本發(fā)明涉及地鐵暗挖車站領(lǐng)域。更具體地說,本發(fā)明涉及一種地鐵暗挖車站的施工方法。
背景技術(shù):
近年來,我國城市建設(shè)飛速發(fā)展,城市軌道交通工程建設(shè)規(guī)??涨啊T诔鞘熊壍澜煌üこ探ㄔO(shè)過程中,受交通疏解及周邊環(huán)境制約,暗挖車站是一種常見的車站施工形式。地鐵車站一般埋深較淺,而暗挖車站斷面跨度與高度較大,暗挖法施工風(fēng)險較大,一般采用多導(dǎo)洞施工,常見的如雙側(cè)壁法、中洞法、柱洞法、洞樁法等,但普遍存在導(dǎo)洞施工工序交錯干擾,施工工效低的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題,并提供至少后面將說明的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種采用三導(dǎo)洞同步施工的地鐵暗挖車站的施工方法,導(dǎo)洞內(nèi)主體結(jié)構(gòu)施工可以同步進(jìn)行,主洞扣拱施工完成后,逐步拆除臨時支護(hù),完成主體結(jié)構(gòu)剩余部分,可以提供施工工效。
為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn),提供了一種一種地鐵暗挖車站的施工方法,包括:
s1、采用臺階法分段施工三導(dǎo)洞,并在每一個臺階開挖完后施工對應(yīng)該臺階的初期支護(hù)與臨時仰拱,所述三導(dǎo)洞包括中導(dǎo)洞以及所述中導(dǎo)洞兩側(cè)的側(cè)導(dǎo)洞;
s2、在所述中導(dǎo)洞的開挖支護(hù)完成段施工仰拱、中柱、頂梁及拱部襯砌,同時施工側(cè)導(dǎo)洞的邊墻襯砌并施加臨時橫撐;
s3、在側(cè)導(dǎo)洞邊墻的襯砌結(jié)構(gòu)與中導(dǎo)洞主體結(jié)構(gòu)完成段,開挖主洞的上臺階并施工初期支護(hù)結(jié)構(gòu),隨后施工主洞的拱部襯砌和扣拱;以及
s4、開挖主洞的中、下臺階并施工仰拱。
優(yōu)選地,所述步驟s1具體包括:導(dǎo)洞由上至下依次開挖上臺階、中臺階以及下臺階,每一個臺階開挖完后施工該臺階的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)與臨時仰拱。
優(yōu)選地,所述對應(yīng)該臺階的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)包括鋼架、鋼筋網(wǎng)片以及鎖腳錨桿。
優(yōu)選地,所述步驟s2具體包括:
在所述中導(dǎo)洞施工仰拱和中柱基礎(chǔ),在中柱位置拆除上臺階的臨時仰拱和中臺階的臨時仰拱,拆除后施工中柱及中板,并在中板處預(yù)留與主洞中板鋼筋連接的接駁器,在中柱完成段施工頂梁及拱部襯砌結(jié)構(gòu),襯砌結(jié)構(gòu)預(yù)留與主洞襯砌鋼筋連接的接駁器;
同時側(cè)洞按照按拱腳、拱腰和拱頂?shù)捻樞蚴┕み厜σr砌結(jié)構(gòu),并分別施加拱腳、拱腰和拱頂?shù)呐R時橫撐,襯砌的拱頂位置預(yù)留與主洞拱部襯砌鋼筋連接的接駁器。
優(yōu)選地,所述步驟s3具體包括:
在兩個側(cè)導(dǎo)洞的邊墻襯砌結(jié)構(gòu)與中導(dǎo)洞主體結(jié)構(gòu)完成段,施工主洞的超前支護(hù)結(jié)構(gòu),隨后在上臺階對稱開挖主洞,施工主洞上臺階的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)與臨時仰拱,且臨時仰拱與側(cè)導(dǎo)洞邊墻襯砌結(jié)構(gòu)的臨時橫撐位于同一平面;
拆除主洞上臺階范圍內(nèi)導(dǎo)洞部分的初期支護(hù)結(jié)構(gòu),搭設(shè)支架模板,同時綁扎鋼筋,鋼筋與側(cè)導(dǎo)洞的襯砌鋼筋連接,澆筑混凝土,完成主洞扣拱的施工。
優(yōu)選地,所述步驟s4具體包括:
開挖主洞的中臺階,完成后拆除導(dǎo)洞在中臺階處的初期支護(hù)結(jié)構(gòu);
當(dāng)開挖至車站中板標(biāo)高時,采用地模法施工中板,將主洞中板鋼筋與中導(dǎo)洞的中板預(yù)留的接駁器及側(cè)導(dǎo)洞的邊墻預(yù)留鋼筋連接。
開挖主洞的下臺階,完成后拆除導(dǎo)洞在下臺階處的初期支護(hù)結(jié)構(gòu),隨后施工仰拱及底板。
優(yōu)選地,所述上臺階的高度為4.5m,中臺階以及下臺階的高度均為5.5m。
本發(fā)明至少包括以下有益效果:該方法可以多導(dǎo)洞同步施工,完成主洞與導(dǎo)洞的扣拱施工后,襯砌結(jié)構(gòu)成為穩(wěn)定受力體系,主洞開挖穩(wěn)定性好,同時提高了整體施工工效。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1中步驟s1的施工結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的實(shí)施例1中步驟s2的施工結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的實(shí)施例1中步驟s3的施工結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的實(shí)施例1中步驟s4的施工結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明的實(shí)施例1中步驟s5的施工結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中暗挖法施工存在的導(dǎo)洞施工工序交錯干擾,施工工效低的問題,本發(fā)明提供了一種地鐵暗挖車站的施工方法,包括:
采用三導(dǎo)洞同步施工的地鐵暗挖車站的施工方法,導(dǎo)洞內(nèi)主體結(jié)構(gòu)施工可以同步進(jìn)行,主洞扣拱施工完成后,逐步拆除臨時支護(hù),完成主體結(jié)構(gòu)剩余部分,可以提高施工工效。
為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn),提供了一種地鐵暗挖車站的施工方法,包括:
s1、采用臺階法分段施工三導(dǎo)洞,并在每一個臺階開挖完后施工該臺階的初期支護(hù)與臨時仰拱,所述三導(dǎo)洞包括中導(dǎo)洞以及所述中導(dǎo)洞兩側(cè)的側(cè)導(dǎo)洞;
s2、在所述中導(dǎo)洞的開挖支護(hù)完成段施工仰拱、中柱、頂梁及拱部襯砌,同時施工側(cè)導(dǎo)洞的邊墻襯砌并施加臨時橫撐;
s3、在側(cè)導(dǎo)洞邊墻的襯砌結(jié)構(gòu)與中導(dǎo)洞主體結(jié)構(gòu)完成段,開挖主洞的上臺階并施工初期支護(hù)結(jié)構(gòu),隨后施工主洞的拱部襯砌和扣拱;以及
s4、開挖主洞的中、下臺階并施工仰拱。
本發(fā)明可以多導(dǎo)洞同步施工,也能夠同步施工導(dǎo)洞內(nèi)的主體結(jié)構(gòu),完成主洞與導(dǎo)洞的扣拱施工后,襯砌結(jié)構(gòu)成為穩(wěn)定受力體系,主洞開挖穩(wěn)定性好,有利于提高開挖速度,同時提高了整體施工工效。
在一個可選實(shí)施例中,所述步驟s1具體包括:每個導(dǎo)洞在開挖時分多個節(jié)段進(jìn)行,對于任意一個導(dǎo)洞,由上至下依次開挖上臺階、中臺階以及下臺階,每一個臺階開挖完后施工對應(yīng)該臺階的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)與臨時仰拱。
在一個可選實(shí)施例中,所述對應(yīng)該臺階的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)包括鋼架、鋼筋網(wǎng)片以及鎖腳錨桿。
在一個可選實(shí)施例中,所述步驟s2具體包括:
在所述中導(dǎo)洞施工仰拱和中柱基礎(chǔ),在中柱位置拆除上臺階的臨時仰拱和中臺階的臨時仰拱,拆除后施工中柱及中板,并在中板處預(yù)留與主洞中板鋼筋連接的接駁器,在中柱完成段施工頂梁及拱部襯砌結(jié)構(gòu),襯砌結(jié)構(gòu)預(yù)留與主洞襯砌鋼筋連接的接駁器;
同時側(cè)洞按照按拱腳、拱腰和拱頂?shù)捻樞蚴┕み厜σr砌結(jié)構(gòu),并分別施加拱腳、拱腰和拱頂?shù)呐R時橫撐,襯砌的拱頂位置預(yù)留與主洞拱部襯砌鋼筋連接的接駁器。
在一個可選實(shí)施例中,所述步驟s3具體包括:
在兩個側(cè)導(dǎo)洞的邊墻襯砌結(jié)構(gòu)與中導(dǎo)洞主體結(jié)構(gòu)完成段,施工主洞的超前支護(hù)結(jié)構(gòu),隨后在上臺階對稱開挖主洞,施工主洞上臺階的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)與臨時仰拱,且臨時仰拱與側(cè)導(dǎo)洞邊墻襯砌結(jié)構(gòu)的臨時橫撐位于同一平面;
拆除主洞上臺階范圍內(nèi)導(dǎo)洞部分的初期支護(hù)結(jié)構(gòu),搭設(shè)支架模板,綁扎鋼筋,鋼筋與側(cè)導(dǎo)洞的襯砌鋼筋連接,澆筑混凝土,完成主洞扣拱施工。
在一個可選實(shí)施例中,所述步驟s4具體包括:
開挖主洞的中臺階,完成后拆除導(dǎo)洞在中臺階處的初期支護(hù)結(jié)構(gòu);
當(dāng)開挖至車站中板標(biāo)高時,采用地模法施工中板,將主洞中板鋼筋與中導(dǎo)洞的中板預(yù)留的接駁器及側(cè)導(dǎo)洞的邊墻預(yù)留鋼筋連接。
開挖主洞的下臺階,挖成后拆除導(dǎo)洞在下臺階處的初期支護(hù)結(jié)構(gòu),隨后施工仰拱及底板。
在一個可選實(shí)施例中,所述上臺階的高度為4.5m,中臺階以及下臺階的高度均為5.5m。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述。
實(shí)施例1
步驟1、通過施工通道進(jìn)入三導(dǎo)洞,如圖1所示,三個導(dǎo)洞包括中導(dǎo)洞101以及位于中導(dǎo)洞兩側(cè)的側(cè)導(dǎo)洞102和側(cè)導(dǎo)洞103,施工每個導(dǎo)洞的超前支護(hù),在每個導(dǎo)洞的頂部施工超前支護(hù)。
需要說明的是,超前支護(hù)是為了保證隧道工程開挖工作面穩(wěn)定,采取的超前于掌子面開挖的輔助措施,本實(shí)施例中的超前支護(hù)為雙排超前小導(dǎo)管。
步驟2、采用三臺階法開挖三個導(dǎo)洞,如圖2所示,上臺階201的高度為4.5m,中臺階202和下臺階203的高度均為5.5m,每個導(dǎo)洞在開挖時分多個節(jié)段進(jìn)行,由上至下開挖臺階,每一個臺階開挖完后施工該臺階的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)與臨時仰拱,圖中204表示上臺階初期支護(hù)結(jié)構(gòu),205表示上臺階的臨時仰拱,206表示上臺階的鎖腳錨桿,初期支護(hù)結(jié)構(gòu)包括鋼架、鋼筋網(wǎng)片和鎖腳錨桿,采用先立鋼架、再在鋼架上掛鋼筋網(wǎng)片,最后噴混凝土的方法施工。
需要說明的是,隧道開挖后,為控制圍巖應(yīng)力適量釋放和變形,增加結(jié)構(gòu)安全度和方便施工,隧道開挖后需要立即施作初期支護(hù)結(jié)構(gòu)。當(dāng)施工不能及時形成閉合結(jié)構(gòu)時,通過設(shè)置臨時仰拱,能夠提高施工的安全度,有效地控制圍巖變形。
步驟3、如圖3所示,在中導(dǎo)洞的開挖支護(hù)完成段,依次施工仰拱301及中柱基礎(chǔ),施工完成后,拆除中柱位置的臨時仰拱,施工中柱302及中板303,中板303處預(yù)留與主洞中板鋼筋的接駁器;中柱完成段施工頂梁304及拱部襯砌,預(yù)留與主洞襯砌鋼筋的接駁器。
同時,在側(cè)導(dǎo)洞施工邊墻襯砌結(jié)構(gòu):首先搭設(shè)支架模板澆筑拱腳的襯砌結(jié)構(gòu),并施加臨時橫撐;接著接高支架模板,澆筑拱腰邊墻的襯砌結(jié)構(gòu),預(yù)留中板鋼筋接駁器,并施加臨時橫撐;繼續(xù)接高支架模板,澆筑拱部的襯砌結(jié)構(gòu),同時施加臨時支撐,對稱施工兩側(cè)邊墻的襯砌結(jié)構(gòu)。
具體地,步驟3包括:
步驟3.1、在中導(dǎo)洞施工仰拱301和中柱基礎(chǔ),在中柱位置拆除上臺階的臨時仰拱和中臺階的臨時仰拱,拆除后施工中柱302及中板303,并在中板303處預(yù)留與主洞中板鋼筋的接駁器;
步驟3.2、在中柱完成段施工頂梁304及拱部襯砌結(jié)構(gòu),襯砌結(jié)構(gòu)預(yù)留與主洞襯砌的鋼筋接駁器;
步驟3.3、側(cè)洞分步施工邊墻襯砌,按照按拱腳、拱腰、拱頂?shù)捻樞蚴┕?,并分別施加拱腳、拱腰和拱頂?shù)呐R時橫撐305、306、307,拱頂位置襯砌結(jié)構(gòu)預(yù)留與主洞拱部襯砌鋼筋連接的接駁器。
需要說明的是,仰拱是為改善上部支護(hù)結(jié)構(gòu)受力條件而設(shè)置在隧道底部的反向拱形結(jié)構(gòu),是隧道結(jié)構(gòu)的主要組成部分之一,它一方面要將隧道上部的地層壓力通過隧道邊墻結(jié)構(gòu)或?qū)⒙访嫔系暮奢d有效的傳遞到地下,而且還有效的抵抗隧道下部地層傳來的反力。仰拱與襯砌構(gòu)成隧道整體,增加結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
需要說明的是,襯砌指的是為防止圍巖變形或坍塌,沿隧道洞身周邊用鋼筋混凝土等材料修建的永久性支護(hù)結(jié)構(gòu)。
步驟4、如圖4所示,在兩側(cè)導(dǎo)洞邊墻的襯砌結(jié)構(gòu)與中導(dǎo)洞主體結(jié)構(gòu)完成段,施工主洞的超前支護(hù)結(jié)構(gòu),完成后,上臺階401對稱開挖主洞,施工主洞上臺階的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)402與臨時仰拱403,且臨時仰拱403與側(cè)導(dǎo)洞邊墻襯砌結(jié)構(gòu)404的臨時橫撐位于同一平面。
步驟5、如圖5所示,拆除主洞上臺階范圍內(nèi)導(dǎo)洞部分的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)501,搭設(shè)支架模板,綁扎鋼筋,鋼筋與側(cè)導(dǎo)洞襯砌鋼筋連接,澆筑混凝土,完成主洞扣拱502施工。
步驟6、當(dāng)扣拱混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,開挖主洞中臺階并施工中板。
6.1、開挖主洞的中臺階,完成后拆除導(dǎo)洞初期支護(hù)結(jié)構(gòu);
6.2、當(dāng)開挖至車站中板位置時,采用地模法施工中板,鋼筋與中導(dǎo)洞中板預(yù)留鋼筋接駁器及側(cè)導(dǎo)洞邊墻預(yù)留鋼筋連接。
步驟7、開挖主洞的下臺階,挖成后拆除導(dǎo)洞在下臺階處的初期支護(hù)結(jié)構(gòu),隨后施工仰拱及底板。
盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域,對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。