[實用新型]一種六導洞大斷面地鐵車站下穿既有線的支護結構

有效

• 申請號: 201720025562.0
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN206581945U
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 李利;柏林;趙晉友;賀維國;張美琴;任玉瑾;孫俊利;吳瓊;楊超峰;石廣銀
• 申請（專利權）人: 中鐵隧道勘測設計院有限公司
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D11/10;E21D9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及隧道及地下工程建設領域，具體涉及一種六導洞大斷面地鐵車站下穿既有線的支護結構。

背景技術

我國正處于以大規模城市地鐵建設為主體的地下空間大開發時期。越來越多的地鐵線路交叉部位需要穿越既有線。暗挖下穿既有線是地鐵建設過程中的難度最大、風險最高的關鍵項目之一。傳統的暗挖車站下穿既有線的開挖方式往往采用多導洞的CRD法、雙側壁導坑法、PBA法及洞柱法等等，拱部一般采用弧頂形式，新線和既有線之間留有夾層土以便于注漿加固。這類下穿既有線工法以淺埋暗挖法為核心理念，強調利用空間效應實現受力的轉換，新建結構和既有線之間不接觸，支護結構之間傳力為間接形式。為減小開挖風險，傳統理念的暗挖下穿既有線方式一般為雙洞單層形式，斷面較小，車站下穿既有線斷面與其他位置斷面差別很大，這使得車站的整體使用功能較差，乘客乘車體驗差，并且具有開挖工序轉換繁多，既有線變形沉降偏大，空間利用率低等不足。另外，一些采用洞樁法施工的暗挖車站下穿既有線，由于車站中柱受力大，樁基礎直徑大，在一些地層強度高的地方，在導洞內施工大直徑樁基礎成樁效率低，施工周期長，亟待改進。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種結構簡單，設計合理、使用方便的六導洞大斷面地鐵車站下穿既有線的支護結構，不僅能顯著控制既有線的沉降，保證既有線的安全運營，而且能夠實現車站站廳層和站臺層相通，顯著提升車站的整體使用功能和乘車體驗。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：它包含工作井、超前加固土體、一號導洞、二號導洞、三號導洞、四號導洞、五號導洞、六號導洞、上層導洞之間土體、千斤頂、樁頂冠梁、鉆孔灌注樁、頂縱梁及部分頂板、底縱梁及部分底板、鋼管柱、超前導管、下穿段車站主體結構、千斤頂臨時支撐機構、鋼板、導洞初支、冠梁頂預埋注漿導管；兩個工作井對稱設置在既有線左右兩側，且兩個工作井之間設有超前加固土體，且超前加固土體設置在既有線的下部，超前加固土體內設置兩層導洞，上層導洞從左至右依次為四號導洞、三號導洞、二號導洞和一號導洞，且上層四個導洞之間設有上層導洞之間土體；所述的五號導洞和六號導洞分別設置在三號導洞和二號導洞的下方；所述的一號導洞和四號導洞內均設有樁頂冠梁，樁頂冠梁上部臺階處設有千斤頂臨時支撐機構，千斤頂臨時支撐機構上部設有千斤頂，千斤頂上部設有鋼板，鋼板與既有線的底板接觸設置，所述的冠梁頂預埋注漿導管呈直角埋設在樁頂冠梁上端的臺階處內；所述的樁頂冠梁的下部設有鉆孔灌注樁；所述的二號導洞和三號導洞內部上方均設有頂縱梁及部分頂板；所述的五號導洞和六號導洞內底部均設有底縱梁及部分底板，頂縱梁及部分頂板與底縱梁及部分底板之間設有鋼管柱；所述的五號導洞和六號導洞的外側上部均設有數個超前導管；所述的一號導洞、二號導洞、三號導洞、四號導洞、五號導洞和六號導洞的周邊均設有導洞初支。

進一步地，所述的一號導洞、二號導洞、三號導洞和四號導洞的橫截面為矩形。

進一步地，所述的五號導洞和六號導洞的橫截面為拱形。

采用上述結構后，本實用新型有益效果為：

1、采用六導洞形式施工大斷面地鐵車站下穿既有線，采用單洞大斷面安全下穿既有線的施工方法，具有安全性高、開挖斷面大、斷面利用率高、施工速度快、地層適應性好等優點；

2、相比于傳統的單層雙洞分離式、新線和既有線之間留有夾層土等形式的下穿既有線方式，其通過采用六導洞洞樁和洞柱法相結合的方式，實現了單洞大斷面平頂直墻形式下穿既有線，這使得車站站廳層和站臺層相通，顯著提升車站的整體使用功能和乘車體驗；

3、通過采用注漿加固抬升、千斤頂頂升動態沉降控制以及初支、二襯背后注漿等既有線沉降控制手段，有效解決了平頂直墻下穿既有線的施工過程中沉降不可控、沉降偏大等問題，實現了各個開挖階段時時對既有線沉降進行有效控制；

4、充分利用了洞樁法對既有線支護力強的特點，重點對既有線兩端形成強有力的支撐點，與既有線自身結構形成橋梁形式的兩端支撐中間承載式的受力格局。同時，又利用了洞柱法施工靈活的特點，有效克服了洞樁法中柱導洞內大直徑樁基成孔困難，施工效率低等問題；

5、其施工出的車站均為矩形斷面，車站頂部為水平面，空間利用率高；

6、通過超前導洞建立起對既有線的支撐體系，可以半逆半順的形式施工車站二次結構，施工速度快，而且能實現全包防水。

附圖說明