- •Строительство метрополитенов
- •Способы строительства метрополитенов
- •Основы проектирования метрополитенов
- •Контрольные вопросы
- •Глава II. Основные сведения по геологии и гидрогеологии Виды горных пород
- •Подземные (грунтовые) воды
- •Основные физико-механические свойства грунтов
- •Основные физико-механические свойства грунтов
- •Задачи инженерно-геологических изысканий при проектировании и строительстве метрополитенов
- •Контрольные вопросы
- •Глава III. Строительные материалы и изделия, применяемые в метростроении Каменные материалы
- •Вяжущие материалы. Бетон и железобетон
- •Металлические изделия
- •Лесоматериалы
- •Контрольные вопросы
- •Глава IV. Конструкции обделок перегонных и станционных тоннелей Тоннельные крепи, обделки и действующие на них нагрузки
- •Обделки перегонных тоннелей
- •Конструкции станций метрополитенов
- •Контрольные вопросы
- •Механизмы и приспособления для возведения тоннельных конструкций, выполнения гидроизоляционных и путевых работ
- •Контрольные вопросы
- •Глава VI. Машины и оборудование, применяемые при строительстве тоннелей Проходческие щиты и комбайны
- •Оборудование для монтажа сборных обделок
- •Оборудование для бетонирования конструкций в тоннелях
- •Погрузочные машины
- •Бурильные установки и агрегаты
- •Машины для земляных работ, выполняемых открытым способом
- •Оборудование для шахтного водоотлива и вентиляции
- •Контрольные вопросы
- •Глава VII. Транспорт грунта и материалов. Подъемно-транспортные устройства Тоннельный транспорт
- •Шахтный подъем и надшахтный горный комплекс
- •Подъемно-транспортные устройства
- •Контрольные вопросы
- •Раздел третий. Способы и технология строительства метрополитенов Глава VIII. Организация строительства метрополитенов Управление строительством метрополитенов
- •Организация строительства и производства работ
- •Контрольные вопросы
- •Глава IX. Подготовительные работы. Устройство временных сооружений Строительные площадки. Временные здания и сооружения на поверхности
- •Временные подземные сооружения
- •Электро- и воздухоснабжение строительства
- •Контрольные вопросы
- •Глава X. Буровзрывные работы Общие сведения
- •Взрывчатые вещества и средства взрывания
- •Виды шпуров и врубов
- •Порядок выполнения буровзрывных работ
- •Контрольные вопросы
- •Глава XI. Специальные способы работ при проходке тоннелей и стволов шахт Назначение и характеристика специальных способов работ
- •Искусственное замораживание грунтов
- •Искусственное понижение уровня грунтовых вод
- •Укрепление грунтов способом цементации
- •Химическое закрепление грунтов
- •Проходка тоннелей под сжатым воздухом (кессонный способ)
- •Контрольные вопросы
- •Глава XII. Проходка шахтных стволов Шахтные стволы и способы их проходки
- •Проходка шахтных стюлов обычным способом
- •Проходка шахтных стволов способом погружения крепи в тиксотропной оболочке
- •Контрольные вопросы
- •Глава XIII. Проходка тоннелей и устройство камер горным способом Краткая характеристика способов производства работ
- •Проходка и крепление штолен
- •Способ опертого свода
- •Способ опорного ядра
- •Способ раскрытия выработки на полное сечение по частям
- •Виды временных крепей при горном способе работ
- •Новые методы сооружения тоннелей горным способом
- •Контрольные вопросы
- •Глава XIV. Проходка тоннелей на полное сечение без применения щитов Краткая характеристика способов работ
- •Сооружение камер для укладки обделки
- •Проходка тоннелей со сборными обделками способом сплошного забоя
- •Проходка тоннелей с монолитными об дел нами способами сплошного забоя и уступным
- •Способ пилот-тоннеля
- •Контрольные вопросы
- •Глава XV. Проходка тоннелей щитовым способом Комплексная механизация работ при сооружении тоннелей метрополитенов
- •Проходка перегонных тоннелей со сборными обделками с помощью механизированных комплексов
- •Проходка перегонных тоннелей с бетонной монолитно-прессованной обделкой
- •Контрольные вопросы
- •Глава XVI. Строительство станций метрополитенов глубокого заложения Общие сведения об организации и технологии работ
- •Сооружение станций колонного и пилонного типов со сборными обделками
- •Сооружение односводчатых станций
- •Контрольные вопросы
- •Глава XVII. Строительство эскалаторных тоннелей и вестибюлей Эскалаторные тоннели и вестибюли в общем комплексе сооружений станций глубокого заложения
- •Организация строительства и основные средства механизации работ
- •Проходка наклонных тоннелей
- •Сооружение вестибюлей
- •Контрольные вопросы
- •Глава XVIII. Строительство тоннелей и станций метрополитенов открытым способом Условия применения открытого способа и основы организации работ
- •Земляные работы и крепленке котлованов
- •Монтаж сборных железобетонных конструкций
- •Возведение односводчатых станций из монолитного железобетона
- •Сооружение тоннелей и станций с бетонированием стен в траншеях способом «стена в грунте»
- •Контрольные вопросы
- •Глава XIX. Гидроизоляционные работы Виды гидроизоляции
- •Производство работ по гидроизоляции тоннельных обделок
- •Контрольные вопросы
- •Глава XX. Путеукладочные работы
- •Укладка пути из одиночных рельсов
- •Монтаж контактного рельса и укладка рельсовых плетей
- •Контрольные вопросы
Способ опорного ядра
Способ опорного ядра применяют при сооружении тоннелей в мягких слабоустойчивых неводоносных грунтах: глинах, суглинках, супесях, лессах и других грунтах, не способных воспринимать давление свода обделки.
Сечение тоннеля может быть разработано по двум схемам, отличающимся одна от другой числом штолен, из которых возводят стены тоннеля. В зависимости от высоты стен проходят две нижние штольни для стен и одну верхнюю для раскрытия калотты (трех-штольневая система), а при высоте стен 5-6 м проходят еще по одной штольне (пятиштольневая схема).
Работы по схеме опорного ядра ведут в такой последовательности (рис. 112): из подходной штольни рассекают одновременно в месте расположения стен сооружаемого тоннеля две нижние штольни 1 и после окончания проходки бетонируют в них стены 2. Из нижних штолен пробивают фурнель и проходят штольни 3, в которых бетонируют стены 4. К моменту окончания возведения стен проходят верхнюю штольню 5, из которой раскрывают калотты 6 и бетонируют свод 7, опирая его на готовые стены. После снятия опалубки свода производят выемку ядра S, в последнюю очередь разрабатывают лоток 9 и бетонируют обратный свод 10.
Ширина нижних штолен (рис. 113) складывается из установленной толщины стен (с учетом кружал) и ширины, необходимой для расположения одного пути.
Проходку штольни ведут с закладной или забивной крепью на полных дверных окладах с установкой их через 0,5-1 м на всю длину сооружаемого участка тоннеля, после чего устанавливают кружала и бетонируют стены, продвигаясь от конца штолен к их началу. После .бетонирования стен пазухи (пустоты) между стеной и крепью нижней штольни заполняют грунтом с уплотнением его. По достижении уложенным бетоном не менее 25% проектной прочности приступают к проходке штольни второго яруса (см. рис. ИЗ). Для этого в начале сооружаемого участка из нижних штолен проходят фурнели и производят рассечку двух верхних боковых штолен, затем проходят эти штольни и бетонируют стены второго яруса. Ширина штолен также определяется толщиной стен тоннеля и шириной откаточного пути.
Проходку верхней штольни также начинают в начале сооружаемого участка тоннеля по достижении бетоном стен не менее 25% проектной прочности. Размеры ее определяют с учетом размещения одного откаточного пути и удобства работ по раскрытию калотт. Обычно ширину штольни принимают равной 1,5-1,6 м, а высоту ее и отметку подошвы определяют из условия расположения всех верхних элементов крепи за линией внешнего контура свода обделки с небольшим зазором на возможную осадку.
Рис. 112. Очередность работ по сооружению тоннеля способом опорного ядра
Рис. 113. Технологическая последовательность раскрытия сечения тоннеля способом опорного ядра: а — проходка штолен и бетонирование стен первого яруса; б — проходка штолен и бетонирование стен второго яруса; в — раскрытие калотты; г — бетонирование свода и разработка ядра; 1 — проходка штолен первого (нижнего) яруса; 2 — бетонирование стен первого яруса; 3 — проходка штолен второго яруса; 4 — бетонирование стен второго яруса; 5 — раскрытие калотты; 6 — бетонирование свода
Длина разрабатываемого кольца калотты при способе опорного свода не должна превышать 4 м. Раскрытие калотты ведутч с интервалами по долине сооружаемого участка тоннеля не менее чем на два кольца, а в неустойчивых грунтах — не менее чем на три кольца. Разработку калотты и бетонирование свода ведут такими же приемами, как и при способе опертого свода.
В процессе бетонирования в свод закладывают трубы для нагнетания песчано-цементного раствора за сводовую часть тоннеля. Кружала и опалубку свода снимают после набора бетоном не менее 75% проектной прочности. Разработку грунта ядра ведут сразу на все сечение. Вслед за выемкой ядра стены тоннеля раскрепляют через каждые 1 — 1,5 м расстрелами, производят разработку лотка и бетонирование обратного свода участками по 3-4 м, как и при способе опертого свода.
При сооружении тоннелей большого поперечного сечения способом опорного ядра в зависимости от геологических условий и с целью увеличения фронта работ проходят центральную нижнюю штольню по продольной оси ядра, из которой в шахматном порядке делают поперечные заходки (левые и правые) в сторону стен. Из этих заходок рассекают нижние боковые штольни, и после их проходки бетонируют стены.