【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地下空间暗挖，更具体地说，本专利技术涉及一种基于pba法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法。
技术介绍
1、城市发展空间由地面及上部空间向地下延伸，是世界城市发展的重要趋势，中国地下空间建设近几十年来蓬勃发展。地下空间的建设方法主要有明挖法及暗挖法两种，受地面及地下条件限制，在城市繁华地段修建地下空间经常采用暗挖法施工，pba工法是大空间暗挖的重要方法。它利用暗挖小导洞实现支护体系的实施，在支护体系保护下进行大空间的开挖，方法简单且适用范围广泛。目前pba工法已经广泛应用于地铁建设领域，并不断向地下车库、地下车道等领域延伸，其应用范围及深度不断增加。
2、但随着国家建设要求的变化以及地下空间向着更深层地下发展的需求，pba工法的应用也受到了一定的限制，急需解决一些新的问题：
3、1)在北京等一线城市特别是北方城市，地下水资源紧张，地下空间建设中地下水的保护要求愈发强烈。以北京地铁建设为例，自二期建设规划中的3号线、17号线及19号线等线路开始，地下工程的建设逐步执行“不降水(或少降水)”的建设要求。在此种建设背景下，pba工法因其埋深大，进入地下水深度大而面临较大的堵水难题。同时，施工空间狭小也制约了部分工艺的实施，如将明挖基坑中常用的咬合桩、桩-旋喷工艺、地下连续墙工艺应用到pba工法中，目前试验效果都不太理想，还需进一步改进。
4、2)随着社会发展和人民生活水平的提高，在地下修建地下空间面临的施工环境差、劳动力紧缺、施工质量问题多等情况愈发凸显，也慢慢限制了暗挖工法的应用。例如
5、为此，本专利技术的设计者有鉴于上述情况，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，研究设计出一种基于pba工法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，以克服上述内容中提及的问题：
6、(1)大开挖时地下水堵水的难题；
7、(2)暗挖工程空间局促带来的结构施工质量问题；
8、(3)如何节约现场施工人力的问题。
技术实现思路
1、在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
2、为至少部分地解决上述问题，本专利技术提供了一种基于pba法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，包括步骤如下：
3、s1：施工竖井、横通道以及小导洞；
4、s2：在小导洞内施工支护桩、冠梁及车站顶纵梁；
5、s3：自横通道进入小导洞，开挖出施工车站顶拱的空间，并在小导洞之间施工初期支护扣拱；
6、s4：施工车站顶拱，构成竖向及水平向的支撑体系；
7、s5：通过沉井的方式向下开挖土体，下沉底板，采用预制装配的方式施工主体结构，边下沉边拼装预制侧墙和预制楼板，通过控制底板下的作业机械及侧墙与车站顶拱之间的千斤顶装置，控制下沉速度及均匀度，作业机械上连接有套筒，套筒穿过底板预留的孔洞将作业的废土由竖井运至地面；
8、s6：底板施工至预定位置后，完成收尾工作，并拆除施工过程中的临时构件，使地下空间形成封闭的地下结构。
9、优选的是，在步骤s1中，具体施工步骤如下：
10、s101：在地表施工竖井，竖井预留有符合后期沉井施工要求及预制构件运输的空间；
11、s102：施工横通道，横通道预留有符合后期沉井施工要求及预制构件运输的空间；
12、s103：施工pba工法小导洞。
13、优选的是，步骤s3中，在初期支护扣拱、冠梁，以及支护桩的共同支护下，继续施工车站顶拱。
14、优选的是，步骤s4中，需要拆除小导洞的部分侧墙及底板，现场浇筑施工车站顶拱，车站顶拱完成后，可以为后续的沉井施工提供空间，以及为机械设备的安装提供支持。
15、优选的是，步骤s5中，为多个沉井陆续施工，每个沉井施工的具体步骤如下：
16、s501：自竖井和横通道运输沉井设备、底板预制构件、侧墙预制构件以及楼板预制构件；
17、s502：安装沉井设备，并将底板预制构件拼装为底板；
18、s503：开挖土体的同时下沉底板，边下沉，边将侧墙预制构件和楼板预制构件拼装为侧墙及楼板，直至底板沉至预定标高。
19、优选的是，步骤s503中，以车站顶拱最初开挖的土面作为底板初始基底标高，之后通过作业机械及侧墙与车站顶拱之间的千斤顶装置调整底板的标高位置，先下沉底板至预定标高；
20、然后将侧墙预制构件与底板进行拼装；
21、继续向下开挖至预定标高，拼装对应的预制构件，直至底板、侧墙及楼板预制构件拼装完成并下沉至设计标高。
22、优选的是，步骤s6中，底板施工至预定位置后，自底板的预留孔洞向底板下的超挖空间浇筑素混凝土，起到接缝、堵水的作用，并现场浇筑侧墙现浇构件，以及进行其它预留孔洞的后浇封堵处理，最后拆除临时构件，完成主体结构，在拆除内部隔墙前，对接缝进行注浆处理，以避免地下水涌入。
23、优选的是，沉井采用机械法施工，预制构件采用干连接，沉井之间、预制构件与现浇的车站顶拱之间采用湿连接。
24、相比现有技术，本专利技术至少包括以下有益效果：
25、在步骤s1中，竖井及横通道主要满足小导洞及扣拱施工、预制构件及深层土方运输即可，竖井深度仅位于车站顶拱附近，而不必开挖至车站底部，横通道也只位于上层，降低了竖井及横通道等临时结构的工程量，降低了开挖过程中地下水的影响，节约造价、缩短工期。
26、步骤s2中，支护桩仅作为竖向承载构件，与传统pba暗挖施工时支护桩作为竖向和水平承载构件相比，支护桩的数量更少，深度也更浅，降低了临时结构的工程量，节省了临时结构的施工工期及造价；车站顶纵梁仅作为扣拱阶段的承载使用，不需要承担开挖阶段的竖向承载，从而可以省略传统pba工艺中中桩的施工步骤。
27、步骤s4中，支护桩、车站顶拱以及顶拱的桁架体系可以作为竖向承载构件使用，为后续的沉井施工，提供便利的大空间实施条件，以及良好的车站空间效果。
28、步骤s5中，区别于传统的pba施工方式，本专利技术在地下空间大开挖的步骤中，采用沉井方式施工，并且侧墙等主体二衬结构采用装配式结构，构件采用预制构件，相比传统现浇工艺，构件施工质量更优良，构件自身具有良好的防水效果，仅在接口处设置密封垫等防水措施，省略了现浇结构外包防水的实施，整体防水效果更容易保证。同时，结构采用预制拼装技术，节省了劳动力，避免了传统工艺中施工环境差，劳动力紧缺的情况本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于PBA法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，包括步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于PBA法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，在步骤S1中，具体施工步骤如下：
3.根据权利要求1所述的基于PBA法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，步骤S3中，在初期支护扣拱(7)、冠梁(5)，以及支护桩(4)的共同支护下，继续施工车站顶拱(8)。
4.根据权利要求1所述的基于PBA法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，步骤S4中，需要拆除小导洞(3)的部分侧墙及底板，现场浇筑施工车站顶拱(8)，车站顶拱(8)完成后，可以为后续的沉井施工提供空间，以及为机械设备的安装提供支持。
5.根据权利要求4所述的基于PBA法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，步骤S5中，为多个沉井陆续施工，每个沉井施工的具体步骤如下：
6.根据权利要求5所述的基于PBA法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，步骤S503中，以车站顶拱(8)最初开挖的土面作为底板初始基底标高，之后通过作业机
7.根据权利要求1所述的基于PBA法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，步骤S6中，底板施工至预定位置后，自底板的预留孔洞向底板下的超挖空间浇筑素混凝土，起到接缝、堵水的作用，并现场浇筑侧墙现浇构件，以及进行其它预留孔洞的后浇封堵处理，最后拆除临时构件，完成主体结构，在拆除内部隔墙前，对接缝进行注浆处理，以避免地下水涌入。
8.根据权利要求7所述的基于PBA法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，沉井采用机械法施工，预制构件采用干连接，沉井之间、预制构件与现浇的车站顶拱(8)之间采用湿连接。
...【技术特征摘要】
1.一种基于pba法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，包括步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于pba法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，在步骤s1中，具体施工步骤如下：
3.根据权利要求1所述的基于pba法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，步骤s3中，在初期支护扣拱(7)、冠梁(5)，以及支护桩(4)的共同支护下，继续施工车站顶拱(8)。
4.根据权利要求1所述的基于pba法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，步骤s4中，需要拆除小导洞(3)的部分侧墙及底板，现场浇筑施工车站顶拱(8)，车站顶拱(8)完成后，可以为后续的沉井施工提供空间，以及为机械设备的安装提供支持。
5.根据权利要求4所述的基于pba法的装配式沉井地下空间暗挖修建方法，其特征在于，步骤s5中，为多个沉井陆续施工，每个沉井施工的具体步骤如...
【专利技术属性】
技术研发人员：张小伟，曾德光，孙希波，张丽，鲁卫东，万小飞，邵国鑫，韩亚飞，高洋，张昊，
申请(专利权)人：北京城建设计发展集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。