一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法与流程

专利2022-06-29  87


本发明属于工程技术领域,特别涉及一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法。



背景技术:

目前,地铁车站施工中,常见的方法有明挖法、盖挖法、矿山法和逆作法等;城市地铁车站的建造受限因素较多,如地面有重要建筑要严格控制施工引起的地面沉降、地下已有管线较多且不可破坏及地面交通繁忙不可过度围挡等问题。因此在选择地铁车站建造的施工方法时,会有诸多问题,如采用明挖法会给交通造成拥堵并影响周围环境,单纯采用逆作法会有施工效率低且无法避开重要管线等问题、管幕法与顶管法等需要较大工作空间。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的技术问题,本发明提供了一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,以解决现有技术中采用明挖法给交通造成拥堵及影响周围环境,单纯采用逆作法施工效率低且无法避开重要管线及采用管幕法及顶管法需要较大工作空间的技术问题。

为达到上述目的,本发明采用的技术方案为:

本发明提供了一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,采用盖挖方式进行地铁车站右线或左线开挖;在地铁车站右线或左线盖挖至预定位置后,由开挖线向未开挖线顶进管幕形成棚盖结构;挖除棚盖结构下方土体,为施工顶板提供工作面;之后采用盖挖逆作施工方法,依次施工车站各层板梁。

进一步的,具体包括以下步骤:

步骤1、在地铁车站右线或左线进行地面交通围挡,在地铁车站右线或左线两侧施工槽壁加固搅拌桩;在车站右线右侧或左线左侧进行建筑物隔离桩施工;

步骤2、进行车站钢管柱及桩基施工;

步骤3、车站右线或左线两侧地下连续墙施工;车站右线或左线盖板施工;

步骤4、地面交通导改;进行车站左线或右线槽壁加固搅拌桩及地下连续墙施工;

步骤5、恢复地面交通,进行车站右线或左线负一层盖挖逆作施工;

步骤6、车站右线或左线负一层逆作施工完毕后,向左线或右线进行横向管幕结构顶进施工;

步骤7、挖除步骤6中横向管幕结构下方足量土体,以提供工作面,施作横向管幕结构下方负二层顶板;

步骤8、采用逆作法依次施工地铁车站负二层、负三层、负四层梁板及站台板。

进一步的,步骤1中,槽壁加固搅拌桩与建筑隔离桩能够同步施工。

进一步的,步骤2中,钢管柱设置在车站右线左侧槽壁加固搅拌桩的右侧或车站左线右侧槽壁加固搅拌桩的左侧。

进一步的,步骤2中,钢管柱的柱心填充微膨胀混凝土。

进一步的,步骤3中,地下连续墙施工过程采用成槽开挖方式。

进一步的,步骤4中,地面交通导改采用在车站左线地面进行交通围挡,右线地面交通开放;或在车站右线地面进行交通围挡,左线地面交通开放。

进一步的,步骤4中,在车站左线或右线槽壁加固搅拌桩施工过程,当车站左线左侧或右线右侧设置有建筑物或构筑物时,在车站左线左侧或右线右侧进行建筑物隔离桩施工。

进一步的,步骤6中,横向管幕结构包括多根钢管混凝土及锁扣,锁扣将多根钢管混凝土锁紧连接,锁扣孔隙处填充止水材料。

进一步的,步骤6中,横向管幕结构顶进过程中,采用将多根钢管逐根穿透车站左右线分界处地下连续墙,顶进并破除至左线左侧或右线右侧地下连续墙墙体中部位置;多根钢管逐根顶进且通过锁扣连接形成横向管幕结构,清除钢管内泥渣,并向钢管中填充自密实补偿收缩混凝土。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

本发明提供了一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,利用横向管幕结构的支撑作用,实现了对横向管幕结构上方富水砂层软弱土体恒载及行车行人活载的承受;由于地铁车站的左线或右线横向管幕结构及后续施工步为地下施工,因此地铁车站的左线或右线施工时无需开挖管幕结构上方土体,实现了对上覆土体中复杂的地下管线进行有效避让,同时无需围蔽地面,因此避免了过度占用地面给行人交通带来的不便。

本发明中右线或左线利用盖挖逆作施工负一层后,在预定位置处施工左线或右线横向管幕结构,为左线或右线盖挖逆作施工提供可靠的安全保障。

附图说明

图1为本发明所述的施工方法中步骤1的结构示意图;

图2为本发明所述的施工方法中步骤2的结构示意图;

图3为本发明所述的施工方法中步骤3的结构示意图;

图4为本发明所述的施工方法中步骤4的结构示意图;

图5为本发明所述的施工方法中步骤5的结构示意图;

图6为本发明所述的施工方法中步骤6的结构示意图;

图7为本发明所述的施工方法中步骤7的结构示意图;

图8为本发明所述的施工方法中步骤8的结构示意图;

图9为本发明所述的施工方法中管幕锁扣结构示意图。

其中,1槽壁加固搅拌桩,2既有地下管线,3建筑物隔离桩,4钢管柱,5桩基,6地下连续墙,7负一层顶板,8负一层底板,9负二层顶纵梁,10管幕结构,11负二层顶板,12负二层底板,13负三层底板,14负四层底板,15负三层顶纵梁,16负四层顶纵梁,17、负四层底纵梁,18钢管,19、自密实补偿收缩混凝土,20锁扣结构,21盖板,22站台板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

本发明提供了一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,当地下既有管线位于车站左线或首先进行车站右线施工时,采用盖挖方式进行地铁车站右线开挖,在地铁车站右线盖挖至预定位置后,由右线向左线顶进管幕形成棚盖结构;挖除左线棚盖结构下方土体,为施工左线顶板提供工作面;之后采用盖挖逆作施工方法,依次施工车站各层板梁。

当地下既有管线位于车站右线或首先进行车站左线施工时,采用盖挖方式进行地铁车站左线开挖,在地铁车站左线盖挖至预定位置后,由左线向右线顶进管幕形成棚盖结构;挖除右线棚盖结构下方土体,为施工右线顶板提供工作面;之后采用盖挖逆作施工方法,依次施工车站各层板梁。

具体包括以下步骤:

步骤1、在地铁车站右线或左线进行地面交通围挡,在地铁车站右线或左线两侧进行槽壁加固搅拌桩施工;在车站右线右侧或左线左侧进行建筑物隔离桩2施工;其中,槽壁加固搅拌桩与建筑隔离桩可以同步进行施工;

步骤2、进行车站钢管柱及桩基施工;钢管柱设置在车站右线左侧槽壁加固搅拌桩的右侧或车站左线右侧槽壁加固搅拌桩的左侧,每个钢管柱的底部分别设有桩基;钢管柱的柱心填充微膨胀混凝土;

步骤3、在车站右线或左线两侧进行地下连续墙施工,该地下连续墙施工时采用成槽开挖方式进行施工;车站右线或左线盖板施工;

步骤4、地面交通导改,地面交通导改过程采用在车站左线地面进行交通围挡,右线地面交通开放,或采用在车站右线地面进行交通围挡,左线地面交通开放;车站左线或右线的槽壁加固搅拌桩及地下连续墙施工;车站左线或右线槽壁加固搅拌桩施工时,当车站左线左侧或右线右侧设置有建筑物或构筑物时,需在车站左线左侧或右线右侧进行建筑物隔离桩施工;

步骤5、恢复地面交通,采用盖挖逆作法进行车站右线或左线负一层施工;

步骤6、车站右线或左线负一层逆作施工完毕后,由其提供工作面,向车站左线或右线进行横向管幕结构顶进施工;横向管幕结构包括多根钢管混凝土及锁扣,锁扣将多根钢管混凝土锁紧连接,锁扣孔隙处填充止水材料;

步骤7、挖除步骤6中横向管幕结构下方足量土体,以提供工作面,施作横向管幕结构下方的负二层顶板;横向管幕结构顶进过程中,采用将多根钢管逐根穿透车站左右线分界处地下连续墙,顶进并破除至左线左侧或右线右侧地下连续墙墙体中部位置;多根钢管逐根顶进且通过锁扣连接形成横向管幕结构,清除钢管内泥渣,并向横向管幕结构内填充自密实补偿收缩混凝土;

步骤8、采用逆作法依次施工地铁车站负二层、负三层、负四层梁板及站台板。

本发明提供了一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,利用横向管幕结构的支撑作用,实现了对横向管幕结构上方富水砂层软弱土体恒载及行车行人活载的承受,同时能够实现对上覆土体中复杂的地下管线的有效避让,避免了过度占用地面给行人交通带来的不便;本发明中右线或左线利用盖挖逆作施工负一层后,在预定位置处施工左线或右线横向管幕结构,为左线或右线盖挖逆作施工提供可靠的安全保障。

实施例1

如附图1-9所示,本实施例提供了一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,具体包括以下步骤:

步骤1、在地铁车站右线地面进行交通围挡;避开既有地下管线2,在车站右线两侧进行槽壁加固搅拌桩1施工,并在车站右线右侧进行建筑物隔离桩3施工,建筑物隔离桩3采用双管旋喷桩;

步骤2、在车站右线左侧槽壁加固搅拌桩的右侧施作钢管柱4及桩基5,桩基5设置在钢管柱4的下端,钢管柱4的柱心充填微膨胀混凝土;

步骤3、在车站右线两侧施工地下连续墙6,地下连续墙6采用成槽开挖方式进行施工;之后进行车站右线盖板21进行施工;

步骤4、在车站左线地面进行交通围挡,右线地面交通开放;之后,进行车站左线两侧进行槽壁加固搅拌桩1施工,当车站左线左侧设置有建筑物或构筑物时,需在车站左线左侧与建筑物或构筑物之间进行建筑物隔离桩3施工;

步骤5、恢复地面交通,采用盖挖逆作法对车站右线负一层进行施工,具体施工右线负一层顶板7、右线负二层底板8及右线负二层顶纵梁9;

步骤6、在右线负一层逆作施工完毕后,由其提供工作面,向车站左线进行横向管幕结构10顶进施工;横向管幕结构10包括多根钢管混凝土及锁扣20,锁扣20将多根钢管混凝土锁紧连接,锁扣20孔隙处填充止水材料;钢管混凝土包括钢管18及自密实补偿收缩混凝土19,自密实补偿收缩混凝土19填充在钢管18中;

步骤7:挖除横向管幕结构10下方足量土体,以提供工作面,施作横向管幕结构下方负二层顶板11;

步骤8:按逆作法依次施工地铁车站负二层底板12、负三层底板13、负四层底板14、负三层顶纵梁15、负四层顶纵梁16、负四层底纵梁17及站台板22。

实施例2

实施例2与实施例1的原理和思路基本相同,不同之处在于,当既有地下管线2位于车站右线或首先施工车站左线时,其施工方向与实施例1中相反,施工程序上与实施例1类似。

上述优选实施方式仅是对本发明实施方式的一种描述,并非是限定本发明范围,在符合本发明设计精神的前提下,本领域技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。


技术特征:

1.一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,其特征在于,采用盖挖方式进行地铁车站右线或左线开挖;在地铁车站右线或左线盖挖至预定位置后,由开挖线向未开挖线顶进管幕形成棚盖结构;挖除棚盖结构下方土体,为施工顶板提供工作面;之后采用盖挖逆作施工方法,依次施工车站各层板梁。

2.根据权利要求1所述的一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

步骤1、在地铁车站右线或左线进行地面交通围挡,在地铁车站右线或左线两侧施工槽壁加固搅拌桩(1);在车站右线右侧或左线左侧进行建筑物隔离桩(3)施工;

步骤2、进行车站钢管柱(4)及桩基(5)施工;

步骤3、车站右线或左线两侧地下连续墙(6)施工;车站右线或左线盖板(21)施工;

步骤4、地面交通导改;进行车站左线或右线槽壁加固搅拌桩(1)及地下连续墙(6)施工;

步骤5、恢复地面交通,进行车站右线或左线负一层盖挖逆作施工;

步骤6、车站右线或左线负一层逆作施工完毕后,向左线或右线进行横向管幕结构(10)顶进施工;

步骤7、挖除步骤6中横向管幕结构(10)下方足量土体,以提供工作面,施作横向管幕结构(10)下方负二层顶板(11);

步骤8、采用逆作法依次施工地铁车站负二层、负三层、负四层梁板及站台板。

3.根据权利要求2所述的一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,其特征在于,步骤1中,槽壁加固搅拌桩(1)与建筑隔离桩(2)能够同步施工。

4.根据权利要求2所述的一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,其特征在于,步骤2中,钢管柱(4)设置在车站右线左侧槽壁加固搅拌桩(1)的右侧或车站左线右侧槽壁加固搅拌桩(1)的左侧。

5.根据权利要求2所述的一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,其特征在于,步骤2中,钢管柱(4)的柱心填充微膨胀混凝土。

6.根据权利要求1所述的一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,其特征在于,步骤3中,地下连续墙(6)施工过程采用成槽开挖方式。

7.根据权利要求1所述的一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,其特征在于,步骤4中,地面交通导改采用在车站左线地面进行交通围挡,右线地面交通开放;或在车站右线地面进行交通围挡,左线地面交通开放。

8.根据权利要求2所述的一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,其特征在于,步骤4中,在车站左线或右线槽壁加固搅拌桩(1)施工过程,当车站左线左侧或右线右侧设置有建筑物或构筑物时,在车站左线左侧或右线右侧进行建筑物隔离桩(2)施工。

9.根据权利要求2所述的一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,其特征在于,步骤6中,横向管幕结构(10)包括多根钢管混凝土及锁扣,锁扣将多根钢管混凝土锁紧连接,锁扣孔隙处填充止水材料。

10.根据权利要求9所述的一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,其特征在于,步骤6中,横向管幕结构(10)顶进过程中,采用将多根钢管逐根穿透车站左右线分界处地下连续墙(6),顶进并破除至左线左侧或右线右侧地下连续墙墙体(6)中部位置;多根钢管逐根顶进且通过锁扣连接形成横向管幕结构,清除钢管内泥渣,并向钢管中填充自密实补偿收缩混凝土。

技术总结
本发明公开了一种用于地铁车站建造的管幕盖挖逆作施工方法,首先采用盖挖方式进行地铁车站右线或左线开挖;在地铁车站右线或左线盖挖至预定位置后,由开挖线向未开挖线顶进管幕形成棚盖结构;挖除棚盖结构下方土体,为施工顶板提供工作面;之后采用盖挖逆作施工方法,依次施工车站各层板梁;本发明利用横向管幕结构的支撑作用,实现了对横向管幕结构上方富水砂层软弱土体恒载及行车行人活载的承受,同时能够实现对上覆土体中复杂的地下管线的有效避让,避免了过度占用地面给行人交通带来的不便。

技术研发人员:周清才;吴浩;王宁;赵广波;肖红龙;李长山;杨芬芬;杨学刚;许海强;刘宝;李蒙;王超;范中原;马红录
受保护的技术使用者:中铁七局集团有限公司;中铁七局集团西安铁路工程有限公司
技术研发日:2020.01.15
技术公布日:2020.06.09

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