[發明專利]地下車站頂梁部位的結構及其施工方法

有效

• 申請號: 201110436313.8
• 申請日: 2011-12-22
• 公開（公告）號: CN102518458A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 陳學峰;譚富圣;石山;馬福東;陳達;徐恒國
• 申請（專利權）人: 中鐵工程設計咨詢集團有限公司
• 主分類號: E21D17/00
• 分類號: E21D17/00;E21D17/10;E21D11/10;E21D11/38
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝;王瑩

技術領域

本發明涉及地下工程建設領域，特別是涉及一種PBA法淺埋暗挖地下車站的頂梁部位的結構及其施工方法。

背景技術

隨著經濟的發展和人口的增加，使城市的運行與發展受到土地與環境日益增多的制約，地下空間作為資源必須開發。地下工程大發展已成為世界土木界的主流，地鐵的建設是其重要組成部分。地鐵車站傳統的明挖法嚴重干擾交通，破壞環境，大量建筑物與管線不易拆遷，拆遷成本高；而盾構法雖然解決了這些難題，但其靈活性差，特別是昂貴的盾構機械，會大大提高工程造價。目前，淺埋暗挖法在全國類似地層和各種地下工程中得到廣泛應用。淺埋暗挖法是一種在離地表很近的地下進行各種類型地下洞室暗挖施工的方法，其具有造價低、拆遷少、靈活多變、無須太多專用設備及不干擾地面交通和周圍環境等特點。

地鐵暗挖車站為控制地面沉降變形等現象，一般采用PBA法(別稱洞樁法)。地鐵車站施工過程中，頂梁部位一般采用自下而上的澆筑方法，此方法澆筑的二襯混凝土常常存在澆筑不密實的現象，造成了頂梁強度低及其二襯混凝土的自防水性能低的缺陷；同時，位于頂梁部位的防水板與臨時支護結構相接觸的接頭部分在拆除臨時支護結構時容易遭到破壞，影響了該防水板的防水性，易在頂梁處造成漏水，嚴重時會造成隧道坍塌，影響了工程質量及耐久性，對于修復難度極大的地下工程此矛盾更為突出。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是如何解決暗挖法地下車站施工過程中頂梁部位混凝土澆筑不密實的現象，及進一步解決頂梁部位施工過程中其防水板與臨時支護的接頭部分易損壞的缺陷。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種地下車站頂梁部位的結構，包括頂梁、拱部、防水板和二次澆筑空間；所述頂梁頂部的兩側分別設有拱接頭，所述拱接頭與地下車站的主體拱部相連接，所述防水板鋪設在所述頂梁的頂部，所述防水板與拱部之間為預留的二次澆筑空間，所述二次澆筑空間在后期回填混凝土。

其中，所述防水板的上、下表面設有保護層。

其中，所述拱接頭由上、下兩部分組成，下部分為相對于上部分的凸起部分。

其中，所述二次澆筑空間的高度大于或等于0.8m。

本發明提供一種地下車站頂梁部位的施工方法，包括：

步驟1、導洞挖掘，搭建導洞兩側的臨時支護結構及拱部，并搭建頂梁澆筑模板，所述頂梁澆筑模板的頂部設置有與地下車站的主體拱部相連的拱接頭的預留澆筑空間，所述頂梁澆筑模板的頂部與所述導洞的拱部預留二次澆筑空間；

步驟2、從二次澆筑空間中由上而下對所述頂梁澆筑模板的內部空間進行混凝土澆筑，在混凝土澆筑的同時進行振搗，待澆筑完成后，拆除外部結構的頂梁澆筑模板后形成了頂梁；

步驟3、在所述頂梁的頂部鋪設防水板；

步驟4、對二次澆筑空間進行二次混凝土填充；

步驟5、二次混凝土澆筑完成后，拆除導洞兩側的臨時支護結構，然后進行后續的地下車站防水板接合及地下車站的主體拱部后續施工建造的步驟。

其中，所述步驟3還包括，防水板兩端設有預留接頭，所述預留接頭為防水板的折彎段，所述預留接頭靜態下搭在所述拱接頭的端面上；所述拱接頭與導洞兩側的臨時支護結構之間預留有緩沖空間，在所述緩沖空間中臨時填充有緩沖材料，所述緩沖空間上方為二次澆筑空間。

其中，所述防水板兩端的預留接頭的上表面鋪設有保護板。

其中，所述步驟5還包括，緩沖材料清除步驟，預留接頭的保護板拆除的步驟，將防水板的預留接頭翻轉順直后搭接在所述導洞的拱部的端面的步驟。

其中，所述防水板的上、下表面設有保護層。

其中，所述二次澆筑空間的高度大于或等于0.8m。

(三)有益效果

上述技術方案提供的一種地下車站頂梁部位的結構及其施工方法，在頂梁與拱部之間預留二次澆筑空間，在二次澆筑空間中由上而下地對頂梁進行混凝土澆筑及振搗，確保頂梁混凝土澆筑密實，以確保頂梁的澆筑質量和防水性能；進一步地，在防水板與臨時支護結構相接觸的部位采用預留接頭，并在該預留接頭和臨時支護結構之間采用緩沖材料進行隔離，以緩沖在拆除臨時支護結構時防水板預留接頭所受到的沖擊，避免對該預留接頭部位的損壞，保證了防水板預留接頭處的防水性能。

附圖說明

圖1是本發明地下車站頂梁部位澆筑前的結構示意圖；

圖2是本發明圖1的局部放大圖；

圖3是本發明地下車站頂梁部位澆筑后與車站主體拱部連接圖。