大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法技术

一种大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法，其分为三期进行开挖，先开挖一期内侧小基坑，再开挖一级围护桩以内、一期内侧小基坑范围外的二期环形基坑，最后开挖一期内侧小基坑、二期环形基坑下方的三期半盖挖基坑，从而通过在土岩组合地层中设置分级围护桩、中立柱桩、中部顶板、局部腰梁、局部混凝土支撑，使基坑围护与车站主体结构及下伏岩层之间传力明确可靠，实现了稳定的框架结构，避免了顶板、中立柱的不均匀沉降，围护桩的滑移、倾覆等问题，保证了基坑安全。相较于传统盖挖逆作法，有施工环境好、风险小、进度快、造价低、转换少、结构及防水质量高等优点。结构及防水质量高等优点。结构及防水质量高等优点。

【技术实现步骤摘要】
大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法


[0001]本专利技术涉及地下工程的
，尤其涉及一种大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法，更特别的是涉及一种应用于土岩组合地层中的大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法。

技术介绍

[0002]随着城市轨道交通线网密度的提高，地铁作为城市交通方式的一种重要组成，对人口密集型城市的客运交通正在发挥越来越大的正向作用。为了更好的分担客运压力，地铁通常设置于城市交通、人口密集的闹市区，对于客运量最大城市最繁华的一些站点，为了减少人流密度方便远期换乘等目的通常跨度较一般地铁车站更大。因此在这种情况下地铁车站建设工法选型变得尤为重要，现今常用的工法有明挖法、浅埋暗挖法和盖挖法等。这几种方法各有利弊，采用明挖法相对安全、造价较低但不可避免破坏路面造成巨大交通压力；浅埋暗挖法虽然不破坏路面交通、但造价高昂并且对于大跨车站而言施工风险极大；传统盖挖法是闹市区建设地铁车站的一种很好的选择，但是盖板上不允许预留过多竖井、封闭顶板后开挖土石方只能水平运出、工期长且费用较高。
[0003]为此，本专利技术的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法，以克服上述缺陷。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法，能有效克服现有技术的缺陷，可以快速恢复路面缓解城市交通压力，可以规避浅埋暗挖法的施工风险和传统盖挖法出渣困难的问题，从而提高施工效率、降低施工风险、节约施工成本。
[0005]为实现上述目的，本专利技术公开了一种大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法，其特征在于包含如下步骤：
[0006]步骤一：平整场地，施作内侧小基坑围护的围护桩；
[0007]步骤二：施作车站中立柱桩，中立柱桩分为桩基与钢管柱两部分施工；
[0008]步骤三：向下依次开挖一期内侧小基坑的土石方至设计标高，挂网，喷射混凝土面层封闭围岩，架设钢围檩施作腰梁、打设预应力锚索进行基坑围护；
[0009]步骤四：施工至顶板下设计标高时，施作中部一期内侧小基坑范围内的顶板，掏槽开挖并施作顶纵梁；
[0010]步骤五：施作二期环形基坑的一级围护桩；
[0011]步骤六，破除一期内侧小基坑的围护桩，开挖二期环形基坑；
[0012]步骤七，在二期环形基坑的一级围护桩上施作局部混凝土腰梁，其与中部顶板之间施作局部混凝土支撑；
[0013]步骤八，施作顶板上部悬臂式挡土墙，回填挡土墙中部覆土，恢复临时路面交通，
至此完成两翼开敞的半盖挖盖板；
[0014]步骤九，由两翼自上向下进行三期半盖挖基坑的土石方开挖，随挖随支，在土岩交界面标高范围以上支护措施为一级围护桩，打设预应力锚索，挂钢筋网，再施作喷射混凝土面板；
[0015]步骤十，开挖至基坑垫层以上300mm时进行基坑验收，疏干坑内积水，并施作底板防水层、垫层、底板；
[0016]步骤十一，敷设侧墙防水层，由下至上顺作二衬侧墙及中板；
[0017]步骤十二，破除临时的混凝土支撑，完成两侧顶板施作；
[0018]步骤十三，拆除顶板上部悬臂式挡土墙，施作顶板防水层，回填覆土，恢复路面。
[0019]其中：步骤一中围护桩施工完成后钢筋笼露出桩顶设计标高不小于30d。
[0020]其中：步骤二的中立柱桩之间及中立柱桩与钻孔灌注桩之间的差异沉降要求为：柱顶累计沉降量≤20mm，差异沉降≤15mm，相邻桩桩差异沉降≤10mm。
[0021]其中：该中立柱桩的具体施工工序为：
[0022]步骤2.1：施工准备，放线、确定桩位、钻孔清孔；
[0023]步骤2.2：整体吊放钢筋笼及钢套管，并首次灌注桩基混凝土至预定位置；
[0024]步骤2.3：安装定位器，锚固定位螺栓，使定位器十字板中心与实测桩心重合；
[0025]步骤2.4：第二次浇筑桩基混凝土来锚固定位器十字板，混凝土浇筑完毕且终凝后，浇水养护，至20h左右后混凝土强度达到25Mpa时即吊装钢管柱；
[0026]步骤2.5：安装钢管柱，将成品的钢管直接运至施工现场进行安装；
[0027]步骤2.6：灌注桩基杯口混凝土至设计桩基顶标高以形成桩基；
[0028]步骤2.7：灌注C50钢管柱的混凝土，从而通过桩基和钢管柱共同组成中立柱；
[0029]步骤2.8：上部钢套管回收，同时钢管柱周围回填干沙。
[0030]其中：步骤三中通过预应力锚索穿越钢围檩位置预留锚杆孔，采用PVC管，锚索钢围檩采用2根工25b组合型钢。
[0031]其中：步骤五中钻孔灌注桩施工完成后钢筋笼露出桩顶设计标高不小于30d，浇注标高比设计标高增加500mm。
[0032]其中：二期环形基坑与三期半盖挖基坑采用分级吊脚桩支护，一级围护桩为钻孔灌注桩，嵌岩深度强风化不少于3.5m，中风化2.5m，微风化1.5m；二级围护喷锚支护采用喷锚支护，打设岩石锚杆。
[0033]其中：步骤七中所述局部混凝土支撑轴线与桩基和钢管柱的轴线对齐，支撑间距与桩基和钢管柱间距相同，从而通过局部混凝土支撑与顶板共同形成二期环形基坑、三期半盖挖基坑的内支撑系统。
[0034]其中：步骤八中回填材料采用粘土及砂性土。
[0035]其中：顶板上先回填500mm厚粘性土，填土分层压实，碾压时每层厚度在250～300mm之间；路面下填土分层试验密实度为0.95；顶板回填材料应随做防水随回填，顶板以上500mm范围内回填材料须人工回填粘土，夯实。
[0036]通过上述内容可知，本专利技术的大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法具有如下效果：
[0037]1、尤其能应用在土岩组合地层条件下来修建大跨地铁车站，可以有效保证大跨车
站施工安全，减少路面交通中止时间，缓解路面交通压力，同时尽可能降低工程造价，提高施工效率。
[0038]2、相较于传统盖挖逆作法而言，两翼开敞，中间局部盖挖有利于出渣、设备吊装进出等，可以降低施工成本、提高施工效率；仅顶板逆作、立柱桩逆作其余结构顺作可以提供更好的施工作业环境、提高结构工程质量，同时减少了侧墙、内部承重墙等垂直构件的接头施工，避免了续接处理的困难，提高了防水效果。
[0039]3、通过在土岩组合地层中设置分级围护桩、中立柱桩、中部顶板、局部腰梁、局部混凝土支撑，使基坑围护与车站主体结构及下伏岩层之间传力明确可靠，实现了稳定的框架结构，避免了顶板、中立柱的不均匀沉降，围护桩的滑移、倾覆等问题，保证了基坑安全。相较于传统盖挖逆作法，有施工环境好、风险小、进度快、造价低、转换少、结构及防水质量高等优点。
[0040]本专利技术的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。
附图说明
[0041]图1显示了本专利技术的大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法的三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法，其特征在于包含如下步骤：步骤一：平整场地，施作内侧小基坑围护的围护桩；步骤二：施作车站中立柱桩，中立柱桩分为桩基与钢管柱两部分施工；步骤三：向下依次开挖一期内侧小基坑的土石方至设计标高，挂网，喷射混凝土面层封闭围岩，架设钢围檩施作腰梁、打设预应力锚索进行基坑围护；步骤四：施工至顶板下设计标高时，施作中部一期内侧小基坑范围内的顶板，掏槽开挖并施作顶纵梁；步骤五：施作二期环形基坑的一级围护桩；步骤六，破除一期内侧小基坑的围护桩，开挖二期环形基坑；步骤七，在二期环形基坑的一级围护桩上施作局部混凝土腰梁，其与中部顶板之间施作局部混凝土支撑；步骤八，施作顶板上部悬臂式挡土墙，回填挡土墙中部覆土，恢复临时路面交通，至此完成两翼开敞的半盖挖盖板；步骤九，由两翼自上向下进行三期半盖挖基坑的土石方开挖，随挖随支，在土岩交界面标高范围以上支护措施为一级围护桩，打设预应力锚索，挂钢筋网，再施作喷射混凝土面板；步骤十，开挖至基坑垫层以上300mm时进行基坑验收，疏干坑内积水，并施作底板防水层、垫层、底板；步骤十一，敷设侧墙防水层，由下至上顺作二衬侧墙及中板；步骤十二，破除临时的混凝土支撑，完成两侧顶板施作；步骤十三，拆除顶板上部悬臂式挡土墙，施作顶板防水层，回填覆土，恢复路面。2.如权利要求1所述的大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法，其特征在于：步骤一中围护桩施工完成后钢筋笼露出桩顶设计标高不小于30d。3.如权利要求1所述的大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法，其特征在于：步骤二的中立柱桩之间及中立柱桩与钻孔灌注桩之间的差异沉降要求为：柱顶累计沉降量≤20mm，差异沉降≤15mm，相邻桩桩差异沉降≤10mm。4.如权利要求1所述的大跨度车站两翼开敞式半盖挖半逆作建造方法，其特征在于：该中立柱桩的具体施工工序为：步骤2.1：施工准备，放线、确定桩位、钻孔清孔；步骤2.2：整体吊放钢筋笼及钢套管，并首次灌注桩基混凝土至预定位置；步骤2.3...

【专利技术属性】
技术研发人员：华福才，雷刚，杨沚蕙，祝建业，张亮，李宁，董亚男，李宁宁，
申请(专利权)人：华福才雷刚，
类型：发明
国别省市：