[發明專利]一種地鐵單層暗挖車站的施工方法

有效

• 申請號: 201910167365.6
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN109838239B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 牛斌;韓聰聰;倪西民;王琦;周志龍
• 申請（專利權）人: 牛斌
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D11/00;E21D11/10
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 李洪信;董金國

本發明涉及一種地鐵單層暗挖車站的施工方法，采用暗挖車站導洞的步驟，施工縱梁、中柱和樁頂冠梁的步驟，澆筑兩個中導洞中跨初期支護扣拱的步驟，澆筑中跨二次襯砌扣拱的步驟，形成穩定的中跨豎向支撐結構的步驟，施工邊跨初期支護扣拱的步驟，施工邊跨底板二次襯砌和邊樁內側的側墻的步驟，本發明方法減小群洞效應對地層沉降的影響；提高了機械化施工水平，降低人工挖孔風險，同時減少傳統人工暗挖施工作業，提高施工效率。

技術領域

本發明涉及一種地鐵單層暗挖車站的施工方法。

背景技術

地鐵車站在跨路口設置時，由于垂直車站的主干道下方地下管線較多或車站中部距離高架橋起坡點太近、無法采用明挖圍擋等因素，往往采用兩端雙層明挖、中間單層暗挖的車站形式；另外，換乘車站前期只實施兩層車站，后期需要在既有兩層車站下方暗挖單層車站實施換乘節點的情況（此種情況單層暗挖車站采用平頂直墻結構型式），因此單層暗挖車站在城市軌道交通中有廣泛應用。

地鐵暗挖車站施工方法主要有：柱洞法、中洞法、側洞法、洞樁法、一次扣拱法。柱洞法、中洞法、側洞法是采用分部開挖、依次施工初期支護結構，待前一部分施工一定距離后，進行下一部位的施工，二次襯砌也是分段實施。從控制沉降來說，柱洞法最好，中洞法次之，側洞法沉降最大。洞樁法是在蓋挖逆作法的基礎上演繹形成的，將蓋挖逆作法需要在地面完成的豎向承載構件和頂拱結構轉到地下導洞內完成。一次扣拱法是在傳統淺埋暗挖交叉中隔壁法和側洞法的基礎上提出的一種用于修建大型地下空間結構的暗挖技術。在分離式暗挖導洞內由下至上依次施作底拱、邊樁或立柱、頂拱等受力構件，一次性整體完成框架結構承載體系。

洞樁法和一次扣拱法一般用于兩層車站的施工。由前述可知，洞樁法和一次扣拱法存在上下兩層導洞，群洞效應明顯，施工對周邊環境影響大。而傳統的柱洞法施工的單層暗挖車站存在以下問題：1.柱洞分上、中、下三層，需要在上導洞內施工頂縱梁，下導洞內施工底縱梁，施工空間狹小，施工較困難；上導洞高度較小，在導洞內施工鋼管柱也較困難；2.受工法限制，多數暗挖車站中柱均采用鋼管柱，其防銹蝕、耐火性較差；3.邊跨底板下方要施工綜合接地，格柵每榀設置會導致綜合接地施工非常困難；4.柱洞法施工雖較中洞法和側洞法施工引起的沉降量較小，但是邊跨施工引起的沉降較大，且邊跨施工二襯時格柵破除也會引起一定的沉降。

中國專利申請CN201710308787 名稱：地鐵暗挖車站的施工方法，其結構由三個豎向導洞組成，每個導洞包含上、中、下三層，在中導洞的開挖支護完成段施工仰拱、中柱、頂梁及拱部襯砌，同時施工側導洞的邊墻襯砌并施加臨時橫撐；在側導洞邊墻的襯砌結構與中導洞主體結構完成段，開挖主洞的上臺階并施工初期支護結構，隨后施工主洞的拱部襯砌完成扣拱；以及開挖主洞的中、下臺階并施工仰拱。此工法存在的問題主要有以下幾點：1.此工法一般用于單柱雙跨車站，對于雙柱三跨車站，豎向導洞較多，高度也很大，導洞之間的土體穩定性難以保證，需要進行注漿等措施；2.側墻施工時，導洞中隔壁需要斷開，導洞高度大（約13m），導洞的初期支護易產生較大的變形，從而影響二次襯砌的澆筑質量和厚度；3.側墻二襯施工時需要在邊墻施加臨時橫撐，但是邊扣拱時又需要鑿除臨時橫撐上方的初支，變形不易控制，從而產生較大的沉降。

發明內容

本發明所要解決技術問題是提供一種有效的控制沉降、改善施工條件、加快施工進度的地鐵單層暗挖車站的施工方法。

本發明采用如下技術方案：

本發明一種地鐵單層暗挖車站的施工方法采用如下步驟：

步驟一、明挖道路兩端兩層車站結構，從與暗挖車站相接處的明挖車站結構端墻處施工暗挖車站導洞；所述導洞包括兩個中導洞以及兩個中導洞兩側的邊導洞；

步驟二、在兩個中導洞內分別施工底縱梁、中柱和頂縱梁；同時在邊導洞內底部土層內施工邊樁，在邊樁頂部施工樁頂冠梁，所述樁頂冠梁位于邊導洞內；

步驟三、澆筑兩個中導洞頂部之間的中跨初期支護扣拱；