本發(fā)明涉及管廊與地鐵共建領(lǐng)域，特別涉及地鐵行車艙與城市地下綜合管廊共建的施工方法及建筑結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)階段，城市綜合管廊一般采用明挖或者盾構(gòu)法施工，對于同路由地鐵隧道呈多線并行方式，受道路寬度、地鐵車站埋深等影響，隧道縱斷面設(shè)計比較復雜，或上下、左右疊線，或多線并行同層布置，所需地下空間較大。在車站范圍還須下穿地鐵附屬出入口、風亭，給施工帶來一定的風險、對施工組織要求較高。

基于此，迫切需要研究一種新的布置方案，能綜合考慮管廊、地鐵車站、地鐵隧道。在有限的地下空間滿足兩者使用要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種地鐵行車艙與城市地下綜合管廊共建的建筑結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的另一個目的是為了提供一種地鐵地鐵行車艙與城市地下綜合管廊共建的施工方法。

為了解決上述問題，本發(fā)明按以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的：

一種地鐵與城市地下綜合管廊共建的建筑結(jié)構(gòu)，包括區(qū)間盾構(gòu)隧道，所述盾構(gòu)隧道內(nèi)設(shè)有一用于將所述區(qū)間盾構(gòu)隧道內(nèi)的空間沿軸向分隔出兩個區(qū)域的中隔構(gòu)件，其中一區(qū)域為地鐵行車艙，另一區(qū)域為沿軸向連續(xù)布置的管廊艙或沿軸向間隔布置的管廊艙。

作為優(yōu)選，所述兩個區(qū)域水平并排設(shè)置。

作為優(yōu)選，還包括地鐵車站，所述地鐵行車艙與所述地鐵車站的站臺層相接的區(qū)域與所述站臺層相通。

作為優(yōu)選，所述地鐵車站為單層車站或兩層車站或多層車站。

作為優(yōu)選，所述地鐵車站為島式站臺車站或側(cè)式站臺車站。

作為優(yōu)選，所述中隔構(gòu)件為預(yù)制件或者現(xiàn)場澆筑件。

作為優(yōu)選，所述中隔構(gòu)件的制作材料為鋼材、混凝土、鋼筋混凝土、砌體、石材、工程塑料、復合材料，或上述材料之間進行組合的其中一種混合物。

作為優(yōu)選，所述中隔構(gòu)件的縱截面的形狀為“i”字形或形或十字形或形或形或一字形或“π”字形。

作為優(yōu)選，所述中隔構(gòu)件的結(jié)構(gòu)型式為柱結(jié)構(gòu)或梁結(jié)構(gòu)或板結(jié)構(gòu)或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或者上述結(jié)構(gòu)型式的其中一種組合方式。

作為優(yōu)選，所述中隔構(gòu)件的與所述盾構(gòu)隧道的管片通過螺栓連接。

作為優(yōu)選，所述中隔構(gòu)件為中隔墻。

作為優(yōu)選，所述中隔墻包括墻主體及設(shè)置在墻主體的頂部的頂縱梁、設(shè)置在墻主體，底部的底縱梁，所述頂縱梁與所述底縱梁分別與所述盾構(gòu)隧道的管片連接。

作為優(yōu)選，所述地鐵車站的站廳層位于所述站臺層之上；所述地鐵車站的頂板為拱形頂板；所述地鐵車站通過中板分為所述站臺層與所述站廳層。

作為優(yōu)選，所述拱形頂板包括大管棚、位于所述大管棚之下的小導管排列層及混凝土；所述混凝土填充于所述大管棚、所述小導管排列層及所述大管棚與所述小導管排列層之間。

作為優(yōu)選，所述站臺層設(shè)有用于作為主要受力結(jié)構(gòu)的梁柱體系。

作為優(yōu)選，所述站廳層的側(cè)壁位于所述中隔構(gòu)件的正上方。

一種地鐵與城市地下綜合管廊共建的施工方法，包括以下步驟：

s1、采用盾構(gòu)法進行區(qū)間盾構(gòu)隧道施工；

s2、用于施工區(qū)間盾構(gòu)隧道的配套臺車通過了一段區(qū)間盾構(gòu)隧道的車站站臺的范圍后，在該段區(qū)間盾構(gòu)隧道內(nèi)施工中隔構(gòu)件，所述中隔構(gòu)件將所述盾構(gòu)隧道內(nèi)的空間沿軸向分隔出兩個區(qū)域，所述兩個區(qū)域包括地鐵行車艙及管廊艙；其中一區(qū)域為地鐵行車艙，另一區(qū)域為沿軸向連續(xù)布置的管廊艙或沿軸向間隔布置的管廊艙。

s3、施工地鐵車站。

作為優(yōu)選，步驟s3具體包括：

s31、在擬開挖站廳層的位置中的頂板位置打設(shè)大管棚及小導管排列層形成拱形頂板，對拱形頂板進行注漿加固；s32、采用雙側(cè)壁導坑工法分若干洞室開挖，架設(shè)所述站廳層的初期支護，施工站廳層結(jié)構(gòu)二襯，并施工中板二次襯砌。

s33、在盾構(gòu)隧道內(nèi)施做臨時支撐系統(tǒng)。

s34、從中板向下開挖至車站基坑底部，且架設(shè)基底支撐至所述車站基坑底部。

s35、施工所述地鐵車站的底板，施工站臺層的梁柱體系形成整體受力結(jié)構(gòu)。

s36、拆除臨時支撐系統(tǒng)；

s37、破除盾構(gòu)隧道的與站臺層相接的側(cè)壁局部管片，然后由所述地鐵行車艙的側(cè)壁開始往外所述車站站臺范圍擴挖，施作站臺層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及底板表面。

作為優(yōu)選，步驟s1中，架設(shè)￠402管幕對所述拱形頂板進行支護。

作為優(yōu)選，采用雙側(cè)壁導坑工法分6個洞室開挖。

作為優(yōu)選，分別從盾構(gòu)隧道的預(yù)設(shè)線路的兩端分別施工隧道分段，最終隧道分段貫通。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益技術(shù)效果是：

通過上述結(jié)構(gòu)與方法，本專利主要是解決大城市中心城區(qū)綜合管廊和地鐵共路由段建設(shè)問題，做到節(jié)約地下空間，減少施工干擾，降低施工風險。本發(fā)明解決大城市中心城區(qū)城市修建地鐵車站，地面無法占道開挖、道路兩側(cè)也無施工場地情況下，將地鐵和市政管廊共廊合建。在地鐵沿線有條件設(shè)置盾構(gòu)始發(fā)井的空地，施工盾構(gòu)井，進行盾構(gòu)施工(盾構(gòu)內(nèi)徑可根據(jù)需入廊的市政管線的數(shù)量、地鐵車輛選型確定)，區(qū)間盾構(gòu)隧道分為管廊艙、地鐵艙。區(qū)間盾構(gòu)施工完成后可進行本段車站擴挖，而管廊艙根據(jù)需要可連續(xù)布置或者間隔布置。工期不受前期征拆、占道、管線進度的影響，安全可控。

市政管廊與地鐵隧道共廊合建，節(jié)省了對地下空間的擠占，區(qū)間空間利用率高。采用大盾構(gòu)結(jié)合傳統(tǒng)暗挖工法，擴挖成兩層島式車站，建筑使用功能較好，流線清晰。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述的地鐵與城市地下綜合管廊共建的建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明所述的區(qū)間盾構(gòu)隧道的截面示意圖；

圖3是是本發(fā)明所述的區(qū)間盾構(gòu)隧道的分隔件的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

1—區(qū)間盾構(gòu)隧道；11—地鐵行車艙；12—管廊艙；2—地鐵車站；21—中板；22—底板；23—二襯；3—分隔構(gòu)件；31—分隔墻主體；32—梁；4—列車。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明。

參閱圖1至圖3所示，本發(fā)明所述的一種地鐵與城市地下綜合管廊共建的建筑結(jié)構(gòu)，包括盾構(gòu)隧道，盾構(gòu)隧道內(nèi)設(shè)有一用于將盾構(gòu)隧道內(nèi)的空間沿軸向分隔出兩個區(qū)域的中隔構(gòu)件，其中一區(qū)域為地鐵行車艙11，另一區(qū)域為沿軸向連續(xù)布置的管廊艙12或沿軸向間隔布置的管廊艙12。兩個區(qū)域的相互相對位置可以根據(jù)實際需求設(shè)置，作為一種優(yōu)選的實施例，兩個區(qū)域水平并排設(shè)置。還包括地鐵車站2，地鐵行車艙11與地鐵車站2的站臺層相接的區(qū)域與所述站臺層相通。上述建筑結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)地鐵行車艙11與管廊艙的共建、地鐵車站與管廊艙的共建。另一實施例是地鐵行車艙11與管廊艙垂直設(shè)置。地鐵車站可為單層車站或兩層車站或多層車站；根據(jù)地鐵車站的功能分類，地鐵車站可為島式站臺車站或側(cè)式站臺車站。

中隔構(gòu)件為預(yù)制件或者現(xiàn)場澆筑件，其制作材料可為鋼材或混凝土鋼材或鋼筋混凝土或砌體或石材或工程塑料或復合材料，或上述材料進行組合的其中一種混合物。中隔構(gòu)件的縱截面的形狀為可為“i”字形或形或十字形或形或形或一字形或“π”字形。中隔構(gòu)件的結(jié)構(gòu)型式為柱結(jié)構(gòu)或梁結(jié)構(gòu)或板結(jié)構(gòu)或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或者上述結(jié)構(gòu)型式組合后的其中一種結(jié)構(gòu)形式。

作為優(yōu)選，中隔構(gòu)件為中隔墻，中隔墻的頂部與底部分別與盾構(gòu)隧道連接；中隔墻包括墻主體及設(shè)置在墻主體的頂部的頂縱梁、設(shè)置在墻主體底部的底縱梁，所述頂縱梁與所述底縱梁分別與所述盾構(gòu)隧道的管片連接。縱梁與盾構(gòu)管片連接的部分為預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)管片，特殊鋼管片與墻主體之間采用螺栓連接。

地鐵車站的頂板為拱形頂板；拱形頂板包括大管棚、位于所述大管棚之下的小導管排列層及混凝土；混凝土填充于所述大管棚、小導管排列層及大管棚與小導管排列層之間。地鐵車站通過中板分為站臺層與站廳層，地鐵車站的站廳層位于站臺層之上。站廳層的側(cè)壁位于中隔構(gòu)件的正上方，站臺層設(shè)有用于作為主要受力結(jié)構(gòu)的梁柱體系。

本發(fā)明所述的一種地鐵與城市地下綜合管廊共建的施工方法，包括以下步驟：

s1、采用盾構(gòu)法進行隧道施工，盾構(gòu)內(nèi)徑可根據(jù)需入廊的市政管線的數(shù)量、地鐵車輛選型確定，且采用兩個盾構(gòu)進行盾構(gòu)隧道施工。在地鐵沿線有條件設(shè)置盾構(gòu)始發(fā)井的空地，施工盾構(gòu)井；施工時，分別從盾構(gòu)隧道的預(yù)設(shè)線路的兩端分別施工隧道分段，最終隧道分段貫通。

s2、用于施工區(qū)間盾構(gòu)隧道1的配套臺車通過了一段區(qū)間盾構(gòu)隧道1的車站站臺的范圍后，在該段區(qū)間盾構(gòu)隧道內(nèi)施工中隔構(gòu)件，中隔構(gòu)件將盾構(gòu)隧道內(nèi)的空間沿軸向分隔出兩個區(qū)域，其中一區(qū)域為地鐵行車艙11，另一區(qū)域為沿軸向連續(xù)布置的管廊艙12或沿軸向間隔布置的管廊艙12。在中隔構(gòu)件的頂部施工頂縱梁，在中隔構(gòu)件的底部施工底縱梁，頂縱梁與底縱梁分別與盾構(gòu)隧道的管片連接。

縱梁與所述盾構(gòu)管片連接的部分為預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)管片。所述特殊鋼管片與所述中隔構(gòu)件之間采用螺栓連接。中隔構(gòu)件采用現(xiàn)澆或者預(yù)制拼裝的方式進行施工，中隔構(gòu)件與盾構(gòu)鋼管片采用螺栓連接形成豎向支撐體系。

s3、施工地鐵車站。具體步驟包括：

s31、在擬開挖站廳層的位置中的頂板位置打設(shè)大管棚及小導管排列層形成拱形頂板，對拱形頂板進行注漿加固；當拱形頂板的圍巖地層較差時，架設(shè)￠402管幕對所述拱形頂板進行支護。

s32、采用雙側(cè)壁導坑工法分6個洞室開挖，架設(shè)所述站廳層的初期支護，施工站廳層結(jié)構(gòu)二襯，并施工中板二次襯砌。

s33、在盾構(gòu)隧道內(nèi)施做臨時支撐系統(tǒng)。

s34、從中板向下開挖至車站基坑底部，且架設(shè)基底支撐至所述車站基坑底部，基坑底部為仰拱形狀。

s35、施工所述地鐵車站的底板，施工站臺層的梁柱體系形成整體受力結(jié)構(gòu)。

s36、拆除臨時支撐系統(tǒng)；

s37、破除盾構(gòu)隧道的與站臺層相接的側(cè)壁局部管片，然后由所述地鐵行車艙11的側(cè)壁開始往外所述車站站臺范圍擴挖，施作站臺層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及仰拱回填，完成全部主體結(jié)構(gòu)。

為了進行后續(xù)的地鐵車站施工，實現(xiàn)地鐵與城市地下綜合管廊共建的建筑結(jié)構(gòu)；若地面無施工豎井的場地，則從盾構(gòu)隧道內(nèi)設(shè)置橫通道，在橫通道內(nèi)往上暗挖斜通道至擬暗挖站廳層，施工橫通道后再自上而下施工站廳、站臺層。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，故凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。