HPE工法在天津地下交通枢纽工程施工中的应用
钢管柱HPE工法施工工艺及监理控制要点
钢管柱HPE工法施工工艺及监理控制要点作者：吴昌宏来源：《装饰装修天地》2016年第04期摘要：HPE机械垂直插入工法是盖挖逆作法车站钢管柱施工的新工艺，该工艺运用机械插入法施工钢管柱具有安全风险小、施工周期短、成本造价低等优点。
本文结合长春地铁1号线一期工程长春火车站南广场站工程为例，介绍了HPE工法的施工原理以及钢管柱HPE工法施工工艺，结合笔者的工作经验，介绍了HPE工法垂直插入钢管柱施工的监理控制要点。
关键词：盖挖法；HPE工法；钢管柱一、工程概况长春火车站南广场是目前长春市最重要的交通节点之一，周围商业大厦众多，交通量大、行人如麻，是重要的交通枢纽。
长春地铁1号线长春火车站南广场站工程车站起始里程K15+810.200，车站终点里程为K15+939.800，计算站台宽度为13m，长为118.0m。
车站主体为地下四层三跨箱型框架结构，标准断面宽24.80m。
车站采用盖挖逆作法施工，由于人工孔内安装钢管柱危险性大、不易操作、垂直度控制难度高、单根钢管柱安装时间长。
考虑本工程施工技术复杂，工期紧，因此本工程采用HPE工法机械插入钢管柱施工的方法。
二、HPE工法施工原理HPE机械垂直插入工法是根据“两点一线”的原理，通过HPE液压垂直插入机械上的两个液压垂直插入装置，在支承桩混凝土初凝前将底端封闭的永久性钢管柱垂直插入支承桩混凝土中，利用标高定位系统将钢管柱定位至设计标高位置[1]。
利用吊车将钢管柱垂直吊起通过液压机械中心位置放入桩孔内，当钢管柱重力与所受泥浆浮力平衡时松开吊具，由液压插入机械将钢管柱抱紧，同时复测钢管柱的垂直度和中心位置[2]；然后由上下两个液压垂直插入装置同时驱动，通过其向下压力将钢管柱垂直向下插入，液压定位器将钢管柱抱紧后，按照从下到上的顺序依次松开液压定位器，再由两个液压垂直插入装置同时将钢管柱向下插入，重复上述步骤，直至将钢管柱插入到设计深度要求。
三、HPE工法主要施工工艺1.灌注桩混凝土浇筑由于需要插入钢管柱，因此要求灌注桩的混凝土要有一定缓凝时间，缓凝时间不小于混凝土运输时间、浇筑时间、HPE插入机就位时间、插入时间的总和[3]，要求混凝土缓凝时间不少于24小时，这就是所谓的超缓凝混凝土，施工时必须确保混凝土的施工质量，特别是东北地区冬季的施工，超缓凝混凝土的质量更是要严格要求，确保中间桩的施工质量。
天津地铁某换乘节点施工工艺
天津地铁某换乘节点施工工艺
张毅
【期刊名称】《广东土木与建筑》
【年(卷),期】2015(022)006
【摘要】随着轨道交通线路的增多,换乘节点势必越来越多,但换乘节点施工难度大、风险高,施工过程中必须同时确保待建车站基坑和已运营线路的安全,给工程技术人
员提出了新的挑战,本文根据天津地铁某换乘节点施工实例,归纳总结了一套安全、
经济、简单、有效的T型换乘节点施工工艺,为今后国内相似的设计和施工提供借
鉴意义.
【总页数】3页(P53-54,16)
【作者】张毅
【作者单位】天津地下铁道集团有限公司天津300051
【正文语种】中文
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HPE液压插入机插入钢管柱的监理控制要点
HPE液压插入机插入钢管柱的监理控制要点
孙晓东
【期刊名称】《建设监理》
【年(卷),期】2014(0)11
【摘要】HPE液压插入机插入钢管柱工法作为一项新的施工工艺,目前在国内尚无相应的规范标准可以执行,只能在比较接近的规范里挑选一些相关条文来进行参考.以天津滨海国际机场扩建配套交通中心工程为例,结合HPE液压机插入钢管柱的监理实践,简单介绍HPE液压插入钢管柱的工艺流程,并总结相关的监理经验和几个监理过程中控制要点,对今后同类工程的监理提供一些指导意见.
【总页数】3页(P71-73)
【作者】孙晓东
【作者单位】中煤邯郸中原建设监理咨询有限责任公司,河北邯郸056031
【正文语种】中文
【中图分类】TU712
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HPE液压垂直插入钢管柱施工工法(2)
HPE液压垂直插入钢管柱施工工法一、前言HPE液压垂直插入钢管柱施工工法是一种新型的施工方法，通过使用特殊的机具设备和技术措施，能够高效、安全地完成钢管柱的垂直插入。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点HPE液压垂直插入钢管柱施工工法具有以下特点：1. 高效性：施工过程中可以提供较高的施工效率，减少人力和时间成本。
2. 精准性：可以保证钢管柱的垂直性和整体稳定性，提高施工质量。
3. 环保性：由于施工过程无需挖掘土方，减少了土地破坏和环境污染。
4. 适应性强：适用于各种地质条件和工程类型，如房屋建筑、桥梁、电力、石油化工等。
5. 灵活性：可以根据实际需要选择不同规格和材质的钢管柱。
三、适应范围HPE液压垂直插入钢管柱施工工法适用于以下工程项目：1. 建筑物的基础施工，如楼房、桥梁、堤坝等。
2. 油气输送管线的安装和维修。
3. 电力设施的建设和改造，如输电塔、变电站等。
四、工艺原理HPE液压垂直插入钢管柱施工工法的原理如下：1. 通过液压力将钢管柱垂直插入地面，施工中使用特殊的液压设备和附件来控制插入的速度和力度。
2. 通过液压油缸提供的力量和柱状物自身的重力，将钢管柱从地面推入地下，使其保持垂直，并达到预定的插入深度。
3. 施工过程中，通过控制液压系统的压力和流量，调整插入的速度和力度，确保钢管柱的稳定和垂直性。
五、施工工艺HPE液压垂直插入钢管柱施工工艺包括以下几个阶段：1. 准备阶段：确定施工位置和插入深度，清理施工现场，布置施工设备和材料。
2. 定位阶段：使用激光测量仪或其他测量工具，确保钢管柱的垂直性和位置准确。
3. 插入阶段：将液压设备与钢管柱连接，控制液压系统的压力和流量，缓慢插入钢管柱至设计要求的深度。
4. 固结阶段：根据实际情况选择添加固结材料，提高钢管柱的稳定性和抗压能力。
5. 检测阶段：使用测量工具对钢管柱进行垂直度和稳定性的检测，确保施工质量符合要求。
HPE液压工法在某地铁盖挖车站垂直插入型钢柱的技术应用
HPE液压工法在某地铁盖挖车站垂直插入型钢柱的技术应用高越【摘要】为提高地铁车站施工效率,保证工程质量,采取有效的施工技术是必要的.HPE液压工法是其中之一,它在工程建设中越来越受到重视与关注.本文介绍了HPE液压工法的施工原理和技术优势,结合石家庄2号线地铁站工程实例,就HPE 液压工法在垂直插入型钢柱的应用进行探讨分析,并提出相应的施工技术措施,主要包括工艺流程和施工需要注意的问题,可为类似工程施工提供借鉴.【期刊名称】《石家庄铁路职业技术学院学报》【年(卷),期】2018(017)004【总页数】5页(P24-28)【关键词】HPE;地铁车站;型钢柱【作者】高越【作者单位】中铁十八局集团第四工程有限公司天津300222【正文语种】中文【中图分类】U231+.41 引言HPE液压工法是近年来出现的一种新施工技术，该施工方法的工艺流程简单、安全、快捷、高效，能有效满足工程建设需要，在施工中逐渐得到广泛应用。
同时，为确保该施工方法有效发挥作用，应该完善施工方案设计，把握技术要点，推动工程建设顺利进行，为提高工程质量奠定基础。
本文将结合工程实例，就HPE液压工法的应用进行探讨分析，希望能为类似工程施工提供启示。
2 HPE液压工法概述2.1 施工原理HPE液压工法首先将HPE液压插入机械准确就位、定位，根据HPE液压插入机机身上的垂直调校装置，调整垂直度。
HPE液压插入机定位垂直后，将钢柱吊起，用HPE液压插入机的液压定位器将钢柱抱紧，根据二点定位原理，抱紧钢柱后再复测垂直度。
垂直度合格后将钢柱在砼初凝前，用HPE液压垂直插入机将型钢柱插入到灌注桩混凝土中，直至达到设计标高及标准要求为止。
[1]施工中需要使用的设备装置包括：液压定位器2个、垂直插入系统2个，水平调校装置4个，垂直调校装置1个、垂直仪1台。
2.2 HPE液压工法的优势例如，垂直精度高，垂直度≦L/1000（L为型钢柱长度）。
定位准确，单柱安装施工周期短，大大节约施工工期。
HPE工法中超缓凝混凝土凝结时间的控制
HPE 工法中超缓凝混凝土凝结时间的控制高明（中铁十六局集团有限公司，北京100018）收稿日期：2018－08－25作者简介：高明（1984－），男，山东滕州人，本科，工程师，主要从事轨道交通地铁施工工作。
摘要：本文以工程为依托，经过现场施工实践，对HPE 垂直插入钢管柱施工工法中的水下超缓凝混凝土技术指标进行探讨和总结，旨在提高和优化相关技术及工艺水平。
关键词：HPE 工法；钢管柱；超缓凝混凝土；凝结时间；控制中图分类号：TU528文献标志码：A 文章编号：1672－4011（2019）03－0006－02DOI ：10.3969/j.issn.1672－4011.2019.03.0031工程概况天津机场交通中心工程土建一标段采用盖挖逆作法施工，结构设置多排中间立柱。
其中直径2200mm 的普通钻孔灌注桩有效桩长38m ，共9根；直径2200mm 扩3200mm 支盘扩孔灌注桩，有效桩长40m ，共76根；直径2200mm 扩3200mm 支盘扩孔灌注桩，有效桩长58m ，共5根。
钻孔最深达到80m 。
桩基混凝土采用C40P10超缓凝混凝土，缓凝时间不小于36h ，支撑立柱采用Φ1200、Φ1100钢管柱，钢管柱安装采用HPE 垂直插入钢管柱施工工法进行安装。
2超缓混凝土设计2．1HPE 垂直插入钢管柱施工混凝土配合比技术难点HPE 垂直插入钢管柱施工工法，需要考虑插入永久性钢管；灌注桩的混凝土要有一定的缓凝时间，缓凝时间不小于36h ；同时要求混凝土运输至插入永久性钢管柱时间段内混凝土的坍落度不小于10cm ，混凝土运输时间按1h 计算，混凝土灌注时间按3 4h 计算，HPE 垂直插入机就位按3h 计算，插入钢管柱时间按5 7h 计算，合计时间约14h ，考虑其他因素，混凝土16h 后在不添加任何外加剂的情况下，要求二次搅拌坍落度不小于10cm ，16h 后不分层离析且有较好的和易性。
同时满足以上各项条件极为不易，因为一方面要满足施工期间较长的缓凝时间，另一方面必须要有足够的后期强度。
HPE工法插入钢管柱施工的技术难点及处理方法
HPE工法插入钢管柱施工的技术难点及处理方法孙晓东【摘要】以天津滨海国际机场扩建配套交通中心工程为例,对HPE液压垂直插入钢管柱施工过程中遇到的各种难点逐一进行了研究,采取科学合理的处理方法逐一进行解决,并对施工过程中的经验进行总结,希望对今后类似工程的施工有所借鉴和帮助.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2013(039)013【总页数】2页(P101-102)【关键词】HPE液压垂直插入机;钢管柱;施工难点【作者】孙晓东【作者单位】中煤邯郸中原建设监理咨询有限责任公司,河北邯郸056031【正文语种】中文【中图分类】TU753.31 工程概况天津滨海国际机场扩建配套交通中心工程位于滨海国际机场T1航站楼北侧进出港广场及其东侧的空地下。
机场交通中心工程占地面积约60 000 m2，建筑面积约112 398 m2，投资估算约29亿元，基坑最深约24 m。
包括地铁2号线机场站(含站厅、站台层)及区间预留(盖挖区间)工程，京津城际铁路机场站(含站厅、站台层)，地下停车场工程，换乘通道工程，t 2航站楼连接通道工程，集散大厅工程。
根据图纸设计要求，将机场交通中心工程整体划分为四个土建施工合同段。
除1标段7区车库出口、3标段5区集散大厅和4标段6区连接通道采用明挖顺作法施工外，其余所有结构主体工程全部采用盖挖逆作法施工。
中间竖向支撑结构全部采用永久性钢管柱，钢管柱下部基础为混凝土钻孔灌注桩。
根据结构跨度不同，结构永久性钢管柱分别采用φ900 mm，φ1 100 mm和φ1 200 mm三种类型，钢管柱长度主要是13.55 m和23.96 m两种，最长的可达到25.97 m;灌注桩有φ2 200 mm直桩和φ2 200 mm～φ3 200 mm扩孔桩两种类型，直桩的有效桩长主要是37 m，扩孔桩的有效桩长主要是40 m，其中扩孔桩最长的可达到58 m。
总共使用中间桩柱463根(不含293根临时格构柱)。
天津站交通枢纽工程地下连续墙竖向试验研究
线 ， 号线平 行呈东西走 向， ９ 分别与南 北走 向的地 铁３ 号线“ 字交叉于天津站后广场地下 。该 处 十”
的维护结构采用地下 连续 墙 ， １２ｍ， ４ ～ ３ 厚 ． 深 ２ ５ ｍ， 既用于 防渗挡土 ， 又承受建筑 物 的竖 向和水 平 荷载 ， 体量大 ， 受力复杂 。 试验墙截面 尺寸 ２ ８ｍ×１２ｍ， ４ 平 ． ． 深 ８ｍ，
６０ｋ ） ， ０ Ｎ 时 尽管上位移很小 （ ２ ４ ｍ）但下位 仅 ．３ ｍ ， 移 急剧 增 大 ， 难 稳 定 ， 位移 量 已超 过 ４ ｉ 很 总 ０ｍｎ
（ ４ ．８ ｍ ， 达 ６５ ） 且该 级的位移量远大于上一级位 ｍ 移量 的 ５ ， 倍 故加载终止 。 压浆后 。试验 中当加 载至第 １ 级荷载 （ ２ ５ ２ Ｘ３ ５０ ） ， ０ 时 向下位移 ６４ ㈣ ， ． ２ 向上位移 ５３ ｆ， ． Ｉｎ位 ８Ｔ
移量均不 大。继续增加一 级加载 （ １ ， ２ ６ ６级 ２ ０６ Ｘ５
（５ ６ —２ ． １２ ． Ｘ ｏ ／ ． ＋ ３５０ ２ ６ ５０ ． ２８ ） ８ ２ ０ ＝ ０ Ｘ Ｘ ４ ０ ２ ３ ＋ ３５０ ５ ３ （Ｎ ７１３ ２ ０ ： ０６３ ｋ ）
行于 Ａ轴 ， 位于 Ａ轴与 １ 轴的交点外侧 ４ｍ处 ， ８
该处的地质情况见表 １混凝 土 Ｃ ０ 墙底压浆 。 ； ３，
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １ ０ １ １ １ ２ １ ３ １ ４ １ ５ １ ６ １ ７ １ ８
素 填 土 素 填土 淤泥质粘土 粉 质粘 土 粉 土 粉 质粘 土 粉 质粘 土 粉 土 粉 质粘 土 粉 土 粉砂 粉 质粘 土 粉砂 粉 质粘 土 粉质 粘 土 粉 土 粉砂 粉质 粘土
盖挖地下工程钢管柱HPE机自动化控制的运用
盖挖地下工程钢管柱HPE机自动化控制的运用发布时间：2022-04-26T01:06:18.407Z 来源：《科学与技术》2022年1月第1期作者：朱杰[导读] 城市地铁盖挖逆作车站通常会涉及到钢管柱施工，该结构一般为永久性结构朱杰中国水利水电第八工程局有限公司湖南长沙 410000摘要：城市地铁盖挖逆作车站通常会涉及到钢管柱施工，该结构一般为永久性结构，具有定位和标高控制精准、垂直度要求高等质量要求。
该结构现有人工定位法、支架定位法、HPE法等施工工法，结合地铁施工标准高、工期紧、转序多等特点，一般选择HPE工法垂直插入钢管柱的方式。
该工法能够标准化的流水作业，有利于工期节约，钢管柱定位、标高、垂直度控制好，能满足设计及规范要求，且施工安全可靠。
在施工中取得了较好的经济效益和社会效益。
关键词：钢管柱 HPE机安全性好控制精准Application of Automatic Control of HPE Machine for Steel Pipe Column in Cover ExcavationUnderground EngineeringZHU Jie(Sinohydro Engineering Bureau 8 CO.,LTD. Changsha, Hunan Province, 410000 China )Abstract:The construction of steel pipe column is usually involved in the cover excavation reverse construction station of urban subway. The structure is generally a permanent structure, with accurate positioning and elevation control, high perpendicularity requirements and high quality requirements. The structure has manual positioning method, support positioning method, HPE method and other construction methods. Combined with the characteristics of high subway construction standard, tight construction period and many sequence changes, HPE method is generally selected to vertically insert steel sheet piles.The construction method can be standardized flow operation,which is conducive to saving construction period, good control of steel pipe column positioning, elevation and perpendicularity, can meet the requirements of design and specifications, and the construction is safe and reliable. Good economic and social benefits have been achieved in the construction.Key Words: Steel pipe column; HPE machine; Good safety;Accurate control;1 工程简述深圳地铁某车站围护结构尺寸为长×宽×深：250m×22m×19.2m，为地下双层三跨结构，双排永久立柱为钢管柱形式，车站位于南山区蛇口老城区，周边繁华、环境复杂、空间有限，采用盖挖逆作法施工，结合质量精度、工期进度、安全保障及空间条件等，项目部决定采用HPE机垂直插入工艺施作钢管柱，工程共有钢管柱61根，直径1m或0.8m，单个管长约23.5m，钢管柱插入立柱桩身3.5m。
HPE液压垂直插入钢管柱施工工法
HPE液压垂直插入钢管柱施工工法HPE液压垂直插入钢管柱施工工法一、前言在土木工程领域中，施工工法是指根据工程要求和设计要求，以合理、可行的方式进行工程施工的方法和步骤。
HPE液压垂直插入钢管柱施工工法是一种用于地基处理和地下建筑物施工的技术，其特点是高效、节能、环保、安全可靠。
接下来，将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及一个工程实例。
二、工法特点HPE液压垂直插入钢管柱施工工法具有以下特点：1. 高效快捷：采用液压技术，施工速度快，一次施工可完成多根钢管柱的插入工作，大大节省施工时间。
2. 节能环保：该工法无需挖土和辅助材料，不会产生大量废弃物，减少了对环境的负面影响。
3. 强度可控：通过液压系统控制钢管柱的插入深度和施工压力，保证了插入钢管柱的稳固性和强度。
4. 适应性强：适用于各类地质条件下的土壤和岩石工程，以及管井、桩基和坑壁支护等工程。
5. 灵活性高：可根据需要选择不同直径、长度和材质的钢管柱，适应不同工程要求，提高施工的灵活性和可操作性。
三、适应范围HPE液压垂直插入钢管柱施工工法适用于以下工程：1. 地下建筑物的基础加固和地基处理，如桩基、围护墙等工程。
2. 管线工程中的管井施工、排水井施工等工程。
3. 坑壁支护和边坡加固等土木工程。
4. 地下储罐的加固和地基处理。
四、工艺原理HPE液压垂直插入钢管柱施工工法的原理是利用液压力将钢管柱插入地下，以实现地基加固和地下建筑物的施工。
具体实现的关键技术措施包括：1. 钢管柱的选材：根据工程要求，选择适当的钢管柱直径、壁厚和材质，以确保施工过程中的稳定性和安全性。
2. 确定插入深度：根据地质勘察和工程设计，确定钢管柱的插入深度，以达到设计要求的地基加固效果。
3. 液压系统设计：设计适当的液压系统来提供施工所需的力量和稳定性，在插入过程中不会产生过大的振动和冲击。
4. 施工压力控制：通过液压系统的控制，控制施工过程中的施工压力，使钢管柱插入均匀、稳定。
HPE工法钢管柱施工专项方案
1. 编制依据本施工组织设计编制依据天津地铁5、6号线文化中心站第二合同段工程地质情况及桩基部分施工施工图、设计图交底、《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2000）、以及相应的施工验收规范编制。
2. 工程概况2.1 工程概况天津地铁5号线工程北起北辰区双街，南至西青区梨园头，路线全长33.785km，全线共设28座车站，设车辆段一座、停车场一座。
天津地铁6号线工程东北起自大毕庄，南至动物园，线路全长28.072km，全线共设25座车站，设车辆段一座。
本标段为天津地铁5、6号线工程文化中心部分第2合同段，承包工程共包括：5号线文化中心站~宾馆西路站盾构区间，5、6号线宾馆西路站、6号线宾馆西路站~文化中心站盾构区间、6号线文化中心站、6号线文化中心站~广东路站盾构区间，共计2站3区间（见图2.1-1）。
图2.1-1天津地铁5、6号线工程文化中心部分第2合同段工程宾馆西路站是天津市地铁5号线与地铁6号线的一个同台换乘站，为地下三层三跨岛式车站。
车站位于宾水道与宾馆西路交叉口，沿宾水道东西向布置，宾水道为城市主干道，现状为双向6根机动车道，交通繁忙。
根据最新设计图纸，车站总长276m。
车站共设4个出入口及2组风亭，C、D号出入口在主体结构北侧，A、B号出入口在车站主体南侧，1、2号风亭组均在车站的北侧。
车站主体拟采用全盖挖逆做法施工，附属结构除南侧出入口管线迁改范围内采用盖挖法施工，其他出入口及风亭均采用明挖顺做法施工。
2.2 AM扩底灌注桩概况本方案主要针对宾馆西路站扩孔桩施工，其中LZZ1桩型直径2000mm的扩孔桩共58根，有效桩长32m，LZZ1直径2200mm扩3500mm支盘扩孔灌注桩（二道，其中一道扩大头底标高在桩顶以下10.25m，扩大头垂直面高度750mm，斜面2000mm）。
KBZ桩型直径2000mm的扩孔桩2根，有效桩长32m 共2根，KBZ直径2200mm扩3500mm支盘扩孔灌注桩（二道，其中一道扩大头底标高在桩顶以下10.25m，扩大头垂直面高度750mm，斜面2000mm）。
地铁天津站交通枢纽工程地下结构新型防水材料应用技术
地铁天津站交通枢纽工程地下结构新型防水材料应用技术
地铁天津站交通纽工程主要组成为地面和下工程，地面工程为京津、京沈速铁路站，地下工为城市公交系统站，地铁2、3、9号线东站交汇和换，主副地下广场及主副地下广场续线、地铁地下连乘线等。
地下程防水面积约50万m2、面防水工程约20万m2，工投资70亿人民币（不含高速铁路的费），是目前国内最大的地下交枢纽工程。
地下工为整体地下1～4层地下最大开挖深度31m，围护结构用地下连续墙、钻孔桩、喷射混凝等，地下工程防水采用构全包防水层和主体结构防水相结合的模式。
1防水设计
1.1防水设计原则、防水级和标准
地下结构防水遵循以防为主、刚柔结合、多道水、因地制宜、综合治理的原则。
（1）“以防为主”：主要以混凝土防水为主，首先，应保证混土、钢筋混凝土结构自防水能力采取有效的技术措施，证防水混凝土结构规定的密实性、渗性、抗裂性、防腐蚀性和耐久；其次，应加强结构形缝、施工缝、穿墙、预埋件、预留通道、接、桩头等细部构造的水措施。
（2）“刚柔结”：从材料性能出发，要求在下工程中刚性防水料和柔性防水材料结使用。
（3）多道防水”：除以混凝土自水为主，提高其抗裂、抗渗性能外应
辅以柔性附加防水，并在围护结构的设与施工过程中积极创条件，满足防水要求达到互补作用，最终实现整工程防水的不渗、不。
4）“因地制宜”：根天津站交通枢纽工程的环和地层条件是气候化和温差大、地下水位高、给。
天津站交通枢纽主广场地下工程深基坑降水优化设计施工的开题报告
天津站交通枢纽主广场地下工程深基坑降水优化设计施工的开题报告一、课题背景天津站交通枢纽主广场地下工程深基坑降水优化设计施工是为满足天津站交通枢纽建设需要，在主广场下方进行的一项地下工程。
该项工程的主要目的是通过深基坑降水优化设计施工，解决基坑深度大、地下水位高等困难问题，确保工程的安全、高效、质量稳定地进行。
二、主要研究内容1. 了解天津站交通枢纽主广场地下工程深基坑降水优化设计施工的背景和目的。
2. 对地下水位、地质条件、基坑设计等因素进行详细研究分析，确定合理的降水方案。
3. 对降水方案进行优化设计，优化方案应考虑降水效果、施工工期、成本等因素。
4. 对深基坑降水的实现技术进行分析、研究和综合比较，选用合适的降水技术，确保方案的实施有效。
5. 提出相应的施工方案并进行实施，对施工过程进行监测和调整，确保施工的顺利进行。
三、研究意义1. 通过对天津站交通枢纽主广场地下工程深基坑降水优化设计施工的研究，可以为类似工程的建设提供可参考的经验和技术支持，促进相关领域的发展。
2. 深基坑降水是一项关键的施工技术，通过对其实现技术的研究、分析和比较，可以为深基坑降水技术的进一步发展提供有益的建议和方向。
3. 优化设计施工方案可以提高施工效率、降低成本、保障工程质量，具有重要的经济和社会效益。
四、研究方法1. 文献调研法：对相关文献、资料进行收集和整理，对其进行分析研究，以帮助确定降水方案和施工方案。
2. 实地调查法：通过实地调查和勘查，获取相关工程信息和工程环境条件，为降水和施工方案的确定提供依据。
3. 现场监测法：对施工过程进行实时监测和记录，及时调整方案，确保施工顺利进行。
4. 综合分析法：通过对各种因素进行综合分析，确定合理的方案并实施，最终达到优化工程效果的目的。
五、预期成果本研究的预期成果包括：1. 确定合理的深基坑降水方案，满足工程的安全、高效、质量稳定地进行。
2. 优化设计出具有示范效果的施工方案，可供类似工程的建设参考。
HPE地面液压垂直插入钢管柱施工技术
之后 ， 土的次固结系数 Ｃ 基本 不变。 ， 固结 系数 Ｃ 即 次 与土
样的 固结压力大小无关 。进一步 整理 后得出 ： 土样的次 固结 系数和压缩指数 比值为一 常数 ， 比值 Ｃ／ ００ ４ 。 其 Ｃ ． ７ ＿ ３
响Ｕ． 】 岩土 力学，０ １２（ ：６—７ ． ２０，２４ ４７ ４３ ）
第３ ３卷 第 ７期
Ｖｏ ．３ １ ３ Ｎｏ７ ．
建
筑施Leabharlann 工 Ｂ Ｌ Ｉ ＧＣ Ｎ Ｔ Ｕ Ｔ ０ ＵＩＤ Ｎ ０ Ｓ Ｒ Ｃ ｌ Ｎ
ＨＰ Ｅ地 面 液 压 垂 直 插 入 钢 管 柱 施 工 技 术
Ｃ ｎ ｔｕ ｔ０ ｅ ｈ ｏｏ ｙｏ Ｅ （ ｏ ｎ ｄ ａ ｌ ０ ｓｒ ｃｉｎ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｆ ＨＰ Ｇｒ ｕ ｄ Ｈｙ ｒ ｕｉ ｃ
西２４ ０ ｍ ０ ｍ扩至 ３ ４ ０ ｍ ０ ｍ，有效 桩长为 ２ ． ｍ～６ ， ５５ ２ ｍ
站平 行 ， １ 车 站 紧邻 城 际 车站 ，与城 际车 站 基坑 深 度 Ｂ线 ２ ． ｍ基本一致 ，２线车站基坑深度略浅 ， １ 。地铁 Ｚ １ ５ Ｂ 为 ７ｍ １
Ｃ平 均值 为 Ｏ０ ７ 次固结系数 Ｃ 平均值为 ００７ 第④层 的 ｓ ． ， ９ ．１。 变形指标均 比第③ 层的要大。
（ ２）上海川沙 软土在 固结应 力大于 土的结构 屈服应 力
【 易耀林， ４ 】 刘松玉， 朱志铎． 路堤荷 栽下钉 形搅拌桩复合地基沉 降 特性Ⅱ． Ｊ 中国公路 学报， ０ ０ ２ （ ： — ． ２ １ ， ３ ）１ ７ ５ ［ 魏道垛 ， 中雄． ５ ］ 胡 上海 浅层地基土的前期 固结压力及有 关压缩性 参数的试验研 究忉． 岩土 工程 学报， ９ ０ ２ ）１ — ２ １８ ， （ ： ３ ２ ． ４ ［ 王立忠， ６ ］ 丁利， 陈云敏等． 结构性软 土压 缩特性研 究Ｕ． 】土木工程 学报， ０ ４ ３ （ ： ６ ５． ２０ ， ７ ）４— ３ ４ ［ 吕海渡， ７ 】 汪稔， 孔令伟等． 结构性 对琼 州海峡软 土压缩特性 的影
天津站交通枢纽轨道换乘中心地下工程防水设计
结构防水与附加柔性防水层相结合 � , 结构防水与细部 时， 可按已掺入矿物掺和料为 20 进行计算� � � � 对混凝土, 钢筋, 钢结构具有不同程度的腐蚀性， � 还应 过 35 0 2 / ； 用筛余量检测， 筛余量不小于 3 � 采用相应的防腐措施， � 保证混凝土 , 钢筋和钢结构的 � 要求水泥的出厂温度不高于 6 0 耐久性 � � 时水泥的温度不得超过大气温度 10 � � 现行水泥标准中未规定氯离子含量的限值和 检测方法， 有的水泥厂家使用了含氯盐的助磨剂 �控 制氯离子的含量， 是保护钢筋的最重要条件， 故应严 2） 胶凝材料 之间， 深度较深， � 要求所配制的大体积混凝土的胶凝材料水化 14� 20 0 0 本工程防水设防等级为一级，要求不允许渗水, 结构表面无湿渍 � 结构防水体系设计及要求 3. 1 3. 1. 1 防水混凝土一般规定
3 ） 地下水腐蚀性评价 表层潜水一般对混凝土结构无腐蚀； 对钢筋混凝 土结构中的钢筋，一般在长期浸水的环境中无腐蚀 性， 在干湿交替的环境中具中等腐蚀性 �第一层微承 具中等腐蚀性， 局部强腐蚀性； 对钢筋混凝土结构中 的钢筋具弱腐蚀性 �各层地下水对钢结构均具中等 腐蚀性 � 2 防水设计原则及技术标准 地下结构防水遵循 "以防为主, 刚柔结合 , 多道防
� 纽, 35 + 中图分类号： 45 ； 7 6 1. 1 1
文献标识码： A
/ / :
1 ） 表层潜水 本场地表层潜水地下水埋藏较浅， 勘测期间地下 ） ， 主要赋存于第 I
.
, � � � � 水埋深 0 . 5 2. 9 （高程 -0 . 1 2. 2 : ; ; ; ;
陆相层及第 I 海相层的粉土, 黏性土与粉土互层的地 层中� 2 ） 承压水 分为浅层承压水和深层承压水 � 本工程对防水设计有影响的水层主要是表层潜 水和第一承压水层�
AM工法扩孔灌注桩及HPE插入法施工工艺1讲解
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四、施工工艺流程及方法
2、HPE垂直插入机就位对中 混凝土灌注完成后，重新放出桩位为中心，并将十 字线标记在护筒上。复核桩位后，将HPE液压插入 机械的定位器中心与桩位中心在同一垂直线上，然 后吊装HPE垂直插入机就位， HPE液压插入机根 据定位器就位对中。
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钢管柱安装图
液 压 定 位 器 液 压 定 位 器
水 平 调 节 器 水 平 调 节 器
孔 口 定 位 器
送 柱 标 准 节 液 压 垂 直 插 入 装 置
垂 直 调 校 装 置 液 压 垂 直 插 入 装 置
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钢管柱底部详图
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四、AM工法施工工艺的优点
1、电脑管理映像追踪显示装置对施工全过程进行 监控，安全可靠 施工过程中由驾驶室内电脑管理映像追踪显示装 置对施工全过程进行监控，桩长、桩径、扩大径等 均能通过实现电脑管理，达到有效的设计几何尺寸。
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施工过程中桩径、扩大径、挖掘深度等均能 通过电脑管理映像追踪显示装置进行监控
HPE垂直插入机就位对中
调整HPE垂直插入机水平度
吊装钢管柱
HPE插入机压入钢管柱
钢管柱内浇筑钢筋混凝土
钢管柱四周回填碎石并排浆
HPE插入机移位
拆除工具柱并回填孔口拔除钢 护筒
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四、施工工艺流程及方法
1、对灌注桩混凝土要求 考虑插入钢管的需要，灌注桩的混凝土要有一定缓
凝时间，缓凝时间不小于60小时，同时要求混凝土运输 至插入钢管柱时间段内混凝土的坍落度不少于12cm， 混凝土运输时间按1小时计算，混凝土灌注时间按3-4小 时计算，HPE垂直插入机就位按3小时计算，插入钢管 柱时间按5-6小时计算，合计时间约14小时，考虑其他 原因混凝土18小时后坍落度不少于12cm。
天津站交通枢纽轨道换乘中心工程中间支撑桩柱施工工艺
天津站交通枢纽轨道换乘中心工程中间支撑桩柱施工工艺钢管混凝土是发展前景广阔的一种结构形式，它能适应现代工程结构向大跨、高耸、重载和承受恶劣条件的需要，符合现代技术的工业化要求，正被越来越广泛地应用于工业厂房、高层和超高层建筑、桥梁和地下工程等结构中，取得了良好的经济效益和建筑效果，已成为结构工程科学的重要发展方向。
随着我国经济和建设事业的迅猛发展，近几年来钢管混凝土的应用日益增多，发展速度之快惊人，寻求更为合理和完善的钢管混凝土施工工艺显得尤为突出和重要。
笔者参与了天津站交通枢纽轨道换乘中心工程建设，以其中盖挖逆作部分工程为例，就大直径、超深灌注桩基础和钢管混凝土施工工艺进行了探索和研究。
天津地铁2,3,9号线轨道换乘中心工程概况天津站交通枢纽工程是天津市集普速铁路、京津城际高速铁路、城市轨道交通、公交和周边市政道路于一体的大型综合项目。
集中在以铁路天津站前后广场为核心，东至李公楼立交桥，西至五经路，南至海河，北至新开路区域范围内。
工程范围包含站后交通广场、站前景观广场和相关市政交通工程。
站后交通广场集中了地铁2.3.9号线轨道换乘中心工程、京津城际高速铁路天津站工程和站后公交枢纽、停车楼等市政配套工程。
其中地铁2,3,9号线轨道换乘中心工程位于后广场既有铁路子站房前方地下，由东西向的地铁2.9号线车站、南北向的地铁3号线车站和2.3号线联络线合围成三角形，边长分别为500 m.530 m和220 m，占地面积约5万m2。
地下工程为整体地下3层，局部地下四层多跨框架结构，地下1.2,3层每层建筑面积约48 000 m2，地下4层建筑面积约12 500 mz，地下工程总建筑面积，56 500 m2，为超深、多跨、大面积地下结构工程。
该工程采用盖挖逆作法施工，3层底板埋深为25 m左右，四层底板埋深为30 m左右，主体结构采用钻孔灌注桩和钢管混凝土柱作为竖向支撑。
中间支撑桩柱底板上部采用Ф1 000 m m钢管混凝土柱，柱下部为" 2 200mm钻孔灌注桩，桩长自底板以下长度为51 m，钻孔灌注桩兼作使用阶段的抗拔桩。
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此存 在较 大 施工 隐 患 。Ｈ Ｅ工 法 在 国 内应 用 很少 ， Ｐ 特 ２ 中 间桩 柱 设 计 说 明 别 是在 北 方 地 区和 大 型 地 下 交 通 枢纽 工 程 中还 没 有
了巨 大 的压 力 ， 由此 产 生 了集 铁 路 车 站 、 城市 公 交 和 面积 约 ６ ９ ． ｍ ， 括 位 于 Ｚ 线 北 侧 的轨 道 交通 ５３ ５９ 包 １ 地铁 于一 体 的大型地 下交通 枢纽 工程 。在大 型地 下交 Ｂ ２线部 分地 下结构 工程 及部 分社会 车 辆停 车场 工程 。 通枢 纽丁 程 中必 不 可少 地需 要 布 置大 量 中 间桩 柱 ， 这 社 会 停 车场 基 坑 深 １ ． ｍ 左 右 、 ２基 坑 部 分深 １ ６５ Ｂ ７ｍ 些桩 柱 既作 为施 工 过程 中的 临时 支柱 ， 底 板结 构 尚 左 右 ； 护 结 构 采 用 地 下 连 续 墙 ， 厚 １２ｍ ， 约 在 围 墙 ． 深
器 隧 道 与地 下 工 程
Ｔｕ ｅｌ Ｕｎ ｎｎ ＆ ｄｅｒ ｏｕ ｇｉ ｅｒｎ ｇｒ ｎｄＥｎ ｎｅ ｉ ｇ
ＨＰ Ｅ工法 在 天 津 地 下 交通 枢 纽 工 程施 工 中 的应 用
李 建 旺
（ 中铁 十 六 局集 团有 限公 司 ， 京 １０ １ ） 北 ０ ０ ８
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
摘
要 ： 津 于 家 堡 站 交 通 枢 纽 工 程 是 全 国各 大 城 市 地 下 交 通 枢 纽 工程 中规 模 最 大 的工 程 之 一 ， 且 工 程 设 计 、 工 均 天 而 施
该 工程 中间桩柱 体系底 板上部 为 １ ０ ０ｍｍ钢管 ０
永久 柱下部一 部分 为 ２２ ０ ０ ０ ￣３２ ０扩 应用 过 ． 以笔 者主 要介绍 ＨＰ 所 Ｅ工法 在 天津 地下 交通 混凝土永 久柱 ，
枢 纽 中间桩 柱 施工 中的成 功 应用 ， 望 能 以此 次 经验 孔灌 注桩 ， 希 另一部分为 ２ ０ ２ ０直桩 ， 有效桩 长约为 ３ ｍ， ３ 为 今后 大 型地 下交 通 枢纽 工 程 的建设 提 供 设计 、 工 成孔 深度 约 ４ 共计 ３ ０根 ， 中约 ２３为直 桩 、／ 施 ９ｍ． ８ 其 ／ １ ３
的描 述 。 关键 词 ： 通枢 纽 ； 下工 程 ； 间桩 柱 ； 管柱 ； Ｅ 工法 交 地 中 钢 ＨＰ
中 图分 类 号 ： Ｕ ４ ６９ Ｔ ７ ．
文献 标 志 码 ： Ｂ
文章 编 号 ：０ ９ ７ ６ （ ０ ０ ０ — ０ ２ ０ １ ０ — ７ ７ ２ １ ）４ ０ ９ — ３
Ａ ｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ＰＥ ｎｓｒ ｔｏ Ｍ ｅｈｏ ｎ Ｕｎ ｒ ｒ ｕ ａ ｐｏ ｔＨｕｂ ｐｌｃ ｔｏ ｆＨ Ｃｏ ｔ ｕｃｉ ｎ ｔ ｄ ｉ ｄｅ ｇ ｏ ｎｄ Ｔｒ ｎｓ ｒ
Ｐ ｏｅｔ ｆ ｉｎｉ ｒｊｃ Ｔ ａ ｊ ｏ ｎ
由于 我 国土地 资 源 Ｅ益 紧 张 ， ｌ 使地 下 空 间 开发 工 控 制 中心 工程 、 出租 车停 车场及 公共 换乘 区工程 、 社会
程 在不 断 增 长 ， 模 逐 渐 扩 大 ； 时 随着 我 国城 市 化 车辆停 车场工 程 、 规 同 轨道 交通地 下结构 工程 ５ 分 。 工 部 该 进 程 的加 快 ， 市 人 口迅 速 增 长 ， 城 给城 市 的交 通 带 来 程 位 于 天津 滨海 新 区于 家堡 中心商 务 区北 端 ， 建筑 总
未封 闭前 ， 承受 地下 各 层 已施作 完 毕 的框 架 结 构 自重 ６ Ｔ， 准 幅 幅长 ５１， 计 ９ ０１ 标 Ｉ Ｉ共 Ｔ ３幅 ； 中间 支撑桩 柱 采用 及各 种施 工 荷 载 ， 又做 为 枢纽 工 程永 久性 的主 要竖 向 １ ０ ｍ 钢 管混 凝 土 永久 柱 ： 体 结 构地 下 二 层 多 ０ｍ ０ 主
方 面 的借 鉴 。
１ 工 程 概 况
为扩 孔桩 。 中间桩柱 的设计 平 面布置 形式 为 ： 网格状 排布 ， 呈
天津 市 于家 堡 站交 通枢 纽 分 公交 中心 工程 、 纽 沿车 站纵 、 向设置 多 排 ， 枢 横 钢管 结构 柱 纵 、 向 中心 问 横
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荭 投木九 Ｔ ２ １ ｏ （ｕ）Ｖ １８ Ｅ ００ ． Ｊ １ ｏ２ Ｎ４ ． ．
采 用 国 际 标 准 ， 其 是 中 间 桩 柱 不 但 数 量 多 、 度 深 、 术 难 度 大 ， 且 工 期 紧 、 量 要 求 高 ， 以针 对 该 特 点 ． 绍 了 尤 深 技 而 质 所 介 ＨＰ Ｅ工 法 在 地 下 交 通 枢纽 中 间桩 柱 施 工 中的 成功 应 用 ， 对 ＨＰ 并 Ｅ工 法 的原 理 、 用 范 围 、 工 要 求 和 施 工 效 果 做 了 必要 适 施
承载 结构 。作为盖 挖逆 作法 施作 的地 下工程 的重 要工 跨 框 架 结 构 ； 坑 南 部 区域 地 下 一层 采 用 盆 式 开 挖 ， 基
程构件 ， 中间桩柱 的施工 质量 直接影 响工程整 体质 量 ， 中 部 结构 明挖 顺 作 ， 部 结构 盖挖 逆 作 ， 作 完成 地 边 施 负 顶 后 盖 要求 必 须采 用 先进 、 理 、 济 的技术 工 艺 进行 施 Ｔ 。 下 一 层 结 构 （ 一 层 底板 、 板 和 侧 墙 ） ， 挖 逆作 合 经 工程 明挖 土方 约 ２ ５２ ２ｍ ， 挖 土方 约 ２ １ 盖 传 统 的人］ 定 位法 安装 钢 管柱 工 艺虽 成 熟 ， 施工 效 负二 层结 构 ； 二 但