本发明涉及城市轨道交通建筑技术领域，特别是涉及一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构及施工方法。
背景技术：
随着城市轨道交通的迅速发展，城市轨道交通线路逐渐成网。城市轨道交通线路在城市中心地区加密敷设，这样，地铁车站周边的环境较差，施工场地较小。在工期确定的情况下，土建工程为后期轨道铺设提供条件的话，需要尽可能地设置轨排井。但是，受地铁车站站位环境、施工场地及前期施工工程筹划等原因的影响，部分车站在土建施工前期未考虑轨排井或者车站施工场地受限，不具备设置桩锚支护或者扶壁柱墙结构支护(传统的支护，需要将车站外墙外扩一定范围)。
目前，现有的轨排井支护技术主要有：桩 锚索支护方案、扶壁柱 环框梁结构支护方案等。桩 锚索支护方案：车站在施工主体围护桩时，将车站轨排井范围局部外扩，并在基坑开挖过程中施作锚索，等车站主体结构完工后，通过桩 锚索的支护方案，从而抵抗水土压力，避免轨排井范围的主体结构在轨道铺轨中受侧向水土压力，达到结构安全。扶壁柱墙结构支护：车站在施工围护桩时，将车站轨排井范围局部外扩，施工车站主体结构时，将结构按外扩的轮廓进行修建，并同步施工扶壁柱、环框梁，从而通过扶壁柱 环框梁结构体系抵挡侧面水土压力，保障车站主体结构在轨道铺设过程中的受力要求。桩 锚索方案需要在轨排井范围进行外扩，以便设置锚索，对周边环境要求高，需要有施作锚索的场地，且后期对周边地下空间利用存在诸多不便。扶壁柱 环框梁结构支护方案需要在轨排井范围进行外扩，以便设置扶壁柱、环框梁。扶壁柱、环框梁不仅增加投资，且后期扶壁柱、环框梁范围也无任何用途。
技术实现要素：
本发明提供了一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构及施工方法，以解决现有技术中因地铁车站施工环境差导致的不能设置锚索或者结构局部外放，前期工程筹划未充分考虑且需要增设轨排井等问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构，其包括车站顶板、车站中板、车站底板、侧壁、第一预制钢扶壁柱和第二预制钢扶壁柱，所述车站顶板的两端连接于所述侧壁，所述车站中板的两端连接于所述侧壁，所述车站底板的两端连接于所述侧壁；所述第一预制钢扶壁柱与所述第二预制钢扶壁柱均设置于所述侧壁上，所述第一预制钢扶壁柱的两端分别连接于所述车站中板和所述车站底板，所述第二预制钢扶板柱的两端分别连接于所述车站中板与所述车站顶板，且所述第一预制钢扶壁柱与所述第二预制钢扶壁柱对应设置。
作为优选方案，所述车站顶板设有第一轨排井，所述车站底板设有第二轨排井，所述第一轨排井与所述第二轨排井对应设置。
作为优选方案，所述第一预制钢扶壁柱的数量设有多个，多个所述第一预制钢扶壁柱等距设置，且多个所述第一预制钢扶壁柱与所述第一轨排井和所述第二轨排井对应设置，所述第二预制钢扶壁柱的数量设有多个，多个所述第二预制钢扶壁柱等距设置，且多个所述第二预制钢扶壁柱与所述第一轨排井和所述第二轨排井对应设置。
作为优选方案，所述预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构还包括钢板和锚栓，所述钢板和锚栓均匀地嵌设于所述侧壁、所述车站顶板、所述车站中板和所述车站底板，且所述钢板和锚栓连接于所述预制钢扶壁柱。
本发明还提供了一种基于上述预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构的施工方法，所述施工方法包括：
s1，进行基坑开挖，依次架设支撑，依次开挖土方，直至基坑开挖完工；
s2，浇筑所述车站底板，并在所述车站底板与所述第一预制钢扶壁柱连接处进行等间距地预埋所述钢板和锚栓于所述车站底板上；
s3，浇筑所述侧壁至所述地铁中板的高度，并在所述侧壁与所述第一预制钢扶壁柱连接处进行等间距地预埋所述钢板和锚栓于所述侧壁上；
s4，使用螺栓将所述第一预制钢扶壁柱与所述车站底板和所述侧壁相连接；
s5，浇筑所述车站中板，并在所述车站中板与所述第一预制钢扶壁柱连接处进行等间距地预埋所述钢板和锚栓于所述车站中板上，且在所述车站中板与所述第二预制钢扶壁柱连接处等间距地进行预埋所述钢板和锚栓于所述车站中板上；
s6，继续浇筑所述侧壁至所述地铁顶板的高度，并在所述侧壁与所述第二预制钢扶壁柱连接处进行等间距地预埋所述钢板和锚栓于所述侧壁上；
s7，使用螺栓将所述第二预制钢扶壁柱与所述车站中板和所述侧壁相连接；
s8，浇筑所述车站顶板，并在所述车站顶板与所述第二预制钢扶壁柱连接处进行等间距地预埋所述钢板和锚栓于所述车站顶板上；
s9，使用螺栓将第一预制钢扶壁柱与所述车站中板相连接，且将所述第二预制钢扶壁柱与所述车站顶板相连接；
s10，轨道铺设完成后，使用微膨胀混凝土将所述第一轨排井和所述第二轨排井进行浇注，完成所述车站中板和所述车站顶板后浇工序；
s11，待所述预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构的强度达到一定程度后，拆卸所述第一预制钢扶壁柱和所述第二预制钢扶壁柱。
本发明所提供的一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构及施工方法，支撑结构包括车站顶板、车站中板、车站底板、侧壁、第一预制钢扶壁柱和第二预制钢扶壁柱，第一预制钢扶壁柱与第二预制钢扶壁柱均设置于侧壁上，第一预制钢扶壁柱的两端分别连接于车站中板和车站底板，第二预制钢扶板柱的两端分别连接于车站中板与车站顶板，整体结构简单，通过在车站内部设置钢扶壁柱，进而增强了轨排井的结构强度，避免了需要在车站外墙进行外扩支护的情况，同时，通过本支撑结构的施工方法，不会造成后期使用空间的浪费，节约了投资，且提高了施工速度。
附图说明
图1是本发明实施例一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构的结构示意图之一；
图2是本发明实施例一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构的结构示意图之一；
图3是本发明实施例一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构的结构示意图之一。
图中，
1、车站顶板；
2、车站中板；
3、车站底板；
4、侧壁；
51、第一预制钢扶壁柱；52、第二预制钢扶壁柱；
6、钢板和锚栓；
71、第一轨排井；72、第二轨排井。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1所示，本发明实施例优选实施例的一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构，其包括车站顶板1、车站中板2、车站底板3、侧壁4、第一预制钢扶壁柱51和第二预制钢扶壁柱52，车站顶板1的两端连接于侧壁4，车站中板2的两端连接于侧壁4，车站底板3的两端连接于侧壁4；第一预制钢扶壁柱51与第二预制钢扶壁柱52均设置于侧壁4上，第一预制钢扶壁柱51的两端分别连接于车站中板2和车站底板3，第二预制钢扶板柱的两端分别连接于车站中板2与车站顶板1，且第一预制钢扶壁柱51与第二预制钢扶壁柱52对应设置。整体结构简单，通过在车站内部设置钢扶壁柱，进而增强了轨排井的结构强度，避免了需要在车站外墙进行外扩支护的情况。
如图2所示，车站顶板1设有第一轨排井71，车站底板3设有第二轨排井72，第一轨排井71与第二轨排井72对应设置。
在此需说明的是，第一轨排井71和第二轨排井72的设置方便了将钢轨运输到车站内部，同时，在车站轨道铺设完成后，将第一轨排井71和第二轨排井72进行浇筑封闭，进而车站顶板1与车站底板3浇筑完工，避免了空间上的浪费。
如图3所示，第一预制钢扶壁柱51的数量设有多个，多个第一预制钢扶壁柱51等距设置，且多个第一预制钢扶壁柱51与第一轨排井71和第二轨排井72对应设置，第二预制钢扶壁柱52的数量设有多个，多个第二预制钢扶壁柱52等距设置，且多个第二预制钢扶壁柱52与第一轨排井71和第二轨排井72对应设置。
在此需说明的是，在车站内部与轨排井对应地设置钢扶壁柱，在往车站内运输钢轨时，增强了车站整体的强度，而铺设轨道完成后，可将钢扶壁柱进行拆除，同时钢扶壁柱可进行重复使用，节约了材料，降低了车站建设投资。
优选的，预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构还包括钢板和锚栓6，钢板和锚栓6均匀地嵌设于侧壁4、车站顶板1、车站中板2和车站底板3，且钢板和锚栓6连接于预制钢扶壁柱。
需说明的是，使用螺栓将各层结构板(墙)进行连接，受力明确，整体刚度较大，增强了施工时车站整体的强度，施工作业简便，后期拆卸方便。
本发明实施例还优选实施例的一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构的施工方法，该施工方法包括：
s1，进行基坑开挖，依次架设支撑，依次开挖土方，直至基坑开挖完工；
s2，浇筑车站底板3，并在车站底板3与第一预制钢扶壁柱51连接处进行等间距地预埋钢板和锚栓6于车站底板3上；
s3，浇筑侧壁4至地铁中板的高度，并在侧壁4与第一预制钢扶壁柱51连接处进行等间距地预埋钢板和锚栓6于侧壁4上；
s4，使用螺栓将第一预制钢扶壁柱51与车站底板3和侧壁4相连接；
s5，浇筑车站中板2，并在车站中板2与第一预制钢扶壁柱51连接处进行等间距地预埋钢板和锚栓6于车站中板2上，且在车站中板2与第二预制钢扶壁柱52连接处等间距地进行预埋钢板和锚栓6于车站中板2上；
s6，继续浇筑侧壁4至地铁顶板的高度，并在侧壁4与第二预制钢扶壁柱52连接处进行等间距地预埋钢板和锚栓6于侧壁4上；
s7，使用螺栓将第二预制钢扶壁柱52与车站中板2和侧壁4相连接；
s8，浇筑车站顶板1，并在车站顶板1与第二预制钢扶壁柱52连接处进行等间距地预埋钢板和锚栓6于车站顶板1上；
s9，使用螺栓将第一预制钢扶壁柱51与车站中板2相连接，且将第二预制钢扶壁柱52与车站顶板1相连接；
s10，轨道铺设完成后，使用微膨胀混凝土将第一轨排井71和第二轨排井72进行浇注，完成车站中板2和车站顶板1后浇工序；
s11，待预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构的强度达到一定程度后，拆卸第一预制钢扶壁柱51和第二预制钢扶壁柱52。
在此需说明的是，上述施工方法，不需要设置锚索，不需要设置钢筋混凝土扶壁柱 环框梁的结构，即节约了材料降低了成本又提升了施工效率；同时，在车站内进行施工支护结构，车站结构不需要外扩，缩小了车站施工空间，优化了施工环境。
综上，本发明实施例提供一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构及施工方法，支撑结构包括车站顶板、车站中板、车站底板、侧壁、第一预制钢扶壁柱和第二预制钢扶壁柱，第一预制钢扶壁柱与第二预制钢扶壁柱均设置于侧壁上，第一预制钢扶壁柱的两端分别连接于车站中板和车站底板，第二预制钢扶板柱的两端分别连接于车站中板与车站顶板，整体结构简单，通过在车站内部设置钢扶壁柱，进而增强了轨排井的结构强度，避免了需要在车站外墙进行外扩支护的情况，同时，通过本支撑结构的施工方法，不会造成后期使用空间的浪费，节约了投资，且提高了施工速度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通计数人员来说，在不脱离本发明计数原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
1.一种预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构，其特征在于，包括车站顶板、车站中板、车站底板、侧壁、第一预制钢扶壁柱和第二预制钢扶壁柱，所述车站顶板的两端连接于所述侧壁，所述车站中板的两端连接于所述侧壁，所述车站底板的两端连接于所述侧壁；
所述第一预制钢扶壁柱与所述第二预制钢扶壁柱均设置于所述侧壁上，所述第一预制钢扶壁柱的两端分别连接于所述车站中板和所述车站底板，所述第二预制钢扶板柱的两端分别连接于所述车站中板与所述车站顶板，且所述第一预制钢扶壁柱与所述第二预制钢扶壁柱对应设置。
2.如权利要求1所述的预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构，其特征在于，所述车站顶板设有第一轨排井，所述车站底板设有第二轨排井，所述第一轨排井与所述第二轨排井对应设置。
3.如权利要求2所述的预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构，其特征在于，所述第一预制钢扶壁柱的数量设有多个，多个所述第一预制钢扶壁柱等距设置，且多个所述第一预制钢扶壁柱与所述第一轨排井和所述第二轨排井对应设置，所述第二预制钢扶壁柱的数量设有多个，多个所述第二预制钢扶壁柱等距设置，且多个所述第二预制钢扶壁柱与所述第一轨排井和所述第二轨排井对应设置。
4.如权利要求1所述的预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构，其特征在于，还包括钢板和锚栓，所述钢板和锚栓均匀地嵌设于所述侧壁、所述车站顶板、所述车站中板和所述车站底板，且所述钢板和锚栓连接于所述预制钢扶壁柱。
5.一种基于权利要求1～4所述的预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括：
s1，进行基坑开挖，依次架设支撑，依次开挖土方，直至基坑开挖完工；
s2，浇筑所述车站底板，并在所述车站底板与所述第一预制钢扶壁柱连接处进行等间距地预埋所述钢板和锚栓于所述车站底板上；
s3，浇筑所述侧壁至所述地铁中板的高度，并在所述侧壁与所述第一预制钢扶壁柱连接处进行等间距地预埋所述钢板和锚栓于所述侧壁上；
s4，使用螺栓将所述第一预制钢扶壁柱与所述车站底板和所述侧壁相连接；
s5，浇筑所述车站中板，并在所述车站中板与所述第一预制钢扶壁柱连接处进行等间距地预埋所述钢板和锚栓于所述车站中板上，且在所述车站中板与所述第二预制钢扶壁柱连接处等间距地进行预埋所述钢板和锚栓于所述车站中板上；
s6，继续浇筑所述侧壁至所述地铁顶板的高度，并在所述侧壁与所述第二预制钢扶壁柱连接处进行等间距地预埋所述钢板和锚栓于所述侧壁上；
s7，使用螺栓将所述第二预制钢扶壁柱与所述车站中板和所述侧壁相连接；
s8，浇筑所述车站顶板，并在所述车站顶板与所述第二预制钢扶壁柱连接处进行等间距地预埋所述钢板和锚栓于所述车站顶板上；
s9，使用螺栓将第一预制钢扶壁柱与所述车站中板相连接，且将所述第二预制钢扶壁柱与所述车站顶板相连接；
s10，轨道铺设完成后，使用微膨胀混凝土将所述第一轨排井和所述第二轨排井进行浇注，完成所述车站中板和所述车站顶板后浇工序；
s11，待所述预制钢扶壁柱的轨排井支撑结构的强度达到一定程度后，拆卸所述第一预制钢扶壁柱和所述第二预制钢扶壁柱。
技术总结