设置在断面C处时的风速。即从保证事故工况情况下区间温度和通风排烟临界风速角度考虑，将射流风机设置在断面B处是最佳方案。但是从射流风机的现场安装施工条件以及以后的检修维护方面综合考虑，将射流风机设置在C处是最优方案。
2结论
借助于SES模拟可以对地铁典型区间通风系统设计中的多种可选方案进行比选优化，验证设计者所选定的地铁典型区间通风系统构成方案及系统运行模式的合理性，完成如土建配合和设备安装位置优化等地铁典型区间环控系统的方案设计。达到优化环控系统方案，保证地铁通风系统的有效运行，进而保障地铁系统的正常安全运行。
参考文献：
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探析地铁区间隧道常见结构的设计 篇4
1. 地铁区间隧道的设计结构形式
1.1 明挖矩形结构优缺点
多年铁路隧道技术的发展, 促使明挖法施工工艺逐渐向成熟方向发展, 该技术不仅具有操作简单且可靠的优点, 而且其施工的风险较小, 故设计者和施工人员较为容易对施工进行控制。此外, 该方案还具有以下几个方面的优点:其一, 以施工场地的实际情况为依据实际情况将工程进行分段作业, 进而加快工程的施工进度;其二, 该技术不仅浅埋工作时的造价较低, 而且运营费用也较低;其三, 对城市的地址条件未提出较高的要求;其四, 在地铁防水工作方面, 操作更为容易。其缺点表现在:其一, 不仅对城市地面交通以及城市居民的日常正常生活造成影响, 而且还易破坏施工地区的周边环境;其二, 需拆迁地铁影响范围内的管线, 且对场地的要求较高。由此可见, 实行明挖法时, 为降低施工的风险并降低工程造价, 埋深浅、跨度大、地面环境允许、地质条件差以及具施工场地的区间段应当优先考虑[1]。
1.2 矿山法马蹄形结构
1.2.1 矿山法优缺点分析
矿山法运用于地铁区间隧道主要为满足城市浅埋隧道的建设需要, 因此该方法又可被称为浅埋暗挖法, 目前我国地铁区间隧道建设已广泛采用矿山法[2]。此方法依据施工监测信息进行反馈验证、修改设计以及施工工艺, 信息化的设计与施工是施工法开展的基础, 其优势主要体现在以下五个方面:其一, 城市地下工程周围环境复杂;其二, 满足城市较差地质条件;其三, 防水要求较高;其四, 严格控制地面沉降, 其五, 埋深浅。其除了需要在施工的竖井或者洞口的位置占据一定施工场地外, 不易干扰地面交通和管线等;能够将对周围环境的影响降至最小;废弃土石方量少;针对性较强, 即不同的城市地质情况以及周边环境需要实现不同工程措施及方法;地层软硬不均时可选择采取不同开挖方式, 且处理方案简便易操作。
尽管矿山法存在众多优势, 但其仍然存在缺点和不足;一方面, 由于施工过程中可诱发地下水流失情况, 进而容易导致施工地出现地面沉降或者隆起的现象, 因而需要对重要管线、房屋周边实施可行性的保护措施;另一方面, 不当的施工处理易导致地面坍塌的出现, 进而影响施工周边环境影响, 严重时可引发施工事故。因此, 矿山法在施工的过程中需要施工人员严格遵照施工工艺以及施工要求, 并且需要对施工中的监控、量测工作进行强化。若施工时跨度大则需将施工工程分为多个步骤进行分, 但由于各工序间存在较大的干扰, 故导致施工困难, 甚至引发施工风险。鉴于上述缺点与不足, 设计及施工时, 首先需要对隧道的周边环境、工程和水文地质条件进行充分的考证, 然后再选择采取恰当合理工程措施以及施工工艺, 进而实现避免或者弱化以上缺点和不足。由此, 建议在选择矿山法进行设计、施工时, 需要深入探讨和分析隧道的施工方法、施工程序以及采用的辅助工法等。
1.2.2 简图计算
矿山法选择的是荷载-结构模型平面杆系有限单元法, 其选取最差的地质条件和最为不利的典型横断面, 进行其承载能力及正常使用极限状态方面计算[3]。计算简图以及结果情况详见图1-3。
1.3盾构圆形结构
1.3.1 矿山法优缺点分析
盾构法的施工由于具有进度快以及无振动、噪音等优势, 其在地铁隧道中得到广泛使用;此外, 其不仅不易影响地面交通及轨道线上的建筑物和地下管线, 而且对周围居民生活影响较少[4]。该施工模式下对管片预制构件的精度提出高要求, 且仅需要进行机械化的拼装, 故容易控制质量。多年来的地铁工程建设经验指出, 可采用复合构架, 即高精度的管片、复合型防水封垫联合单层的钢筋混凝土型管片提升防水效果。开发复合、泥水式的土压平衡式盾构, 促使含砂质黏性土层和水砂层的地层开挖具备可能性, 可见盾构法能够较好地运用于水文、工程地质条件等条件。此外, 采用盾构法进行施工时, 需要采取下穿房屋筏板作为施工基础, 这一施工措施不仅能够有效控制施工周围地面的沉降, 而且有助于降低破坏房屋率。
与矿山法进行施工相比, 由于盾构机能够实现较为顺利在均匀地层中施工, 但地层软硬不均等地质情况严重影响盾构机掘进进程。其严重磨损刀盘, 且对盾构机的偏转和刀具等造成耗损, 进而对掘进的速度造成影响, 甚至可能出现施工停顿。尤其在孤立体中表现明显, 究其原因在于, 受到其随机性分布、体积较小等因素影响, 难以实现事前地质钻探过程的全部清楚勘察。综合考虑上述原因, 采用盾构法进行施工的过程中, 若在松软介质中突遇小体积、坚硬的球状体, 采用100MPa以上的单轴抗压强度, 可能造成盾构机损坏、隧道管片破坏, 隧道中心线偏移等众多问题。
1.3.2 简图计算
选择使用修正惯用设计法对模型进行计算, 首先应考虑管片接头的影响, 需折减刚度后以均质的圆环为标准计算, 以三角形抗力计算水平地层的抗力, 计算结果首先需考虑错缝拼装管片环间的影响, 其后再行调整内力[5]。
2. 三种结构设计类型比较
对明挖法、矿山法马蹄形及盾构法圆形区间隧道进行综合分析, 见表1。
3.结束语
随社会主义现代化、建设事业的城市化, 促使城市轨道交通快速发展, 大部分城市已建设地下交通铁路系统, 且地铁发展至今结构设计逐渐成熟。其中明挖法矩形、矿山法马蹄形以及盾构法圆形等断面隧道均为当前地铁隧道设计方案, 以上三种形式隧道均具备各自的优缺点, 故设计者以及相关设计部门在制定施工方案时, 应综合考虑线路埋深、地质条件以及周边的环境。
摘要：伴随不断进步的社会主义现代化建设事业, 以及不断加快的城市化进程, 我国各城市交通事业建设得到进步和发展, 而为缓解我国交通的压力和方便大众出行, 城市轨道交通建设的进步与发展速度加快。可见越来越多的城市将投入运营建设线路, 其中建设地下交通铁路系统已成为趋势。由此, 本文对地铁区间隧道常见结构型式设计进行介绍, 以期为城市后续地铁建设实践提供指导。
关键词：探析,地铁,区间隧道,结构设计
参考文献
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区间工程设计 篇5
掌握二级建造师考试市政工程考点，对于知识 点的融会贯通至关重要。学尔森二级建造师考试频道特地整理二级建造师考试考点，本文为：2018年二级建造师《市政工程》讲解：2K313012地铁区间隧道结构与施工方法，希望能助各位二级建造师考生一臂之力!2K313010 城市轨道交通工程结构与特点
2K313012 地铁区间隧道结构与施工方法
一、不同方法施工的地铁区间隧道结构
(一)明挖法施工隧道
在场地开阔、建筑物稀少、交通及环境允许的地区，应优先采用施工速度快、造价较低的明挖法施工。明挖法施工的地铁区间隧道结构通常采用矩形断面，一般为整体浇筑或装配式结构，其优点是其内轮廓与地下铁道建筑限界接近，内部净空可以得到充分利用，结构受力合理，顶板上便于敷设城市地下管网和设施。
(二)喷锚暗挖(矿山)法施工隧道
在城市区域、交通要道及地上地下构筑物复杂地区进行隧道施工，喷锚暗挖法常是一种较好的选择。
采用喷锚暗挖法隧道衬砌又称为支护结构，其作用是加固围岩并与围岩一起组成一个有足够安全度的隧道结构体系，共同承受可能出现的各种荷载，保持隧道断面的使用净空，防止地表下沉，提供空气流通的光滑表面，堵截或引排地下水。
喷锚暗挖(矿山)法施工隧道的衬砌主要为复合式衬砌。这种衬砌结构是由初期点击【二级建造师学习资料】或打开http:///category/jzs2?wenkuwd，注册开森学（学尔森在线学习的平台）账号，免费领取学习大礼包，包含：①精选考点完整版 ②教材变化剖析 ③真题答案及解析 ④全套试听视频 ⑤复习记忆法 ⑥练习题汇总 ⑦真题解析直播课 ⑧入门基础课程 ⑨备考计划视频 支护、防水隔离层和二次衬砌所组成。复合式衬砌外层为初期支护，其作用是加固围岩，控制围岩变形，防止围岩松动失稳，是衬砌结构中的主要承载单元。一般应在开挖后立即施作，并应与围岩密贴。所以，最适宜采用喷锚支护
(三)盾构法施工隧道
在松软含水地层、地面构筑物不允许拆迁，施工条件困难地段，采用盾构法施工隧道能显示其优越性：
盾构法修建的区间隧道衬砌有预制装配式衬砌、预制装配式衬砌和模筑钢筋混凝土整体式衬砌相结合的双层衬砌以及挤压混凝土整体式衬砌三大类(见图2K313012-1)。
二、施工方法比较与选择
(一)喷锚晤挖(矿山)法
1.喷锚暗挖法施工
2.新奥法施工
新奥法施工隧道适用于稳定地层，应根据地质、施工机具条件，尽量采用对围岩扰动少的支护方法。岩石地层当采用钻爆法开挖时，应采用光面爆破、预裂爆破技术，尽量减少欠挖、超挖。
3.浅埋暗挖法施工
(1)地层预加固和预支护
常用的预加固和预支护方法有：小导管超前预注浆、开挖面深孔注浆及管棚超前支护。
(2)隧道土方开挖与支护
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(3)初期支护形式
在诸多支护形式中，钢拱锚喷混凝土支护是满足上述要求的最佳支护形式。
(4)二次衬砌
通过监控量测，掌握隧道动态，提供信息，指导二次衬砌施作时机。这是浅埋暗挖法中二次衬砌施工与一般隧道衬砌施工的主要区别。
学尔森小编友情提示：本文为大家详细介绍了2018年二级建造师《市政工程》讲解：2K313012地铁区间隧道结构与施工方法，请各位考生认真复习。如果这篇文章对您有所帮助，可以手动免费下载收藏，方便日后查阅。此外，学尔森，是大家备考学习交流的好平台哟！小编及时更新相关资讯，欢迎持续关注。
2018年二级建造师《市政工程》讲解：2K313012地铁区间隧道结构与施工方法
掌握二级建造师考试市政工程考点，对于知识 点的融会贯通至关重要。学尔森二级建造师考试频道特地整理二级建造师考试考点，本文为：2018年二级建造师《市政工程》讲解：2K313012地铁区间隧道结构与施工方法，希望能助各位二级建造师考生一臂之力!(二)盾构法施工
1.盾构法施工基本原理
(1)在盾构法隧道的始发端和接收端各建一个工作(竖)井;(2)盾构在始发端工作井内安装就位;点击【二级建造师学习资料】或打开http:///category/jzs2?wenkuwd，注册开森学（学尔森在线学习的平台）账号，免费领取学习大礼包，包含：①精选考点完整版 ②教材变化剖析 ③真题答案及解析 ④全套试听视频 ⑤复习记忆法 ⑥练习题汇总 ⑦真题解析直播课 ⑧入门基础课程 ⑨备考计划视频(3)依靠盾构千斤顶推力(作用在已拼装好的衬砌环和工作井后壁上)将盾构从始发工作井的墙壁开孔处推出;(4)盾构在地层中沿着设计轴线推进，在推进的同时不断出土和安装衬砌管片;(5)及时地向衬砌背后的空隙注浆，防止地层移动和固定衬砌环位置;(6)盾构进入接受工作井并被拆除，如施工需要，也可穿越工作井再向前推进。
2.盾构法施工设备
盾构是用来开挖土砂类围岩的隧道机械，由切口环、支撑环及盾尾三部分组成，也称盾构机械。不同的地质条件应采用不同形式的盾构设备，盾构设备的正确选型是决定盾构法隧道施工成败的关键。
国内用于地铁工程的盾构主要是土压式和泥水式两种，这两种设备施工时的控制方法不同。土压式盾构，以土压和塑流性改良控制为主，辅以排土量、盾构参数控制。泥水式盾构，以泥水压和泥浆性能控制为主，辅以排土量控制。
3.盾构法的适用条件
(1)在松软含水地层，相对均质的地质条件。
(2)盾构法施工隧道应有足够的埋深，覆土深度宜不小于6m。
(5)从经济角度讲，连续的盾构施工长度不宜小于300m。
4.盾构法施工隧道具有以下优点
(1)除竖井施工外，施工作业均在地下进行，既不影响地面交通，又可减少对附近居民的噪声和振动影响;(3)隧道的施工费用不受覆土量多少影响，适宜于建造覆土较深的隧道;5.盾构法施工存在的问题
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二级建造师施工管理考点：施工合同索赔专项。索赔近三年分值在12分左右，是占分比较多的考点。而索赔问题考点的难点在于工期索赔、费用索赔。
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短期进入区间震荡 篇6
首先从技术面来看，时间空间调整都较为充分，空间方面已经回调至0.618的黄金分割位，同时面临年线、半年线、半分位等重要均线的支撑，因此，2200点应该不容有失。此外从周期角度看，1949点以来，累积上涨10周，调整截止本周历时六周，时间上已经很充分了，下周就是第七周的时间之窗，加上清明节过后的第一个交易日就是费氏周期的第34个交易日的时间拐点，因此，在技术上的判断其实是比较乐观的，但技术面的判断在政策利空的作用下，是否能够发挥应有的动能，目前确实要打一个问号。
两会以来，市场面临的利空因素确实比较多，转融券和地产调控的利空消化刚刚接近尾声，IPO重启、再融资、收紧银根、整顿银行理财又接踵而至，目前市场确实没有这个能力应对，大盘下跌并不意外，关键是政策预期又乱了。从经验上看，近几届主席换届后，市场的走势都不是太好，这是因为市场产生了政策预期的变化，对投资而言，不确定就是最大的风险。
而现在的股市与以往真的有很大的区别，其中有两点最值得体会，一是投资标的众多，消息、评论不受监管“满天飞”，而现在的投资者还很不成熟，受消息面影响很大，如果利空和利好，谣言和真相交织在一起，真是有点剪不断理还乱，这的确对市场情绪构成了困扰。第二就是双向交易机制，从股指期货到融资融券，再到转融券，市场的交易手段是丰富了，但交易者的素质绝没有提高，加上消息面不受监管、政策面变动巨大，从而使得大涨大跌竟成为常态。这对于目前还以散户为主的A股市场而言，绝对不是什么好事。
近期利空消息确实很多，包括IPO提前的预期，再融资重启的信号等等，这在调整市道下都会严重影响投资情绪，但实体经济去杠杆就意味着股市要多“承担”，这是大的经济格局的需要，所以，即使IPO提前，我们也不感到意外。至于一季度央行公开市场回笼超过7000亿的货币，这相当于前三个季度投放量的一半，已经透漏出货币政策收紧的苗头。一般而言，一季度是一年中投资需求最旺盛的时段，央行一方面表态M2是合理的，一方面大幅收紧货币，对此，我们并不理解，要知道欧美以及日本仍在量化宽松，中国经济目前欲振乏力，在此背景下，收紧货币的确弊大于利，等于牺牲需求为他国通胀买单。
本周关注的焦点是银行理财整顿的消息，这也是本期策略分析的重点，银监会下发《中国银监会关于规范商业银行理财业务投资运作有关问题的通知》。《通知》规定，商业银行应当合理控制理财资金投资非标债权资产的总额，理财资金投资非标债权资产的余额在任何时点均以理财产品余额的35%与商业银行上一年度审计报告披露总资产的4%之间孰低者为上限。以防止业务规模过快扩张引发系统性风险。这实际上就是规范银行理财的资金池业务。
对银行而言，理财产品的规模将会被大大压缩，监管层考虑把银行发售的理财产品上限控制在其储蓄的20%。理财与存款比例：南京银行38.7%、北京银行25.5%、平安21.4%、浦发21.7%、交行18.2%。与此同时，在清理整顿过程中，会加大不良资产率的提升，而不少银行的年报显示，不良资产率已经在轻微走高，而理财产品的整顿会加大这种趋势。市场首先反映的是银行业绩将会受到影响，这种影响无法准确量化，其中，普遍的算法是，最坏的结果影响年度利润的一半左右，其实不一定有这么严重，除非地方债务危机出现。
市场第二个反应是银行将重启再融资大潮，以保证资本充足率满足要求，中国平安260亿再融资获批，加重了市场的预期，市场存量资金面仍未得到实质性的改善，如果银行普遍启动再融资，那么市场的正常运行必然受到影响。截至3 月28 日，三家国有大行，以及平安银行、浦发银行、招商银行、中信银行已披露2012 年经营数据， 其中平安、浦发、招行、中信不良贷款率出现上升，其余建行、农行、中行不良贷款率均呈现下降趋势。不过，根据7家银行年报统计发现，7家银行2012 年的逾期贷款则全部为双升，其中，平安和浦发逾期贷款余额均翻番。
很显然，受冲击最大的是区域性银行，四大专业行以及全国性质的银行，影响相对有限，这从周四四大国有银行和其他银行的跌幅对比就可以体会到，工行H股基本上没有受到影响。整顿银行理财对市场的中长期影响相对有限，7万多亿的理财规模下降后，还可能分流资金进入股市，所以对于整顿银行理财的影响不必过度悲观。但问题是，银行股是本轮行情的核心板块，这个板块虽然并不一定跌幅很大，但上涨的动力在短期内很难有预期，那究竟有哪个板块能够取代银行股，成为引领三浪的核心板块，这的确考验市场的智慧。
我们现在还不做趋势逆转的判断，主要的原因在于，维系趋势的三大基础性因素仍然在起作用。首先是城镇化，这是中国经济的新引擎，尽管现在的经济复苏低于预期，但毕竟在复苏中，只是力度差了点，随着城镇化的推进，我们依然看好经济的长远前景，不能因为短期的不确定性，从而否定这个长期利多因素。
其次是人民币国际化，在国际结算中，人民币的占比的确很低，还不足一个百分点。人民币现在还不是真正意义上的国际货币，货币的弱势严重影响经济的发展，目前主要通过货币互换的方式。3月26日，中国人民银行与巴西中央银行签署了中巴双边本币互换协议。此次协议互换规模为1900亿元人民币/600亿巴西雷亚尔，有效期三年，经双方同意可以展期。截至目前，中国已经与中国香港、韩国、新加坡等20个经济体达成货币互换协议。而引入QFII、RQFII等措施都是在推进人民币国际化的进程，这对于股市而言，无疑是实质性的长期利好，结合目前的投资者结构状况，我们认为最终引领A股的估值修复进程的机构，很可能就是国外投资者，国内机构根本不具备这样的智慧和魄力。
但美元的走强影响人民币国际化的进程，这是一个潜在的变数。历史数据和理论研究均表明，美元指数走势存在周期性的变化，统计数据显示：1971-1980，美元贬值10年；1980-1986，美元升值6年；1986-1996，美元贬值10年；1996-2002，美元升值6年；2002-2012，美元贬值10年。以此预估，2013年-2019年六年时间，将是美元指数的下一个升值周期，2002-2012年间，美国财政赤字大幅增加，经济增长缓慢，美元不断贬值，在2013之后的六年美国经济逐步复苏，财政状况好转，美元会逐步升值。
最后需要强调的是技术面，也就是基本的涨跌循环原理，毕竟A股经历了超过五年的熊市，跌幅高达62.6%。因此，行情的力度不应该低于2319行情。
综上所述，尽管短期政策利空不断，但我们并不认同趋势逆转的观点。我们认为银行股下跌空间并不会太大，但再度上涨的预期应该会押后。由于银行股的预期产生变化，三浪的变数将会进一步增加，因为我们目前还找不到能够代替银行股推动指数的板块。结合技术面来看，上证指数下档面临年线和半年线以及半分位的支撑，所以调整的极限应该不会脱离2200点过远，大盘的运行节奏我们先按区间震荡对待，主要的运行区域是2200-2300点，三浪的谜底要等到4月中旬才可能揭晓，原因在于等待一季度经济数据的最终落定，才可能产生新的做多预期。大家操作上按照大盘区间震荡节奏进行高抛低吸，并动态控制仓位，震荡市中，主题板块的表现要比权重股强。
（作者系深圳国诚投资研发中心总经理）
地铁区间暗挖临建工程施工技术 篇7
2号竖井深24.376 m, 由横通道到两端头隧道长度约为350 m, 竖井分区分为生活、办公区及生产区, 驻地内板房采用三层活动板房, 设置门卫室、接待室、视频监控、会议室、库房、项目部管理人员办公、住宿房间及施工队住宿房间, 共计27间标准间。
1) 施工用电由市政干线接入施工场地, 向电力部门报装630 k VA的变压器1台, 位于2号竖井围挡的西北角, , 作作为为施施工工的的电力设备提供动力。但由于电力部门及建设单位原因市政电力线路一直未接入, 现场采用一台175 k W和一台150 k W发电机组供应电力, 因两台设备为老旧发电机组, 设备运转时噪声大, 对附近单位造成噪声污染。经综合考虑及研究决定购买一台250 k W静音发电机组代替两台旧发电机组。
采购的250 k W新静音发动机组为国产潍柴柴油机提供动力, 无锡发电机厂的无刷发电机输出电力。设备到场后因未配置输出线板及该设备厂家都无法解决的原因, 导致新静音发电机组无法正常供应电力, 影响了现场正常的生产进行。应在设备到场提前做好调查, 对电缆连接情况做充分考虑, 避免因小部件不配套导致停工等待。
2) 施工用水由场地从节点位置通过市政供水管引水至施工现场, 并安装相应的水表, 施工时根据场地布置及用水需要通过接水点用DN100水管引3个接水口, 一路作为地面施工用水, 沿围挡内四周布置, 再用DN50水管引至需水处。
在埋设水管时未考虑乌鲁木齐的冬季气温因素, 及场地内重型车辆通行, 埋设深度过浅, 局部埋设深度最浅30 cm, 导致竖井渣池门口地埋井下施工用水水管渗漏水。在以后的地埋水管施工中需保证埋置深度, 保证冬季正常供水。
临建施工上水管道、下水管道及电力的施工很重要, 新疆地区冬季温度较低, 上水管道及下水管道应埋深在1.5 m左右才能保证冬季不受冻。在施工用水管道开挖布设前, 要提前进行规划。
室外给水及消防栓没有采取保温措施。竖井施工现场人员较多, 各种设备材料布置密集, 在现场设置了消防栓以及人员洗漱池, 洗漱池及消防栓安装位置在室外, 未考虑乌鲁木齐冬季室外低温因素, 应采取安放室内或者其他保温措施。
3) 施工通风采用井外安装75 k W加速隧道轴流风机, 掌子面设一台5.5 k W的SDS50K射流风机, 竖井通道内设一台7.5 k W的SDS65K型射流风机。初期安装室外轴流风机时因竖井下井楼梯外置变动, 引起二次安装。因此施工现场实事求是布置, 综合考虑合理布局非常重要。
4) 现场办公设施、网络的联系布设, 打印机、办公桌椅、日常的办公生活用品等需提前考虑安排。现场早日具备办公条件对提高施工进度和加强管理力度非常重要, 应在临设开建时就准备。
5) 现场内设洗车台, 洗车台设三级沉淀池。采购的洗车台采用自动喷淋系统洗车机, 洗车台两侧设有挡板, 因场地限制, 洗车台宽度无法满足工程车辆的进出, 不得不将挡板拆除。在洗车台两侧喷水挡板拆除后车辆才能正常顺利进出现场。针对此情况洗车台可采用型钢结构, 避免了挡板对出入车辆的限制, 且成本比自动喷淋系统洗车机低。
6) 场内设置排水沟, 将生产、生活废水、雨水汇集, 经沉淀后排入市政污水管道。排水沟断面尺寸为0.5 m×0.5 m, 沟底设0.3%的排水坡, 并用水泥砂浆抹面。实际情况完工后的排水沟因沟面渗水漏水, 进行二次整修, 未能完整实现排水系统的排水功能。
7) 施工现场围挡采用固定基础式围挡结构, 下部采用24砖墙、高度50 cm, 围挡板采用6 m×2 m厚度5 cm的彩钢夹心平板, 外贴广告布;立柱采用10 cm×10 cm方钢立柱, 端部采用30 cm×30 cm钢板加肋垂直焊接。上部压顶梁采用方钢与槽钢组合, 与立柱连接处用“U”形扣卡固定;围挡大门采用“大门+侧小门”的结构形式。
对广告单位印刷的外贴广告布的图案和字体内容应加强审核, 避免出现“新疆一座美丽的城市”, 工程业绩印刷为工程案例, 天安门上字体为反向等情况。
现场生产、生活用房采用活动板房。生产区和生活区分开设置, 保证安全距离设置。房屋尺寸为5.4 m×3.6 m, 材料库房尺寸5.4 m×7.2 m。生产用房为单层活动板房, 生活用房为三层活动板房。所有场房地面均浇筑10 cm厚的C20混凝土, 采用300 mm×300 mm的长条形地基, 其中接待室、会议室贴地砖。活动板房质量要求:新建活动板房原材料要有足够强度、刚度、抗风能力, 必须采用阻燃材料, 生产厂家提供合格证、检验证书, 根据安全规定配消防器材。
8) 进入现场的所有人员都要佩戴安全帽, 佩戴识别性质的胸卡, 遵守管理规程。各部室人员带领外单位进入现场取拿材料要和现场具体人员沟通, 以免影响各单位正常工作的开展, 影响单位的对外形象。
9) 临时通讯。马头门在9月9日完成前2榀的喷混, 进入横通道后临时通讯采用移动通讯方式已经不能满足要求。为确保施工调度、管理的有序进行, 需采用对讲机加中继站的方式组成无线对讲通讯网, 保持通讯通畅。
10) 设500型拌合站一套, 提供喷射混凝土, 拌合机安装后考虑避雷设计。基础用C20钢筋混凝土处理, 水泥罐混凝土基础挖深不小于1.5 m, 场地内道路采用混凝土硬化, 基础碾压密实后, 采用20 cm厚C20混凝土硬化;非承载区地基进行原地碾压, 地面采用10 cm厚C20混凝土硬化。场地硬化前应预埋各类供水管道和地埋电缆线, 并预留水沟位置做好排水沟设计。储料区采用彩钢瓦防雨棚将料仓进行封闭, 高度8 m。储料区考虑2个料仓, 料仓设计宽5 m, 长5 m, 钢板做墙, 墙高2.2 m。砂浆抹面, 堆料高度应低于隔墙顶15 cm, 料仓地坪设置1.5%单向坡。
拌合机和水泥罐相对位置布置需考虑螺旋泵的安装角度, 实际安装过程中因考虑不充分, 导致螺旋泵安装困难, 在采取出口增设套袋出水泥口后, 才保证了罐中水泥顺利进入拌合机内。
规划干拌混凝土料通过输送皮带再通过入井料管到达掌子面, 在实际安装中考虑不充分, 输送皮带低于竖井锁口圈高度, 目前靠人工上料喷射混凝土不影响生产, 待进入横通道后需要人工在井上翻料进入料管。
11) 2.5 m3电动抓斗门式起重机安装在竖井上方, 型号规格为QZ10/10t-10 m-36 m, 配一10 t副钩, 负责垂直水平运输。跨度 (轨道中心距离) :10.3 m, 长度:20.5 m, 高度:约13 m, 起升高度:10 m (指地面向上10 m) , 起升速度:8 m/min, 小车行驶速度:20 m/min (指起重葫芦水平行驶速度) , 电压:380 V, 频率:50 Hz, 全车功率:约100 k W。
竖井锁口圈梁四周高出地面300 mm, 墙顶设置防护栏杆, 栏杆内侧焊接钢丝网。防护栏杆高约1 200 mm, 采用25 mm钢管制作, 管间采用焊接连接, 并涂刷成红白相间的警戒色。竖井一侧安设钢楼梯, 供施工人员上下;楼梯口设置门禁监控系统。
初期规划竖井门禁口设置在竖井内侧空压机旁边, 经分析布置图后发现人员出入竖井需通过抓斗下, 走行距离远, 下井材料转运困难等等问题, 后修改为竖井外侧。但在修改下井位置后, 需要修改下井风、水、电、料管下井位置时因种种原因未能实施, 仅做了小距离局部修正, 在完成各种预留管洞井圈钻眼后仍无法满足各种管线下井。如果重新钻眼则增加工作量, 又因锁口圈钢筋密布, 会损伤钢筋, 最好只采取各种管线从锁口圈上部翻越下井。各种下井管线位置要在锁口圈混凝土浇筑之前确定, 并且预埋正确。
12) “智能门禁管理系统”包括闭路电视监控系统和出入口门禁智能管理系统, 起到身份识别、人员考勤、安全预警、区域定位以及日常管理作用。2号竖井下井门禁系统采用的是无闸机式, 虽然方便了作业人员携带各种材料机具出入, 但对控制人员进出竖井力度不大, 且该门禁系统运行不稳定。在选择门禁系统时宜采用闸机式门禁或远距离感应系统。
13) 临建施工应对整体临建方案做统一性部署和安排, 并应经过讨论和审核审批, 局部方案没有完全按照方案施工或者方案考虑不完善, 某些时候是在现场想到就干, 使得和技术方案、上报公司预审等手续有点脱节, 比较被动。
现场施工中, 材料计划没有提前量, 总是着急申请立即要, 这样也使得施工技术部和物资设备部之间的工作沟通出现很多不便利, 在材料统计时出现很多漏洞。
在实际遇到和方案确实不符合的地方, 做出书面变更的资料, 进行方案调整。其次在技术交底方面, 实体工程必须严格依照交底施工, 尤其是三检制度一定要严格执行, 这个也是对监理工作和自己工作的尊重。
14) 场地地坪伸缩缝采用后插木胶板设置, 施工时间及混凝土初凝时间较难掌握, 造成伸缩缝线形不直, 弯弯曲曲, 影响美观。在1号竖井施工时, 地坪真缝也采用此方法, 但需控制好时间, 在混凝土初凝前施工。混凝土地坪表面开裂现象, 在围挡外地坪没有发生, 因为在浇筑完混凝土后及时养护。但围挡内地坪多数是在工人吃饭前浇筑完成, 工人下班吃饭, 造成养护不及时, 导致部分地坪出现裂缝。在1号竖井施工时, 要合理安排工人下班时间, 浇筑完地坪后要有值班工人, 混凝土凝固后及时进行养护, 防止出现裂纹现象。
15) 卫生间施工时, 下水主管道采用A300 mm PVC管, 蹲便下水采用A100 mm PVC管, 男厕设计为双排, 但只采用1条主管道接入化粪池, 在拐角处容易造成堵塞, 今后再遇到类似问题时, 若是单排, 可采用1条主管道, 若是双排, 应采用2条独立的主管道直接排入化粪池, 不设置拐弯, 这样厕所不容易出现堵塞, 以提高使用周期。
16) 临建工程办公区、生活区做到统一规划、统一部署, 必需的生活用品由项目部统一配置, 购买了饮水机、沙发、茶几、会议桌及办公桌椅;购买了床、衣柜、风扇及床上用品、窗帘;清洁用品及生活必需品, 购买常用办公用品及打印机, 现场尽早具备办公和居住条件, 也为加快临建建设提供了保障。
区间工程设计 篇8
1 引言
矿山法适宜在岩石地层或地下水较少的地层中应用, 对软、硬地层及不同变化断面具有较好的适应性和灵活性。但是当被开挖的土体强度难以达到所需的稳定条件时, 必须通过对地层的预加固来提高开挖面土体的自立性和稳定性。目前, 矿山法隧道已在城市暗挖隧道工程中被广泛采用, 它适应了城市地下工程周围环境复杂、地质条件较差、埋深浅、地面沉降控制严格及结构防水要求高等特点。
1.1 工程概况
北京地铁房山线郭公庄站站后折返区间由矿山法区间及明挖段两部分组成, 其中暗挖部分隧道断面形式主要为单洞单线断面, 折返线位置为单洞双线断面。隧道线路由郭公庄站后出发, 然后沿大半径曲线向东北方向掘进至六圈路, 再由六圈路向东掘进, 过四合庄西路、四合庄二号路后到房山线终点 (见图1) 。本段暗挖隧道环境风险点较多, 隧道穿越地段地面上有大量平房, 六圈路地面交通繁忙, 路下有多条需要保护的既有重要管线。根据工期筹划要求, 本区间设置三个施工竖井, 其中两个小竖井设置在单洞单线隧道区域内, 一个矩形大竖井设置在暗挖单洞单线隧道与双线隧道连接处。从纵断面来看, 小断面隧道主要穿越卵石层地层, 大断面隧道由于竖向高度较大, 拱顶落于粉细砂层、粉土层中, 地质纵断面可参考图2。
1.2 工程难点
⑴本区间共设置三处竖井, 其中一号竖井设置于单洞单线隧道与单洞双线隧道的接头位置 (图3) , 考虑上、下行施工楼梯后竖井平面外包尺寸较大, 达到17.4×6.2m (为减小跨度在长边跨度设置了两列型钢支撑) 。由于在大竖井中进行不对称的隧道开洞施工, 受力形式复杂, 因此, 为确保马头门破洞时的施工安全, 施工中必须采取有效的加强措施。
⑵隧道拱顶位置处于粉细砂层中。实践证明在卵石地层中施工, 必须事先在隧道拱顶打设超前小导管、注浆加固地层, 否则开挖时, 隧道拱顶容易出现坍塌。但是卵石地层中由于单个卵石强度很高 (抗压强度达到150MPa) 、极个别卵石粒径达到30cm以上, 普通超前小导管 (直径42mm, 壁厚3.5mm钢花管) 难以打设。而在粉土层、粉细砂层中, 即便在隧道开挖之前已经采用超前小导管对该地层进行了超前注浆加固, 开挖时隧道拱顶可能仍会发生土体坍塌, 因此如何做好超前拱顶加固是提高隧道安全的重要措施。
⑶隧道穿越地段, 地面上建 (构) 筑物及地下管线密集, 大多数房屋基础为扩大基础或天然基础, 管线中也存在变形控制要求高、施工风险大的燃气管线, 为了保证本区间隧道穿越地段建筑物的安全和正常使用, 需采取措施对建筑物及地下管线进行保护。
2 设计方案与施工
2.1 竖井的马头门开洞
由于马头门位置处存在不同的隧道断面, 受力转换情况复杂, 因此是暗挖施工作业的高风险点。本区间隧道为确保破除洞门时的施工安全, 采取了如下的工程措施及应对方法, 这些措施及方法也是北京地区较为常规的破马头门方法。
⑴洞门拱顶位置必须事先采取强有力的预加固措施 (视地层情况、洞门大小而定, 可采取双排超前小导管, 大管棚等) 防止破洞门后洞门外地层坍塌;
⑵马头门破除后, 应先观察掌子面地层情况及水文情况, 若掌子面不稳定, 须立即喷射早强混凝土, 并采取相应的防塌措施;
⑶马头门位置处隧道初支的第一榀钢架 (本区间为格栅钢架) 须与竖井或横通道格栅用“L”形连接钢筋搭接焊接, 焊缝长度不小于10d;
⑷马头门位置处隧道初支须设置连续3榀密排格栅钢架;大断面洞门须事先在竖井或横通道初支的内侧模筑环框梁后方可按导洞开挖程序分块破除洞门;
⑸一定范围 (主要指洞门外2m以内) 内隧道初支钢架的纵向联系钢筋须加密设置 (格栅钢架中内、外排纵向联系筋的环向间距一般加密至500mm) ;
⑹马头门外隧道初支喷射混凝土前, 须在洞口区域预埋回填注浆管, 待喷射混凝土完毕后进行回填注浆;
⑺马头门破除的过程中应对竖井或横通道进行收敛及沉降观测, 每天观测不少于2次, 并根据监测数据分析竖井及横通道的变形情况, 及时采取安全加强措施;
⑻各层导洞马头门施作时应认真施作锁脚锚杆;
⑼严格控制钢架加工质量及现场拼装质量, 保证马头门结构的整体性。
⑽由横通道破洞施工正线隧道或由竖井破洞施工正线隧道时, 对单洞单线隧道上、下行隧道不能同时破除马头门 (一般掌子面之间错开距离不小于20m) 。
2.2 单洞单线隧道施工中的拱顶超前加固
由竖井进洞掘进正线隧道后, 重点考虑对隧道拱顶地层的超前加固问题。根据前文所述, 本隧道实施的最大难度在于:
⑴如何在卵石层中有效地施工超前小导管支护。
⑵如何对粉细砂层进行有效的超前加固处理。以下分别进行论述。
由于此前在北京地铁的施工中, 尚未总结完善在砂卵地层中实施浅埋暗挖法隧道拱顶超前加固的经验。按照常规设计思路, 在单洞单线隧道中会选择Φ42 (壁厚3.5mm) 钢花管, 长度3m, 拱顶120°设置。普通段格栅榀距0.75m, 每两榀打设一次。而实践证明传统的打设小导管方式难以适用于砂卵石地层, 超前小导管打设普遍困难异常, 费时费力。基于对原有预加固措施的深入分析, 同时与施工方密切配合, 在技术经济合理的条件下, 对一般地段的地层预加固参数做了如下调整:
⑴采用小直径无缝钢管钢花管Φ25 (壁厚2.75mm) ;
⑵超前小导管长度由3m调整为1.7m, 环向间距300mm, 拱顶120°设置;
⑶格栅间距调整为0.5m, 超前小导管榀榀打设;
⑷超前小导管内注浆采用改性水玻璃浆液替换原有普通水泥浆。超前支护参数调整后, 缩短了超前小导管的打设时间, 提高了打设效率;采用改性水玻璃浆液 (料源广、价格适中、无污染、粘度低、可注性好) 后拱顶地层固结速度有了较大幅度的提高, 有效预防了隧道掘进时的拱顶坍塌;同时加快了隧道掘进速度, 单工作面施工速度由原来的一天1m, 提高到一天1.5~2m。
2.3 单洞双线大断面隧道施工中的拱顶超前加固
对于粉土、粉细砂地层中的超前加固, 原本考虑在隧道拱顶采用双排超前小导管, 管内压注改性水玻璃浆液的方式。但考虑到本段区间隧道埋深较浅 (拱顶至地面仅8m) , 拱顶粉细砂地层多为稍密~中密状态, 强度低, 施工时对地面扰动较大, 沉降不易控制;同时也考虑到地面多为危旧建筑, 对过大沉降难以承受。经多方论证后, 决定修正原有超前加固方案。新加固方案除保留原有双排超前小导管外 (小导管内压注水泥浆) , 还增加了双重管超前深孔注浆 (wss) 加固 (见图4) , 加固范围为拱顶150°开挖轮廓线外2m的弧形范围。浆液采用水泥-水玻璃悬浊液 (水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥, 水玻璃浓度采用45Be’, 水灰比与两种浆的体积比皆为1:1) 双液浆, 一次性注浆长度为14m, 开挖10m, 留设4m, 同时在初支背后设置了加密的径向注浆管, 便于日后在二衬未施工前进行补偿加固注浆。采用wss注浆工艺后, 原有地层土性有了较大改善, 从检测数据来看土层的无侧限抗压强度有了较大幅度的提升, 空隙比、渗透系数、含水量均有明显的降低。地层加固后, 在隧道掘进的过程中未出现地层坍塌现象。直至施工完毕, 单洞双线大断面隧道上方的地面沉降可控制在3cm以内。
2.4 穿越房屋管线地段措施
对于穿越房屋及管线区域, 首先应对房屋及管线进行风险源识别及评级, 确定各风险源的保护等级要求及变形控制指标, 针对不同的风险源采取相应的隧道开挖变形控制措施, 主要包括以下几个方面:
⑴掘进过程中保证“短进尺、快封闭”原则, 控制格栅间距, 设置临时仰拱, 减少一次开挖面积, 缩短开挖面暴露时间;
⑵拱顶设置双排小导管, 增加小导管在拱顶布设的宽度范围, 对于变形控制要求高地段采用帷幕注浆控制变形;
⑶加强初支拱顶背后注浆及二衬拱部的充填注浆;
⑷制定详细的监测方案, 施工过程中加强对建筑物周边及管线的监测及时反馈变形监测数据, 做好风险预报;
⑸制定详细的风险预案, 做好风险控制。
3 结束语
⑴在砂卵石地层中, 竖井马头门开洞, 因首先明确施工工序, 明晰破洞开挖过程中的受力传递及转换, 对施工过程中产生的薄弱区域预先采取加固加强措施, 保证结构安全。
⑵针对不同的地层条件, 适时进行隧道地层预加固 (超前支护) 参数的动态调整设计是值得推行的一种有效设计方法。
⑶砂卵石地层必须考虑拱顶超前预加固 (及成孔) 与掌子面的稳定性问题, 因此“短进尺”与“快封闭”对控制地表沉降具有其它措施不可替代的作用。
⑷本区间隧道为北京地铁砂卵石地层中掘进施工的成功案例之一, 也为后续一系列砂卵石地层的穿越提供了一套可资借鉴与指导的方法。
参考文献
[1]王梦恕.地下工程浅埋暗挖技术通论[M].合肥:安徽教育出版社2004.
[2]施仲衡.地下铁道设计与施工[M].西安:陕西科学技术出版社1997.
[3]刘钊.地铁公车设计与施工[M].北京:人民交通出版社, 2004.
某地铁区间联络通道冻结方案设计 篇9
人工冻结作为一种地层加固技术, 1862年在英国已最早应用, 此后德国、比利时等国家相继应用了冻结法, 我国于1955年在开滦煤矿首次使用。目前, 随着城市建设的发展, 地下工程建设日益增多, 尤其是地下轨道交通建设的兴起, 人工冻结技术已开始应用于地下铁道的建设中, 并取得良好的效果。
1 工程概况
1.1 工程概述
区间隧道左线总长1 010 m, 右线总长1 007 m, 采用两个外直径6 m的钢筋混凝土管片拼装, 顶部埋深9 m~17 m, 线间距12.0 m~16.5 m。在线路中间部位设置一座联络通道兼排水泵站。根据区间联络通道的特点以及所处地层的特性及地面为繁华道路区域, 拟采取冻结技术先进行地层加固, 然后采用矿山法进行联络通道及泵站的施工。
1.2 工程地质情况
该区间的地层主要为: (3) -3层淤泥质粉质粘土层、 (3) -4层淤泥质粉质粘土夹粉土层、 (3) -5层粉质粘土、粉土、粉砂互层、 (4) -1层粉细砂。其土层特征描述如下: (3) -3层淤泥质粉质粘土:褐灰~深灰色, 软~流塑, 高压缩性, 含少许有机质及粉粒。该层大部分地段分布, 层厚1.1 m~14.9 m。 (3) -4层粉质粘土夹粉土、粉砂:褐灰~深灰色, 软~流塑, 高压缩性, 夹少许有机质土。该层大部分地段分布, 层厚1.2 m~17.6 m。 (3) -5层粉质粘土、粉土、粉砂夹层:褐灰色, 中压缩性, 以粉质粘土、粉土为主, 粉质粘土呈软塑状态, 粉砂呈松散状态。该层大部分地段分布, 层厚1.3 m~13.5 m。 (4) -1层粉细砂:灰色, 稍密~中密, 中压缩性, 层中多夹粉土、粉质粘土薄层, 含长石、石英、云母等。该层分布不连续, 层厚0.9 m~6.7 m。该区间联络通道及泵站所处地层为 (3) -3淤泥质粉质粘土层、 (3) -4粉质粘土夹粉土、粉砂层, 下部在 (3) -5粉质粘土、粉土、粉砂层。联络通道位置的土体岩土物理力学参数见表1, 根据土层的资料, 该土层具有孔隙多、含水量大、承载能力低、容易被压缩等特点, 开挖后地层难以自稳。
1.3 地面管线情况
在联络通道所在地面位置的管线主要有DL钢BH800×800的3根10 k V电缆、JS直径300铸铁管及DX钢BH750×360的18/13光缆, 还有LD铜4根0.22 k V电缆、JS直径600的混凝土管、DX铜BH500×360的12/5光缆、DL铜BH800×800的1根10 k V电缆。
1.4 联络通道结构方案
区间联络通道采用二次衬砌方式, 初期支护和衬砌结构之间设一道防水层, 在联络通道结构层底部预埋不锈钢排水套管, 联络通道及泵站结构如图1所示。
2 区间联络通道冻结方案设计
2.1 地层冻结技术的原理
地层冻结技术是利用机器进行制冷, 先在需要施工作业的地层中布置冻结管, 安装制冷机械提供冷量, 通过低温盐水在冻结管路中循环流动, 带走地层中的热量, 将地层中的水凝结成冰, 形成由骨架、冰和未冻土组成的冻柱, 随着温度的降低, 冻柱逐渐增大, 直到相邻的冻结体互相咬合而成为冻结壁, 形成强度高、完整性好的加固土体。在冻结体的保护下, 再进行竖井、隧道等地下工程的施工作业, 至内部衬砌结构完成后, 冻结地层逐步解冻, 恢复到土体初始状态。冻结法一般采用盐水作为冷媒体, 也可采用干冰和液氮进行冻结。
2.2 地层冻结方案设计
1) 冻结设计要求。根据冻结施工的经验设计, 本工程联络通道采用区间隧道内冻结加固地层后矿山法施工作业的全隧道内实施方案:在隧道内采用水平冻结孔 (部分倾斜孔) 冻结加固地层, 将原状软弱的土层加固成高强度、封闭性好的冻结壁, 在冻结壁的支护下, 进行暗挖施工联络通道及泵站工程。根据冻土帷幕顶面所受土压力, 采用有限元法进行冻土帷幕受力与变形计算, 并结合类似工程施工经验, 冻结帷幕的设计要求如下:a.冻结帷幕平均温度设计为-10℃ (冻结壁与隧道管片交界面温度不高于-5℃) ;b.对相应冻结壁的抗剪、抗折、单轴抗压等强度指标提出明确的设计要求;c.冻结壁加固帷幕厚度取2 m。2) 冻结时间等参数。a.积极冻结时间不宜少于45 d, 可根据冻结测温进行优化调整;b.积极冻结期建议控制温度为-28℃~-30℃;c.单个冻结孔流量不宜小于3 m3/h。3) 冻结孔的立面布置。土体加固时冻结孔的布置均采用从隧道两侧进行打孔。冻结孔按水平、倾斜等不同角度布置, 布置多排冻结孔, 如图2所示。
2.3冻结方案施工工序
联络通道土体冻结法修建施工可分为冻结孔施工、地层冻结、联络通道暗挖施工和融沉注浆等四个主要部分, 施工顺序见图3。
2.4 冻结方案实施要点
由于区间联络通道所处地层软弱、地面管线复杂、交通情况繁忙, 所以工程施工风险较大, 为了确保施工的安全和质量, 在施工中应采取切实可靠的技术措施, 提出技术要点如下:
1) 先在管片上取芯打孔, 再跟管钻进布置冻结管。为避免钻进时的涌水、涌砂, 钻孔均设孔口管, 并采用钻孔密封装置。
2) 所有的冻结孔所处位置钢管片的格栅要用混凝土充填密实, 同时管片外面敷设保温层, 以减少冷量损失。
3) 可利用管片上的注浆孔来卸压, 该孔亦可作为冻结帷幕压力变化的观测孔。
4) 在冻结壁内布置测温孔, 利于判断冻结帷幕是否形成和测定冻结壁厚度。
5) 开挖前必须安装通道安全应急门。
6) 暗挖施工前在隧道内应设支架支撑区间隧道, 避免隧道变形甚至破坏。
7) 加强地面建筑、管线的保护和监测。
2.5 应急预案
1) 冻结孔施工应急预案。a.冻结孔施工期间, 现场配备足够的木楔、水泥等抢险物资。b.钻孔期间大量漏砂、涌水现象无法进行正常钻孔时应立即压紧密封装置, 封闭该孔, 通过孔口旁通阀注浆。
2) 冻结施工应急预案。a.采用两路电源线路, 必要时切换备用电路。b.在水箱内需满水, 以防应急之用。c.冻结站安装有两套冷冻机组, 机组间安装切换阀门, 必要时可用备用机组维持冷冻, 抢修另一台机组。
3) 开挖与构筑施工应急预案。a.在开挖与掘砌过程中, 现场应配备水泥、沙包、液氮等应急抢险物资, 物资应堆放整齐, 搬运方便, 一旦出现险情封闭开挖面, 继续冻结。b.开挖施工时, 现场备用两罐液氮, 并联系好液氮储备单位, 在开挖时有渗水点, 立即停止施工, 采用液氮强制制冷直至恢复开挖。c.施工过程中, 如发现涌水、涌砂, 在上述抢救措施无效时, 关闭安全门, 从预留阀向内注浆, 然后继续冻结。d.成立应急处理小组, 及时处理各种应急措施。
2.6 施工监测方案设计
为了确保冻结加固地层后的暗挖施工能安全、优质地完成, 须对冻结加固体系、地表和周围环境等进行必要的监测, 并根据监测的信息反馈, 动态地指导设计和施工, 及时调整施工工艺和措施。施工中应加强如下项目监测:
1) 加强对冻结管道的长度、倾斜、冻结器密封性能等前期监测。
2) 加强对冻结器盐水温度、循环水温度、盐水泵的工作压力、制冷系统的冷凝压力等冻结系统的监测。
3) 加强对冻结温度场、冻结壁的温度、冻结壁的表面位移等冻结地层的监测。
4) 加强对隧道变形、沉降、位移、地面管线沉降等周围环境和隧道结构的监测。
2.7 冻结加固后联络通道实施效果
经过积极冻结加固后, 联络通道处的土层变成坚硬的冻结壁, 加固体温度约为-5℃~-10℃, 各土层牢固的结合在一起, 能安全进行并顺利完成联络通道暗挖施工。在本工程施工作业时, 联络通道所处地表隆起小于3 mm, 由暗挖引起的随后地表下沉最大为8 mm, 解冻后的下沉量为10 mm, 隧道顶部的管线未受到任何损伤, 保证了交通要道的正常运转和管线的正常运行。
3 结论与建议
本工程的成功实施, 证明了联络通道在软弱地层中采用冻结法加固后暗挖施工的设计是合理可行的, 地层冻结加固后效果很好, 基本能做到无水施工, 与其他地层加固方法相比, 冻结加固所引起的地层隆起或沉降等变形量较小, 既可避免交通干道的交通导改, 也可避免地下管线的改迁。冻结方案成功应用于软弱地层加固中, 保证了工程建设的安全, 取得了良好的经济效益和社会效益, 可为类似工程提供合理且有效的参考, 在地铁建设中具有广阔前景。
参考文献
[1]武汉地质工程勘察院.某地铁区间地质详细勘察报告[R].
[2]GB 50299-1999, 地下铁道工程施工及验收规范 (2003年版) [S].
[3]中铁隧道勘测设计院有限公司.某地铁区间联络通道设计[Z].
[4][苏]H·A·崔托维奇.冻土力学[M].北京:北京科学出版社, 2008.
一种区间温度的智能监控系统设计 篇10
1 系统硬件结构
图 1 系统结构图
监控区间温度的智能系统结构如图1所示,系统主要由温度信号调节电路、A/D转换电路、单片机最小系统、控制电路、声光报警电路、串口通信电路和PC机组成。
对于0-100℃的测温范围,温度传感器可以采用NTC热敏电阻,把热敏电阻阻值随温度的变化转换成电压信号的变化,经过调节电路处理,可以将0-100℃的温度变化转换成0-5V的电压模拟信号变化。A/D转换芯片选择ADC0809,将电压信号转换为单片机可以处理的8位数字量。单片机最小系统主要包括AT89S51单片机、时钟电路、复位电路,为下位机系统的控制核心。声光报警电路由单片机的P1.0-P1.3控制,当实时温度 <30℃,P1.0启动报警指示灯,P1.1启动报警蜂鸣器,当实时温度 >60℃,P1.2启动报警指示灯,P1.3启动报警蜂鸣器。控制执行电路由P1.4、P1.5控制,实时温度 <30℃,P1.4控制加热器动作,实时温度 >60℃,P1.5控制冷却装置工作。
单片机通过RS232串口和上位PC机通信,由于上下位机串行口工作电平不一致,它们之间通过MAX232芯片进行电平转换,串口转换电路如图2所示,TXD为发送端,RXD为接收端,TIN、RIN分别为MAX232的接收、发送输入端,TOUT、ROUT分别为MAX232的接收、发送输出端。
2 系统软件设计
监控区间温度的智能系统软件设计主要包括单片机程序设计和计算机VB程序设计。
■2.1单片机程序设计
单片机程序主要完成温度信号的采集、数据处理、报警处理、控制输出、设置通信参数、数据通信等功能。单片机采用AT89S51,晶振11.0592MHz,波特率为9600bit/s,启动定时器T1工作于方式2,数据采集通过中断来实现,边沿触发方式,外部中断1,每转换结束一次中断一次,进行数据的读取,使得单片机的工作更效率。系统还采用四次均值滤波的算法进行采集数据和数据处理来提高测量数据的准确性。下位单片机程序是在汇编语言环境下开发实现的。单片机主程序流程框图如图3所示。程序如下:
SETB IT1 ; 设置外中断的边沿触发方式
图 2 串口转换电路图
SETB EA ; 允许总中断
SETB EX1 ; 允许外部中断1
MOV TMOD,#20H ; 设置T1工作方式
MOV TL1,#0FDH ; 设置通信波特率为9600
MOV TH1,#0FDH
SETB TR1 ; 启动定时器T1工作
CLR TI ; 发送中断标志清零
MOV SCON,#40H ; 设置串口工作方式
■2.2计算机VB程序设计
上位机程序主要实现与下位机的通信以及监 控界面的 设计。本系 统采用VB 6.0进行人机交互界面设计,并利用其MSComm控件实现与下位机之间的串行通信。VB开发串口通信程序常用的方法是利用VB本身提供的控件MScomm来实现,该控件把大部分串口通信的内部运行过程和繁杂的处理过程隐藏起来,把串口进行封装,对用户来说操作方便且易于实现。MSComm控件通过串行端口传输和接收数据,它提供了事件驱动和查询两种通信处理方式,本设计系统采用事件驱动方式,利用On Comm事件处理上下位机之间的通信事件。
图 3 单片机主程序流程图
图 4 系统人机界面
监控界面主要实现当前温度、时间的显示,利用指示灯指示当前温度所处区间,通过提示信息来了解当前的温度状态及控制动作。串口初始化设置程序如下:
所设计的监控区间温度智能系统人机界面运行如图4所示。当前系统实时温度为21℃,小于30℃,则30℃左边的温度指示灯变色,且提示“请加热”。
3 结束语
本设计实现了区间温度的智能监控系统,单片机负责温度采集、数据处理,采用串口通信把实时温度数据传送给上位机,监控界面实时显示,并可以发布控制命令传送给单片机,由单片机启动执行机构的动作,系统运行良好,具有实用价值。
摘要：本文介绍了一种用于监控区间温度的智能系统,讨论了系统的工作原理、系统硬件结构、软件开发。系统下位机以单片机为核心实现温度测量和动作控制,上位PC机采用VB6.0设计监控界面,单片机和PC机通过串口通信。该设计用户界面友好,具有较好的准确性和实用性。
震荡区间回到3150点 篇11
本周（12月20日至12月24日）5个交易日4天下跌，终于打破多头或空头都没有办法拿到3天以上优势的格局（11月1日开始，共7周）。震荡区间略有放大，全周震荡幅度为145点。虽然区间放大，但是没有摆脱震荡格局。
周一和周二是本周行情最大的两天，周一大跌，周二大涨。全周累计下跌1.94%
震荡区间下移
周一早盘是很明显的追空。早盘的价差从10点40分开始下降，从1.76%迅速收敛到11点30分的0.64%。而持仓量从开盘的24262手，一路追加到11点20分的28479手。早盘持仓量的增加呈现等速增加。在细看的话，以每5分钟为单位，9点20分到11点20分有25个数据点，竟然只有2次持仓量下降，其他都是上升。如果配合价差的迅速收敛，由此可见周一早盘空方加码的决心。
周一的价格反转点就出现在11点30分，而下午持仓量的变化跟上午不同，呈现稳定下降。13点20分是下午持仓量的高点，后面再也没有超过这个水平。而且13点20分的持仓量，比11点20分少1056手。为什么要强调13点20分后一直下降呢？因为这很反常。一般而言，持仓量在14点30分后才明显下降。所以，周一下午下降的趋势很明显。
综合起来，周一上午收盘，是价格和持仓量的双重反转点。这符合过去本报告曾经提到的，“当趋势形成，持仓量同时增加，只要持仓量增加的趋势不结束，趋势继续；一旦持仓量开始下降，趋势也将结束。”周一的行情，就符合这个观点。所以，周一早盘是空方进场(价差收敛)，下午是空方离场(价差扩大)；下午反弹的高度只有上午下跌的一半，所以空方是获利了结。
周二早盘原本维持在震荡格局，价差和现货价格都与周一收盘无异。但是午盘后不一样了，持仓量和价差都增加。价差从早盘的平均值1.05%，上升到下午的1.30%。持仓量下午的最高值为14点的27589手，上午的最高值为11点的25279手。很明显，下午的价差和持仓量都远高于上午。从价格图来看，早盘小幅回档，11点30分突破当日最高点。所以，期指交易人在大盘做出有效突破后，开始追涨。
这样的追涨气氛是否持续，周三是关键。早盘，价格维持在3250点，也就是周二的收盘价。价差也维持在1%以上，基本和周二下午持平。所以，看涨的气氛在周三早盘是持续的。但是下午情况变了。随着周三午盘后，现货开始跳水，价差开始迅速缩小，而且持仓量也跟着减少，多方弃守。从周三收盘的预期来看，期指交易人认为短线3250点是高点。
周四现货期现货都是开平，现货盘中虽然曾经反弹，但是高点仅为3238点，远不及3250点，收盘以下跌0.83%做收。当天价差几乎都在1%以下，平均值为0.86%，是本周第一次跌破1%。显示投资人看空，而且是在周四下跌的背景下，没有低接的意愿。周五继续低开低走，盘中的最高点都要低于周四收盘，显示期指在周四的预测是正确的。
周五的价差有所回升，平均值为1.03%。最大1.56%，出现在11点整（现货为3149点）。这等于几乎在最低点（10点45分，3144点）做多。周五的持仓量为24072手，较周四增加，也是本周次高。综合来看，3150点是期货投资人认为的区间低点。
持仓量继续低迷
区间工程设计 篇12
本文主要论述某地铁项目的3.5 km区间隧道的工程地质勘察以及初期支护的选择，此区间隧道的埋深为12 m～30 m，笔者有幸参与了其中的一部分工作。
在该工程的初步设计阶段，根据围岩的详细地勘资料，给出围岩的分级类别是选择相应支护条件的必要工作。Hoek等人在1995年就提出了几种围岩分级体系以便于建立岩体的岩性特征表，隧道的所需支护系统由RMR值、Q值、GSI值以及新奥法的基本理论决定。然而，仅由围岩的分级体系并不足以计算出围岩的应力重分布、支护反力、围岩变形，因此，除了经验工程类比法外，还应引入数值模拟计算的方法。
2 地质概况
本地铁区间的主要地层为:第四纪冲积层、安卡拉粘土层、中新世火山沉积层。
1)第四纪冲积层主要由粉质粘土层、亚粘土层、粘质砂砾透镜体以及这些组分的混合层构成。
2)安卡拉粘土层是上新世的沉积层，颜色为褐红色，主要由夹砾石的粉砂质粘土层构成，该土层含有膨胀性晶格粘粒矿物的蒙脱石。
3)中新世火山沉积层主要包含安山岩、英安岩、凝灰岩、火成岩:a．安山岩为粉红色，主要包含斜长石、黑云母、角闪石;b．英安石为灰白色，主要包含钾长石、晶石、黑云母;c．奶白色的凝灰岩主要包含的矿物与英安岩一样，并且孔隙率大，岩块表面有较柔和的剖痕;d．火成岩主要由安山岩、英安岩碎块组成，直径从几毫米至一米不等，基岩主要由凝灰岩构成，因风化程度不同而有不同的颜色，如白色、灰色、红色。
3 工程地质条件
地勘结果显示将近50%的隧道里程将穿越灰色、酒红色、红棕色的中风化、微风化的安山岩。安山岩的极限抗压强度(UCS)从6 MPa变化到80 MPa，普遍大于25 MPa(见表1)。节理面较粗糙，节理面之间有粘土、方解石等的充填物。围岩的RQD值为11%～85%。
隧道区间约15%的总里程段将穿越灰白色、奶白色—浅褐色—粉红色的中风化、微风化的英安岩。从表1可以看出，英安岩的强度从22 MPa变化到100 MPa，并普遍大于80 MPa。节理空隙为1 mm～2 mm，并有方解石充填物，RQD从53%变化到59%。
隧道总里程的19%区段将穿越绿灰色的火成岩，其强度为9 MPa～75 MPa。火成岩层以及凝灰岩透镜体包含直径100 mm的火山岩碎块。碎块之间有粘土充填，RQD为55%～97%。
室内实验(ISRM1981)得到了四种火山岩的基本物理力学参数:单位体积重量、孔隙率、单轴抗压强度、抗拉强度等等。此外，岩体的变形实验可以得出岩体的变形模量以及泊松比，详见表1。
4 数值模拟
为了验证初步设计给出的支护系统和开挖方法，使用有限元软件PHASE2进行数值模拟。由于采用平面应变问题的分析模式，所以，在初始地应力状态下，围岩的两个主应力在开挖面内，而第三主应力在开挖面外。真实的三维应力张量可以分解成三个相互正交的应力，这样就与二维的计算模型相一致了。本次数值模拟在二维状态下考虑了围岩的非线性变形，并且根据霍克—布朗破坏准则来考虑开挖面的应力状态和塑性区分布状况。隧道围岩力学参数详见表2。通过不同的数值模型来模拟各施工工况。
在所有的模型中，隧道的几何模型以及水平向与竖直向应力比都是相同的。隧道的宽度、高度分别为15.2 m,13.2 m，如图1所示。当然，水平应力σh是比较难估算的。1980年霍克、布朗分析了全世界范围内的数据，并指出在浅埋情况下，水平应力是一个变量，并在某一高度趋向于静水压力状态。按照1995年Hoek等人提出的概念，在本项目中，假设σh=σv。
在所有的数值模型中，隧道的埋深为11.5 m～38 m，并在开挖面附近加密有限元的网格划分。模型的左、右水平向施加了水平约束，并在模型的底部施加了垂直约束。除了模型的上面边界，其他边界都设置为10倍的隧道直径长度。
数值模型包括了开挖、支护等一些施工步骤。在第一阶段，为初始应力阶段，根据自重应力场得出初始应力状态，紧接着模拟为开挖、支护步骤，在所有的模型中，支护单元由按工程类比法设计的锚杆和喷射混凝土构成。
在开挖后，立即施加支护，而真实的情况为从开挖至施加支护的过程中必有一个应力释放以及重分布的过程。为了模拟这个现象，在该软件中设置了应力释放率的选项。
图2为隧道穿越凝灰岩时的开挖、支护荷载计算步骤。这个模型包括:初始应力阶段、上台阶开挖阶段、相应支护施加阶段(锚喷)、下台阶开挖阶段、相应支护施加阶段(锚喷)。
图3中给出了K8+438～K9+518区段的数值模拟结果，从图中可以得到支护情况下和毛洞情况下的总的垂直向和水平向的位移情况。对比毛洞情况，施加了相应的支护后，位移减少了将近50%，效果显著。
分析结果显示，本工程的最大问题将会出现在隧道穿越凝灰岩区段，从图3a)可以得出毛洞室的最大的总位移以及大的塑性分布区。而当施加支护后，如图3b)所示，隧道周边的位移是显著减小了，塑性区也大为缩小。并且可以看出，在软弱围岩中，应力状态发生了变化。在这些区域普遍的观点是应该根据实际情况，进行注浆加固，包括掌子面前方的超前管棚支护。
5 结语
有限元分析可以用来估算基于围岩分级体系的基本公式的支护系统的作用效果。结果显示当施加推荐的支护体系时，屈服单元和最大的位移值将大为减小。同时，建议围岩分级体系应该和数值工具同时使用。
尽管用数值模拟对围岩特征属性的估算是非常重要的，然而，值得一提的是围岩特征属性的估算不是一门精确科学，而应该在监控量测结果的基础上，对围岩特性和数值模型进行优化。
摘要：基于所建项目的围岩特征条件,运用有限元手段对开挖各阶段的力学、位移特征做了详尽分析,指出了针对该项目的合理支护方式,旨在为类似项目的开挖、支护提供借鉴。
关键词：地铁区间,围岩力学特性,支护方式,有限元
参考文献
[1]梅志荣.高速铁路隧道全断面预加固技术的应用研究[R].青岛:第十五次全国岩土锚固学术研讨会,2007.