一种地铁暗挖车站止水结构及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种地铁暗挖车站止水结构及其施工方法，包括围护桩、围护桩间止水结构、基底止水帷幕、水位线和基底，围护桩为保护地下结构施工的挡土构件和承担施工期间覆土荷载的支撑构件，围护桩间止水结构与围护桩共同作用形成开挖面侧壁止水帷幕，基底止水帷幕为通过对基底土体进行加固形成隔水层，开挖面侧壁止水帷幕及基底止水帷幕共同作用形成封闭箱体，隔绝地下水进入开挖范围内。本发明专利技术大大减少了抽排水量，避免了水资源浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种地铁暗挖车站止水结构及其施工方法
本专利技术涉及地下结构领域，具体涉及一种地铁暗挖车站止水结构及其施工方法。
技术介绍
随着我国城市轨道交通建设的发展，越来越多城市开始开展地铁建设，很多地铁车站修建在城市密集和道路狭窄区域。针对此类城市密集和道路狭窄区域环境下地铁车站的设计、施工，目前往往采用暗挖工法以及施工降水。在目前地下水严重短缺的形势下，施工期间大量抽排地下水造成严重的水资源浪费，因此，有必要对现有技术进行创新。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是目前城市密集和道路狭窄区域环境下地铁车站的施工期间大量抽排地下水，造成严重的水资源浪费，目的在于提供一种地铁暗挖车站止水结构及其施工方法，解决上述问题。本专利技术通过下述技术方案实现：一种地铁暗挖车站止水结构，包括围护桩、围护桩间止水结构、基底止水帷幕、水位线和基底，所述围护桩为保护地下结构施工的挡土构件和承担施工期间覆土荷载的支撑构件，所述围护桩间止水结构与围护桩共同作用形成开挖面侧壁止水帷幕，所述基底止水帷幕为通过对基底土体进行加固形成隔水层，开挖面侧壁止水帷幕及基底止水帷幕共同作用形成封闭箱体，隔绝地下水进入开挖范围内。上述方案中，围护桩沿全车站侧壁均匀布置，围护桩间止水结构与两侧围护桩共同作用，隔绝地下水进入开挖范围内，克服了在现有技术中，地铁暗挖车站时，往往要大量抽排地下水，造成严重的水资源浪费，而在本专利技术中，待车站开挖至水位线以上一定距离的位置时，由开挖面侧壁止水帷幕及基底止水帷幕共同作用形成封闭箱体，隔绝地下水进入开挖范围内，可避免大量抽排地下水，节约水资源；上述水位线以上一定距离的位置根据实际施工情况进行合理选取。进一步地，所述基底止水帷幕为对基底以下土体进行注浆或旋喷或冻结加固，使得该加固后土体形成一道隔水层，基底以下土体的深度根据地下水承压性、水头高度、基地底层等实际情况确定。进一步地，所述围护桩间止水结构采用开挖面侧壁深孔止水注浆，所述基底止水帷幕采用基底深孔止水注浆，对所述围护桩桩间、基底进行深孔止水注浆形成围护桩间止水结构和基底止水帷幕，隔绝地下水进入开挖范围内。进一步地，所述围护桩间止水结构采用桩间高压旋喷，所述基底止水帷幕采用基底高压旋喷，对所述围护桩桩间打设旋喷桩，形成围护桩间止水结构，对所述基底进行高压旋喷，形成基底止水帷幕，隔绝地下水进入开挖范围内。进一步地，所述围护桩为咬合桩，作为开挖面侧壁止水帷幕，对所述基底进行高压旋喷，形成基底止水帷幕，隔绝地下水进入开挖范围内。一种地铁暗挖车站止水结构的施工方法，包括如下步骤：步骤1：在车站主体导洞内施作围护桩，进行桩间旋喷或注浆，形成侧壁止水帷幕，若开挖面侧壁采用咬合桩支护、隔水，则需先行施工两根较低强度的素混凝土桩后施工中间钢筋混凝土桩；步骤2：根据暗挖施工步序进行主体结构施工，待车站开挖至水位以上一定距离，然后对基底特定深度土体进行注浆或旋喷加固，加固体与侧壁止水帷幕共同作用形成封闭箱体，阻隔地下水，上述水位以上一定距离根据实际施工情况进行合理选取，特定深度土体需根据地下水承压性、水头高度、基地底层等确定。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、传统的暗挖车站施工往往采用施工降水方案保证干槽作业环境，造成大量水资源浪费。本专利技术对开挖面侧壁及基底同时设置止水帷幕，对暗挖车站外地下水进行封闭，在施工期间仅需将暗挖车站内基底隔水层以上的地下水进行疏干即可实现施工的干槽作业，大大减少了抽排水量，避免了水资源浪费；2、本专利技术对地下水进行预封闭处理，即在开挖至地下水位之前就已经对周围水体进行封闭，保证了施工作业环境，符合文明施工的要求；3、本专利技术不受基底地层限制，在基底无隔水层或隔水层过薄无法阻隔地下水的情况下，依然可以实现对基底以下地下水进行封闭；4、本专利技术提供不同的技术方案，可根据地层条件、施工组织、工筹安排等选择合理的实施方案；5、本专利技术中的止水结构可用于所有地铁暗挖车站全车站施工期间止水设计，应用范围甚广。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：图1为本专利技术中实施例1的结构横剖面示意图；图2为本专利技术中实施例1的施工方法步骤1；图3为本专利技术中实施例1的施工方法步骤2；图4为本专利技术中实施例1的施工方法步骤3；图5为本专利技术中实施例2的结构横剖面示意图；图6为本专利技术中实施例2的施工方法步骤1；图7为本专利技术中实施例2的施工方法步骤2；图8为本专利技术中实施例2的施工方法步骤3。附图中标记及对应的零部件名称：1-围护桩，2-围护桩间止水结构，3-基底止水帷幕，4-水位线，5-基底，6-边桩，7-注浆工作面，8-初期支护，9-基底旋喷工作面，10-中桩基础，11-旋喷桩。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例1如图1所示，一种地铁暗挖车站止水结构，包括围护桩1、围护桩间止水结构2、基底止水帷幕3、水位线4和基底5，所述围护桩1为保护地下结构施工的挡土构件和承担施工期间覆土荷载的支撑构件，所述围护桩间止水结构2与围护桩1共同作用形成开挖面侧壁止水帷幕，所述基底止水帷幕3为通过对基底土体进行加固形成隔水层，开挖面侧壁止水帷幕及基底止水帷幕3共同作用形成封闭箱体，隔绝地下水进入开挖范围内。本实施例中，围护桩间止水结构2采用开挖面侧壁深孔止水注浆，所述基底止水帷幕3采用基底深孔止水注浆，根据正常工序进行暗挖车站主体结构施工，待施工至地下水位4以上一定距离时对围护桩1桩间、基底5进行深孔止水注浆形成止水帷幕，隔绝地下水进入开挖范围内。如图2～图4所示，本实施例地铁暗挖车站止水结构的施工方法，包括以下步骤：步骤1：开挖主体导洞，施工初期支护8，在导洞内中桩基础10的两边采用机械成孔施作边桩6；步骤2：待结构基坑施作至水位以上一定高度时，选定注浆工作面7，对基坑侧壁及基底进行深孔止水注浆；步骤3：继续进行后续施工，直至主体结构完成。实施例2如图5所示，一种地铁暗挖车站止水结构，包括围护桩1、围护桩间止水结构2、基底止水帷幕3、水位线4和基底5，所述围护桩1为保护地下结构施工的挡土构件和承担施工期间覆土荷载的支撑构件，所述围护桩间止水结构2与围护桩1共同作用形成开挖面侧壁止水帷幕，所述基底止水帷幕3为通过对基底土体进行加固形成隔水层，开挖面侧壁止水帷幕及基底止水帷幕3共同作用形成封闭箱体，隔绝地下水进入开挖范围内。本实施例中，所述围护桩间止水结构2采用开挖面侧壁深孔止水注浆，所述基底止水帷幕3采用基底深孔止水注浆，对所述围护桩1桩间、基底5进行深孔止水注浆形成围护桩间止水结构2和基底止水帷幕3，隔绝地下水进入开挖范围内。如图6～图8所示，本实施例地铁暗挖车站止水结构的施工方法，包括以下步骤：步骤1：开挖主体导洞，施工初期支护8，在导洞内采用机械成孔施作边桩6；步骤2：施作围护桩间旋喷桩11，形成基坑侧壁止水帷幕；步骤3：根据正常工序进行暗挖车站主体结构施工，待结构基坑施作至水位以上一定高度时,选定基底旋喷工作面9，对基底5土体进行高压旋喷止水封闭，隔绝地下水进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地铁暗挖车站止水结构，其特征在于，包括围护桩(1)、围护桩间止水结构(2)、基底止水帷幕(3)、水位线(4)和基底(5)，所述围护桩(1)为保护地下结构施工的挡土构件和承担施工期间覆土荷载的支撑构件，所述围护桩间止水结构(2)与围护桩(1)共同作用形成开挖面侧壁止水帷幕，所述基底止水帷幕(3)为通过对基底土体进行加固形成隔水层，开挖面侧壁止水帷幕及基底止水帷幕(3)共同作用形成封闭箱体，隔绝地下水进入开挖范围内。

【技术特征摘要】
1.一种地铁暗挖车站止水结构，其特征在于，包括围护桩(1)、围护桩间止水结构(2)、基底止水帷幕(3)、水位线(4)和基底(5)，所述围护桩(1)为保护地下结构施工的挡土构件和承担施工期间覆土荷载的支撑构件，所述围护桩间止水结构(2)与围护桩(1)共同作用形成开挖面侧壁止水帷幕，所述基底止水帷幕(3)为通过对基底土体进行加固形成隔水层，开挖面侧壁止水帷幕及基底止水帷幕(3)共同作用形成封闭箱体，隔绝地下水进入开挖范围内。2.根据权利要求1所述的一种地铁暗挖车站止水结构，其特征在于，所述基底止水帷幕(3)为对基底(5)以下土体进行注浆或旋喷或冻结加固，使得该加固后土体形成一道隔水层。3.根据权利要求1所述的一种地铁暗挖车站止水结构，其特征在于，所述围护桩间止水结构(2)采用开挖面侧壁深孔止水注浆，所述基底止水帷幕(3)采用基底深孔止水注浆，对所述围护桩(1)桩间、基底(5)进行深孔止水注浆形成围护桩间止水结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金伟，董长明，徐骞，杨斌斌，刘志广，唐云沙，陈红广，贺维国，姜华龙，营升，任玉瑾，朱世友，廖建东，唐顺治，唐剑，郭俊强，
申请(专利权)人：中铁隆工程集团有限公司，中铁第六勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51