本發(fā)明涉及一種界面水條件地鐵車站深埋廳臺(tái)通道結(jié)構(gòu)及其施工方法，屬于隧道與地下工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來，在交通和建筑密集區(qū)采用明挖法修建地鐵車站所帶來的環(huán)境問題愈加突出。車站與環(huán)境的沖突主要表現(xiàn)在3個(gè)方面：一是施工期間對(duì)交通、商貿(mào)、居住的負(fù)面影響大；二是管線遷改和房屋拆遷難度大；三是車站的風(fēng)亭、出入口要永久占用土地，征地難度大。交通疏解和管線改移以及施工對(duì)周圍建筑物的影響成為地鐵施工的重要環(huán)境影響問題。一般此種情況下需要對(duì)車站施工方法進(jìn)行合理比選，采用對(duì)環(huán)境影響小的施工方法如蓋挖法、暗挖法等。蓋挖法只能減少對(duì)周邊環(huán)境的影響時(shí)間，大斷面全暗挖車站的形式能較好地解決這些沖突，但其受地質(zhì)條件限制較多。

地下水是地下工程建設(shè)中不可回避的首要關(guān)鍵問題，其關(guān)系到工程建設(shè)的成敗。我國很多城市地下水位較高，在進(jìn)行地鐵工程建設(shè)時(shí)需要對(duì)地下水進(jìn)行處理，采用降低地下水位或者封堵地下水的措施。很多情況下存在上部強(qiáng)透水層下部微透水層或巖石地層的地層分布，如卵石層和中風(fēng)化巖層，這樣在其兩種地層交界面處一般存在豐富的地下水分布，形成地下、暗河等，稱之為界面水。此時(shí)界面的地下水很難處理，采用降低水位方式在界面處無法形成降水漏斗，地層無法疏干；采用旋噴樁或注漿封堵地下水的方式，由于兩種地層性質(zhì)差別較大，界面水流速大，完全封堵地下水也很難實(shí)現(xiàn)，造成施工困難。

在界面水存在且周邊環(huán)境復(fù)雜和交通繁忙的地段，地鐵車站的修建顯得更為困難。用簡(jiǎn)單的暗挖法修建大斷面地鐵車站不易實(shí)施，所以如何在界面水條件下同時(shí)保證車站功能和施工安全，是車站設(shè)計(jì)中亟待解決的問題。從前面的分析可以看出，采用傳統(tǒng)的明挖法或者蓋挖法，對(duì)周邊環(huán)境影響太大，交通疏解和管線改移難度大；采用大斷面的暗挖車站，在界面水存在條件下，施工風(fēng)險(xiǎn)很大，容易造成塌方、涌水涌泥等安全事故。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種可滿足車站功能需要，保證車站施工安全，并盡量減少暗挖工程量，降低造價(jià)，節(jié)省投資的界面水條件地鐵車站深埋廳臺(tái)通道結(jié)構(gòu)及其施工方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種界面水條件地鐵車站深埋廳臺(tái)通道結(jié)構(gòu)，它包含一號(hào)明挖廳、二號(hào)明挖廳、三號(hào)明挖廳、一號(hào)風(fēng)道、二號(hào)風(fēng)道、一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道、一號(hào)斜通道、二號(hào)斜通道、左線主體、右線主體、一號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道。所述一號(hào)明挖廳與所述一號(hào)風(fēng)道、一號(hào)進(jìn)站通道相接，所述二號(hào)明挖廳與所述二號(hào)風(fēng)道、二號(hào)進(jìn)站通道相接，所述一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道分別通過所述一號(hào)斜通道、二號(hào)斜通道與所述二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道相接，所述左線主體、右線主體兩端與所述一號(hào)風(fēng)道、二號(hào)風(fēng)道相接，所述左線主體、右線主體中部通過所述一號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道連通。

作為優(yōu)選，所述一號(hào)明挖廳、二號(hào)明挖廳、三號(hào)明挖廳為設(shè)備用房區(qū)及出入口區(qū)，為三至四層鋼筋混凝土矩形框架結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐型式。

作為優(yōu)選，所述一號(hào)風(fēng)道、二號(hào)風(fēng)道采用淺埋暗挖法施工，雙層，斷面采用三心圓拱直墻型式，復(fù)合式襯砌。

作為優(yōu)選，所述一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道、一號(hào)斜通道、二號(hào)斜通道為乘客進(jìn)入站臺(tái)區(qū)的通道，采用淺埋暗挖法施工，單層，斷面采用三心圓拱直墻型式，復(fù)合式襯砌。

作為優(yōu)選，所述一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道、一號(hào)斜通道、二號(hào)斜通道施工時(shí)采用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)探測(cè)地層，遇地下水時(shí)采用全斷面或半斷面超前注漿進(jìn)行封堵，注漿漿液采用水泥水玻璃雙液漿。

作為優(yōu)選，所述左線主體、右線主體為站臺(tái)及軌道區(qū)，采用淺埋暗挖法施工，單層，斷面采用三心圓拱直墻型式，開挖寬度不大于12m，復(fù)合式襯砌。

作為優(yōu)選，所述左線主體、右線主體斷面位于不透水地層中，且距離界面水的界面不小于3.5m。

作為優(yōu)選，所述一號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道為左、右線主體的連接通道，采用淺埋暗挖法施工，單層，斷面采用三心圓拱直墻型式，復(fù)合襯砌。

本發(fā)明提出一種深埋廳臺(tái)通道連接結(jié)構(gòu)的車站布置方式，將車站站廳和設(shè)備用房設(shè)置在路邊空地，采用明挖、地下連續(xù)墻止水的方式施工；將車站站臺(tái)層縮小為單層雙洞結(jié)構(gòu)，減小斷面寬度，深埋至界面水下方的不透水地層中；車站站廳和站臺(tái)層采用通道連接，保證車站功能，降低施工風(fēng)險(xiǎn)。

一種界面水條件地鐵車站深埋廳臺(tái)連接結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下步驟：

01、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放線定位；

02、采用明挖施工一號(hào)明挖廳、二號(hào)明挖廳、三號(hào)明挖廳，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐方式；

03、利用一號(hào)明挖廳、二號(hào)明挖廳施工車站兩端一號(hào)風(fēng)道、二號(hào)風(fēng)道，風(fēng)道采用crd工法施工，施工主要步驟為：超前支護(hù)小導(dǎo)管或錨桿及注漿；開挖，進(jìn)尺一榀格柵鋼架間距；初噴混凝土，掛鋼筋網(wǎng)，架立格柵鋼架和臨時(shí)鋼支撐，噴射混凝土；初期支護(hù)背后注漿；進(jìn)行下一步循環(huán)；

04、一號(hào)風(fēng)道、二號(hào)風(fēng)道完成后，利用一號(hào)風(fēng)道、二號(hào)風(fēng)道施工左線主體、右線主體，主體采用cd法施工，施工主要步驟為：超前支護(hù)小導(dǎo)管或錨桿及注漿；開挖，進(jìn)尺一榀格柵鋼架間距；初噴混凝土，掛鋼筋網(wǎng)，架立格柵鋼架和臨時(shí)中隔壁，噴射混凝土；初期支護(hù)背后注漿；進(jìn)行下一步循環(huán)；

05、左線主體、右線主體施工完成后，施工一號(hào)聯(lián)絡(luò)通道，采用臺(tái)階法開挖施工；

06、待一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道下部的左線主體、右線主體二次襯砌鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工完成后，由明挖廳施工一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道，進(jìn)站通道采用臺(tái)階法施工，施工時(shí)采用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)探測(cè)地層，遇地下水時(shí)采用全斷面或半斷面超前注漿進(jìn)行封堵；

07、一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道施工完成后，施工一號(hào)斜通道、二號(hào)斜通道，斜通道由上往下組織施工，采用臺(tái)階法開挖，需要時(shí)設(shè)置臨時(shí)仰拱；

08、最后施工二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道，采用臺(tái)階法開挖施工。

本發(fā)明的有益效果為：

(1)車站明暗挖結(jié)合的布置型式滿足車站功能和運(yùn)營管理需要，利用暗挖斜通道連通，解決了車站客流問題，乘客行走距離短，且不影響車站通風(fēng)、排熱及綜合管線布置，車站功能好；

(2)車站設(shè)備盡量放在明挖廳內(nèi)，減小了暗挖工程量，大大了節(jié)省投資；

(3)界面水條件下，暗挖大斷面施工風(fēng)險(xiǎn)大，將大斷面分割成若干個(gè)小斷面，深埋至下方不透水地層中，可有效降低施工風(fēng)險(xiǎn)，減小施工難度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的車站總平面示意圖；

圖2為本發(fā)明的車站站廳層平面示意圖；

圖3為本發(fā)明的車站站臺(tái)層平面示意圖；

圖4為本發(fā)明的車站縱剖面示意圖；

圖5為本發(fā)明的車站施工工序示意圖；(圖中圓圈中的數(shù)字代表施工順序)

附圖標(biāo)記說明：

1-一號(hào)明挖廳，2-二號(hào)明挖廳，3-三號(hào)明挖廳，4-一號(hào)風(fēng)道，5-二號(hào)風(fēng)道，6-一號(hào)進(jìn)站通道，7-二號(hào)進(jìn)站通道，8-一號(hào)斜通道，9-二號(hào)斜通道，10-左線主體，11-右線主體，12-一號(hào)聯(lián)絡(luò)通道，13-二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道，14-三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

參看如圖1--圖5所示，本具體實(shí)施方式的一種界面水條件地鐵車站深埋廳臺(tái)通道結(jié)構(gòu)，包括一號(hào)明挖廳1、二號(hào)明挖廳2、三號(hào)明挖廳3、一號(hào)風(fēng)道4、二號(hào)風(fēng)道5、一號(hào)進(jìn)站通道6、二號(hào)進(jìn)站通道7、一號(hào)斜通道8、二號(hào)斜通道9、左線主體10、右線主體11、一號(hào)聯(lián)絡(luò)通道12、二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道13、三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道14；一號(hào)明挖廳1與一號(hào)風(fēng)道4、一號(hào)進(jìn)站通道6相接，二號(hào)明挖廳2與二號(hào)風(fēng)道5、二號(hào)進(jìn)站通道7相接，一號(hào)進(jìn)站通道6、二號(hào)進(jìn)站通道7分別通過一號(hào)斜通道8、二號(hào)斜通道9與二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道13、三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道14相接，左線主體10、右線主體11兩端與一號(hào)風(fēng)道4、二號(hào)風(fēng)道5相接，左線主體10、右線主體11中部通過一號(hào)聯(lián)絡(luò)通道12、二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道13、三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道14連通；一號(hào)明挖廳1、二號(hào)明挖廳2、三號(hào)明挖廳3為設(shè)備用房區(qū)及出入口區(qū)，為三～四層鋼筋混凝土矩形框架結(jié)構(gòu)，寬度16～20m，深度22m～32m，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐型式；一號(hào)風(fēng)道4、二號(hào)風(fēng)道5采用淺埋暗挖法施工，雙層，斷面采用三心圓拱直墻型式，開挖寬度9.8m，高度13.6m，復(fù)合式襯砌；一號(hào)進(jìn)站通道6、二號(hào)進(jìn)站通道7、一號(hào)斜通道8、二號(hào)斜通道9為乘客進(jìn)入站臺(tái)區(qū)的通道，采用淺埋暗挖法施工，單層，斷面采用三心圓拱直墻型式，開挖寬度9.8m，高度8.2m，復(fù)合式襯砌；一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道、一號(hào)斜通道、二號(hào)斜通道施工時(shí)采用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)探測(cè)地層，遇地下水時(shí)采用全斷面或半斷面超前注漿進(jìn)行封堵，注漿漿液采用水泥水玻璃雙液漿，每次注漿段長15m，預(yù)留5m作為下一段注漿的止?jié){巖盤。

其中，左線主體10、右線主體11為站臺(tái)及軌道區(qū)，采用淺埋暗挖法施工，單層，斷面采用三心圓拱直墻型式，開挖寬度10.5m，高度8.9m，復(fù)合式襯砌，站臺(tái)寬度5.0m；左線主體、右線主體斷面位于不透水中風(fēng)化巖質(zhì)地層中，且距離界面水的界面約4.0m；一號(hào)聯(lián)絡(luò)通道12、二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道13、三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道14為左、右線主體的連接通道，采用淺埋暗挖法施工，單層，斷面采用三心圓拱直墻型式，開挖寬度7.5m，高度7.5m，復(fù)合式襯砌。

一種界面水條件地鐵車站深埋廳臺(tái)連接結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下步驟：

01、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放線定位，確定明挖廳位置；

02、采用明挖施工一號(hào)明挖廳、二號(hào)明挖廳、三號(hào)明挖廳，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐方式，連續(xù)墻厚度800mm，接縫處加強(qiáng)注漿堵水，內(nèi)支撐采用鋼筋混凝土支撐和直徑609mm鋼支撐；

03、利用一號(hào)明挖廳、二號(hào)明挖廳施工車站兩端一號(hào)風(fēng)道、二號(hào)風(fēng)道，風(fēng)道采用crd工法施工，施工主要步驟為：超前支護(hù)小導(dǎo)管或錨桿及注漿；開挖，進(jìn)尺一榀格柵鋼架間距；初噴混凝土，掛鋼筋網(wǎng)，架立格柵鋼架和臨時(shí)鋼支撐，噴射混凝土；初期支護(hù)背后注漿；進(jìn)行下一步循環(huán)，初期支護(hù)厚度300mm，二次襯砌厚度600mm；

04、一號(hào)風(fēng)道、二號(hào)風(fēng)道完成后，利用一號(hào)風(fēng)道、二號(hào)風(fēng)道施工左線主體、右線主體，主體采用cd法施工，施工主要步驟為：超前支護(hù)小導(dǎo)管或錨桿及注漿；開挖，進(jìn)尺一榀格柵鋼架間距；初噴混凝土，掛鋼筋網(wǎng)，架立格柵鋼架和臨時(shí)中隔壁，噴射混凝土；初期支護(hù)背后注漿；進(jìn)行下一步循環(huán),主體初期支護(hù)厚度300mm，二次襯砌厚度600mm；

05、左線主體、右線主體施工完成后，施工一號(hào)聯(lián)絡(luò)通道，采用臺(tái)階法開挖施工，聯(lián)絡(luò)通道初期支護(hù)厚度250mm，二次襯砌厚度500mm；

06、待一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道下部的左線主體、右線主體二次襯砌鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工完成后，由明挖廳施工一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道，進(jìn)站通道采用臺(tái)階法施工，進(jìn)站通道初期支護(hù)厚度300mm，二次襯砌厚度600mm，施工時(shí)采用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)探測(cè)地層，遇地下水時(shí)采用全斷面或半斷面超前注漿進(jìn)行封堵；

07、一號(hào)進(jìn)站通道、二號(hào)進(jìn)站通道施工完成后，施工一號(hào)斜通道、二號(hào)斜通道，斜通道初期支護(hù)厚度300mm，二次襯砌厚度600mm，斜通道由上往下組織施工，采用臺(tái)階法開挖，需要時(shí)設(shè)置臨時(shí)仰拱；

08、最后施工二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道、三號(hào)聯(lián)絡(luò)通道，采用臺(tái)階法開挖施工。至此形成地鐵車站深埋廳臺(tái)通道連接結(jié)構(gòu)。

本具體實(shí)施方式結(jié)構(gòu)及施工方法適用于繁華城區(qū)界面水條件下的深埋廳臺(tái)通道連接地鐵車站結(jié)構(gòu)施工。暗挖礦山法段開挖施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制開挖進(jìn)尺不大于1榀格柵鋼架間距，及時(shí)封閉成環(huán)；礦山法段的每步開挖的臺(tái)階長度約為3～5m，上層開挖間歇時(shí)間較長時(shí)、采用5cm厚噴射混凝土封閉掌子面；巖質(zhì)地層施工時(shí)采取弱爆破，軟弱地層施工時(shí)可設(shè)置臨時(shí)仰拱控制變形；同時(shí)加強(qiáng)隧道變形監(jiān)測(cè)。

以上所述，僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其它修改或者等同替換，只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。