一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法，包括如下步骤：S1：开挖竖井及横通道；S2：开挖车站主体导洞的上部导洞；S3：在上部导洞内施作钢管管棚，S4：开挖车站下部导洞主体马头门及车站下部导洞主体支护；S5：进行底纵梁、条基施作；S6：在上下导洞连接处开挖边桩成孔及中柱成孔，并在边桩成孔及中柱成孔内分别施作边桩及中柱；S7：开挖车站上部中导洞；S8：进行后续的施工。本发明专利技术车站顶部初始受力结构的一次成型，免去了多导洞二次开挖初支扣拱、二衬扣拱的繁琐步序，减少劳动力投入；在施作边桩和中柱时设置千斤顶用以调整，免去背后注浆这一不可精确控制的工艺，确保沉降值不超标或零沉降。

A construction method of building subway station with a non buckle arch and flat top column hole method

The invention discloses a buckle free construction method of arch flat column tunnel of metro station constructed by S1, which comprises the following steps:: excavating shaft and cross channel; S2: upper excavation station main tunnel; S3: in the upper tunnel construction in steel pipe shed, S4 excavation station bottom heading lower body Ma the door and the main station pilot support; S5: bottom beam, a base fertilizer; S6: digging pile and column hole at the connection between the upper and lower pilot, and in the side of pile and column were applied into hole edge pile and column; S7: upper excavation station pilot hole; S8: the follow-up construction. The present invention by forming a station at the top of the initial structure, replacing the two multi heading excavation initial supporting arch and two step arch lining cumbersome, reduce labor input; jack arranged in the construction side pile and column when used to adjust, this can not be removed from the grouting behind the precise control of the process ensure that the settlement value does not exceed the standard, or zero settlement.

【技术实现步骤摘要】
一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法
本专利技术涉及地铁车站施工工法
，具体来说，涉及一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法。
技术介绍
目前国内外地铁车站施工大工法主要有：明挖法、盖挖法、暗挖法三类。暗挖法包括钻爆法、掘进机法、浅埋暗挖法、新奥法等。其中基于浅埋暗挖法的工法有台阶法、交叉中隔壁法(CRD法)、双侧壁导坑法、中洞法、中隔壁(CD)法、柱洞法（PBA工法）等。现有PBA工法技术中都是利用小断面导洞的开挖和初期支护，提供顶纵梁施工的作业面，进行二次开挖、初支扣拱、二衬扣拱和二衬施工。现有技术的外部监测主要是对暗挖车站上覆地层和管线的沉降进行监控量测，但施工中的开挖初支、二次开挖，都会扰动地层，造成地表和地层内的管线沉降，施工过程中的超前注浆、锁脚注浆会减缓沉降，甚至消除沉降，但操作过程很难精确控制。
技术实现思路
针对相关技术中的上述技术问题，本专利技术提出一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法，能够克服现有技术的上述不足。为实现上述技术目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法，包括如下步骤：S1：在设计给定，业主移交的场地开挖竖井及横通道；S2：通过竖井及横通道开挖车站主体导洞的上部导洞；S3：在上部导洞内施作钢管管棚，具体包括：S3.1：确定钢管的管节长度；S3.2：进行管节的打设；S3.3：进行管节接长；S3.4：管棚打设完成后填充混凝土；S4：通过下层横通道开挖车站下部导洞主体马头门及车站下部导洞主体支护；S5：进行底纵梁、条基施作；S6：在上下导洞连接处开挖边桩成孔及中柱成孔，并在边桩成孔及中柱成孔内分别施作边桩及中柱；S7：开挖车站上部中导洞；S8：进行后续的施工。进一步的，步骤S3中，钢管管棚采用在上部导洞的两个中间导洞中相向对称打设。进一步的，步骤S3.1中，管节的长度是根据竖井、横通道、导洞尺寸，以方便地上、地下、通道内、导洞内转运和最后导洞内打设接长方便可操作为依据确定的。进一步的，步骤S3.2中，管节的接长采用焊接接长，并且在管节接长时，需保证接长管节的水平度和垂直度。优选的，管节接长时，相邻钢管的管节接缝相互错开，整体管棚同一截面的焊接接缝不大于50%。进一步的，步骤S3.4中，管棚打设完成后可根据地质情况选择是否使用内套管，在使用内套管时，内套管的外径略小于管棚钢管内径，内外管的管节接缝相互错开，布置完内套管之后在填充混凝土；在不使用内套管时，直接填充混凝土即可。进一步的，步骤S6中，在边桩及中柱施作时，如果有必要可以配合补注浆。进一步的，步骤S6中，边桩及中柱与管棚持力处设有千斤顶，直至形成管棚持力，边桩千斤顶工作至边桩与管棚接驳持力后卸力拆除，中柱千斤顶工作至中柱与二衬顶板接驳成型后卸力拆除。进一步的，步骤S8中，后续施工包括：S8.1：上边导洞拱顶回填以及中导洞的拱部回填；S8.2：站厅层土方大开挖；S8.3：搭设支架施作二衬顶板；S8.4：施作中板、站厅侧墙和轨顶风道；S8.5：站台层土方大开挖；S8.6：车站底板施作及导洞回填；S8.7：站台施作。本专利技术的有益效果：本专利技术车站顶部初始受力结构的一次成型，免去了多导洞二次开挖初支扣拱、二衬扣拱的繁琐步序，减少劳动力投入，站台层和站厅层的土方大开挖方便机械力的投入，由于大管棚支护打设可多作业面进行，原则上缩短了工期，由于管棚施工时对地层的扰动小和避免了初支扣拱、二衬扣拱，自然减小了地表和上覆管线的沉降值,甚至零沉降，在施作边桩和中柱时还可在顶端与钢管管棚接触处设置千斤顶用以调整，免去背后注浆这一不可精确控制的工艺，边桩千斤顶工作至边桩与管棚接驳持力后卸力拆除，中柱千斤顶工作至中柱与二衬顶板接驳成型后卸力拆除，此时若有必要还可配合补注浆，确保沉降值不超标或零沉降。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的竖井和横通道开挖支护；图2为本专利技术的上部导洞开挖支护；图3为本专利技术的左侧中导洞打设钢管管棚；图4为本专利技术的右侧中导洞打设钢管管棚；图5为本专利技术的左右侧钢管管棚对称；图6为本专利技术的左右侧钢管管棚接驳；图7为本专利技术的钢管管棚整体成型；图8为本专利技术的下部导洞开挖支护；图9为本专利技术的拱部回填及底纵梁、条基施作；图10为本专利技术的开挖边桩成孔及中柱成孔；图11为本专利技术的施作边桩及中柱，桩柱顶与管棚持力设千斤顶；图12为本专利技术的站厅层土方大开挖；图13为本专利技术的搭设支架施作二衬顶板；图14为本专利技术的施作中板、站厅侧墙和轨顶风道；图15为本专利技术的站台层土方大开挖；图16为本专利技术的车站底板施作及导洞回填；图17为本专利技术的站台施作；图18为本专利技术的钢管棚护管节布置图；附图中所述标号依次为：1、竖井；2、横通道；3、上部导洞；4、钢管管棚；5、下部导洞；6、条基及底纵梁；7、上部拱顶；8、边桩成孔；9、中柱成孔；10、边桩；11、中柱；12、千斤顶；13、站厅层；14、二衬顶板；15、轨顶风道；16、中板；17、站厅侧墙；18、站台层；19、车站底板；20、站台；21、管节。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-18所示，根据本专利技术实施例所述的一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法，包括如下步骤：S1：在设计给定，业主移交的场地开挖竖井1及横通道2；S2：通过竖井1及横通道2开挖车站主体导洞的上部导洞3；S3：在上部导洞3内施作钢管管棚4，具体包括：S3.1：确定钢管的管节21长度；S3.2：进行管节21的打设；S3.3：进行管节21接长；S3.4：管棚打设完成后填充混凝土；S4：通过下层横通道开挖车站下部导洞5主体马头门及车站下部导洞5主体支护；S5：进行条基及底纵梁6施作；S6：在上下导洞连接处开挖边桩成孔8及中柱成孔9，并在边桩成孔8及中柱成孔9内分别施作边桩10及中柱11；S7：开挖车站上部中导洞；S8：进行后续的施工。在一具体实施例中，步骤S3中，钢管管棚4采用在上部导洞3的两个中间导洞中相向对称打设。在一具体实施例中，步骤S3.1中，管节21的长度是根据竖井、横通道、导洞尺寸，以方便地上、地下、通道内、导洞内转运和最后导洞内打设接长方便可操作为依据确定的。在一具体实施例中，步骤S3.2中，管节的接长采用焊接接长，并且在管节接长时，需保证接长管节的水平度和垂直度。在一具体实施例中，管节接长时，相邻钢管的管节接缝相互错开，整体管棚同一截面的焊接接缝不大于50%。在一具体实施例中，步骤S3.4中，管棚打设完成后可根据地质情况选择是否使用内套管，在使用内套管时，内套管的外径略小于管棚钢管内径，内外管的管节接缝相互错开，布置完内套管之后在填充混凝土；在不使用内套管时，直接填充混凝土即可。在一具体实施例中，步骤S6中，在边桩及中柱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：在设计给定，业主移交的场地开挖竖井及横通道；S2：通过竖井及横通道开挖车站主体导洞的上部导洞；S3：在上部导洞内施作钢管管棚，具体包括：S3.1：确定钢管的管节长度；S3.2：进行管节的打设；S3.3：进行管节接长；S3.4：管棚打设完成后填充混凝土；S4：通过下层横通道开挖车站下部导洞主体马头门及车站下部导洞主体支护；S5：进行底纵梁、条基施作；S6：在上下导洞连接处开挖边桩成孔及中柱成孔，并在边桩成孔及中柱成孔内分别施作边桩及中柱；S7：开挖车站上部中导洞；S8：进行后续的施工。

【技术特征摘要】
1.一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：在设计给定，业主移交的场地开挖竖井及横通道；S2：通过竖井及横通道开挖车站主体导洞的上部导洞；S3：在上部导洞内施作钢管管棚，具体包括：S3.1：确定钢管的管节长度；S3.2：进行管节的打设；S3.3：进行管节接长；S3.4：管棚打设完成后填充混凝土；S4：通过下层横通道开挖车站下部导洞主体马头门及车站下部导洞主体支护；S5：进行底纵梁、条基施作；S6：在上下导洞连接处开挖边桩成孔及中柱成孔，并在边桩成孔及中柱成孔内分别施作边桩及中柱；S7：开挖车站上部中导洞；S8：进行后续的施工。2.根据权利要求1所述的一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法，其特征在于，步骤S3中，钢管管棚采用在上部导洞的两个中间导洞中相向对称打设。3.根据权利要求1所述的一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法，其特征在于，步骤S3.1中，管节的长度是根据竖井、横通道、导洞尺寸，以方便地上、地下、通道内、导洞内转运和最后导洞内打设接长方便可操作为依据确定的。4.根据权利要求1所述的一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法，其特征在于，步骤S3.2中，管节的打设采用顶管、定向钻的工艺；在考虑精度要求时，采用水平定向钻牵引管节施作管棚的工艺；钢管管节打设时需破除初支格栅。5.根据权利要求1所述的一种用免扣拱平顶柱洞法建造地铁车站的施工方法，其特征在于，步骤S3.2中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李舜，王海明，张伟庆，过建林，苗爱东，龚敏，李媛，薛明，黄福昌，王丙仲，姜维杰，张志学，王海涛，
申请(专利权)人：中铁十六局集团地铁工程有限公司，中铁十六局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11