專利名稱:地鐵站構(gòu)筑方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于地下構(gòu)筑技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種地鐵站構(gòu)筑方法。
背景技術(shù):
地下空間是人類的寶貴資源,較大規(guī)模的開發(fā)地下空間是人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段后的自然產(chǎn)物。隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,綜合國力日益增強(qiáng),為地下空間開發(fā)奠定了經(jīng)濟(jì)和技術(shù)基礎(chǔ)。此外,全國數(shù)十個(gè)大城市和特大城市通過半個(gè)多世紀(jì)的持續(xù)發(fā)展,環(huán)保、交通、土地資源、居住空間等方面遇到愈來愈多的難題,成為現(xiàn)代城市持續(xù)發(fā)展的瓶頸。科學(xué)、有序、合理、高效地進(jìn)行地下空間開發(fā)已成為某些城市發(fā)展的趨勢(shì)。發(fā)達(dá)國家地下空間開發(fā)利用歷史已達(dá)百余年,開發(fā)深度已達(dá)30余米,目前已向50米的大深度領(lǐng)域發(fā)展。
地鐵是城市地下空間開發(fā)的重要領(lǐng)域,地鐵技術(shù)發(fā)展在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家已有百多年工程實(shí)踐,在我國也有數(shù)十年的工程實(shí)踐,施工技術(shù)日臻完善,地鐵站的施工方法基本定型。地鐵站站間隧洞采用盾構(gòu)法施工,地鐵站外圍結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻,地下連續(xù)墻施工期間起擋土、止水作用,施工結(jié)束后作為地鐵站永久結(jié)構(gòu)使用。地鐵站頂、底板及內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)。地鐵站內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工一般為順筑法。即先進(jìn)行地下連續(xù)墻施工,連續(xù)墻施工結(jié)束后,開挖墻內(nèi)土層,邊開挖邊在開挖后的連續(xù)墻內(nèi)設(shè)置多層鋼管支撐,以防止墻體內(nèi)傾位移。開挖至底后,進(jìn)行底板施工;然后構(gòu)筑層間支柱,進(jìn)行其上樓層施工。如此自下而上完成地鐵站主體結(jié)構(gòu)施工。同時(shí)逐層拆除多層鋼管支撐,直至完成頂板施工后,然后才能于頂板上覆土、綠化、恢復(fù)交通。采用上述傳統(tǒng)方法,墻內(nèi)土方一挖到底,土方開挖時(shí),墻內(nèi)使用大量支撐鋼管,設(shè)備用量大;平、立面交叉作業(yè),互相干擾;作業(yè)條件惡劣,安全性差,工效低,工期長。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種施工工程量小、效率高、質(zhì)量好的地鐵站構(gòu)筑方法。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案地鐵站構(gòu)筑方法,依次包括下列工序(1)地鐵站圍護(hù)及承重結(jié)構(gòu)施工,該結(jié)構(gòu)采用鋼筋砼地下連續(xù)墻;(2)對(duì)地下連續(xù)墻內(nèi)地基土層、墻底進(jìn)行局部深層高壓灌漿形成截水層;(3)挖去地下連續(xù)墻頂高程以上土方,在連續(xù)墻頂部現(xiàn)澆崗筋砼形成地鐵站頂板;(4)按蓋挖逆筑法進(jìn)行地鐵站內(nèi)部主體結(jié)構(gòu)施工,先通過地鐵站頂板上設(shè)置的口門開挖頂板下地鐵站頂層土方,然后在頂層樓板位置下面連續(xù)墻四周現(xiàn)澆鋼筋砼扶壁行梁或者安裝預(yù)制扶壁行梁,在扶壁行梁上面進(jìn)行該層樓板結(jié)構(gòu)施工;通過樓層間施工口門逐層進(jìn)行以下各層施工,施工內(nèi)容同頂層;(5)按倒拱形底板曲面開挖地鐵站底層土方至形成倒拱形地面,在地鐵站底板四周墻體倒拱形底板拱腳處設(shè)置扶壁地梁,在地鐵站底板處現(xiàn)澆倒拱形底板,倒拱形底板與扶壁地梁、連續(xù)墻現(xiàn)澆為一體。
工序(2)中,同時(shí)對(duì)地下連續(xù)墻入土內(nèi)墻表面進(jìn)行深層高壓灌漿。
各層樓板采用預(yù)應(yīng)力雙T板梁。
在雙T板梁端部與連續(xù)墻之間設(shè)置彈性加力器。
在連續(xù)墻、頂板、扶壁行梁、扶壁地梁、倒拱形底板施工時(shí)預(yù)埋預(yù)埋件;施工過程中,在頂板及各層樓板上設(shè)置采光井、通風(fēng)管及施工口門。
在各樓層間相關(guān)部位設(shè)置樓梯、自動(dòng)扶梯、升降機(jī)。
每層主體結(jié)構(gòu)施工結(jié)束后,按功能區(qū)進(jìn)行裝修、裝飾施工。
本發(fā)明采用蓋挖逆筑法進(jìn)行地鐵站構(gòu)筑施工,把水利工程技術(shù)、橋梁工程技術(shù)、地下工程技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來,對(duì)地鐵站施工工序進(jìn)行創(chuàng)造性整合,對(duì)地鐵站主體結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行大膽創(chuàng)新,改變地下空間構(gòu)筑的傳統(tǒng)方法。在地鐵站的規(guī)模和綜合功能方面進(jìn)行了適當(dāng)擴(kuò)容,可適應(yīng)我國城市可持續(xù)發(fā)展的客觀要求。在地鐵站圍護(hù)和承重結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻施工后,對(duì)墻內(nèi)地基土層、墻底、入土內(nèi)墻表面進(jìn)行局部地基改良,即進(jìn)行深層高壓灌漿形成截水層,可有效截?cái)啻怪睗B流,防止地基滲透變形,提高連續(xù)墻承載能力,為站內(nèi)地基逐層開挖創(chuàng)造條件,而后挖去地鐵站頂板處土方,進(jìn)行地鐵站頂板鋼筋砼現(xiàn)澆施工,現(xiàn)澆砼頂板與四周連續(xù)墻頂部呈剛性連接,對(duì)連續(xù)墻頂部起橫向支撐作用,有效減小甚至消除墻體內(nèi)傾位移,給地鐵站內(nèi)部分層施工創(chuàng)造了有利條件;在連續(xù)墻內(nèi)壁上每層樓層下面構(gòu)筑扶壁行梁(相當(dāng)于連續(xù)墻圈梁),既可增強(qiáng)連續(xù)墻墻體整體剛度,又起到支撐雙T板梁作用;雙T板梁可起層間樓板作用,其端部與連續(xù)墻之間的彈性加力器使雙T板梁對(duì)連續(xù)墻墻體產(chǎn)生橫向支撐力,可防止墻體內(nèi)傾位移,確保站內(nèi)土方開挖及結(jié)構(gòu)施工安全;倒拱形底板與連續(xù)墻及墻體上設(shè)置的扶壁地梁現(xiàn)澆為一體,使得地鐵站整體結(jié)構(gòu)受力更趨合理。施工過程中,自上而下逐層進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工,逐層裝修、裝飾,一步到位,不留尾工,分期階段驗(yàn)收,按功能區(qū)及時(shí)投入使用、及時(shí)創(chuàng)收、發(fā)揮效益,總體上可大大節(jié)省投資。利用本發(fā)明方法施工時(shí),施工中挖出的土方部分可以回填至頂板上面用于地面綠化等,土方運(yùn)輸工作量?。皇┕ぶ胁挥迷谶B續(xù)墻體內(nèi)橫向設(shè)置多層鋼管支撐,施工材料及設(shè)備量少,施工工作量大為減少;由于取消了站內(nèi)垂直構(gòu)件,站內(nèi)可利用空間加大;扶壁行梁、雙T板梁等構(gòu)件可采用預(yù)制件,站內(nèi)主體工程實(shí)現(xiàn)預(yù)制化、工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。因此,采用本發(fā)明方法構(gòu)筑地鐵站,施工工程量小、施工效率高、工程質(zhì)量好。
圖1為利用本發(fā)明構(gòu)筑的地鐵站結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例、地鐵站構(gòu)筑方法,包括下列工序(1)地鐵站選址后,首先進(jìn)行地鐵站圍護(hù)及承重結(jié)構(gòu)地下鋼筋砼連續(xù)墻施工,4為地下連續(xù)墻,并在相關(guān)部位設(shè)預(yù)埋件。(2)連續(xù)墻施工結(jié)束后,進(jìn)行墻內(nèi)土層局部深層高壓灌漿。目的在于截?cái)嗟叵聺B流,防止站內(nèi)土方逐層開挖時(shí)產(chǎn)生滲透變形。(3)對(duì)地鐵站頂板高程以上土層(表土)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)明挖處理(不需運(yùn)走土方,以備頂板施工后回填之用)。(4)進(jìn)行地下連續(xù)墻平頂拱形頂板施工,1為頂板,頂板上按設(shè)計(jì)布置施工口門,并在相應(yīng)部位設(shè)預(yù)埋件,為站內(nèi)主體工程施工之用。(5)地鐵站頂板下首層土方開挖,根據(jù)站址處條件,可采取水力或者機(jī)械開挖。(6)首層土方開挖后,對(duì)該層墻表面進(jìn)行修整、補(bǔ)強(qiáng),確保連續(xù)墻平整度、垂直度符合設(shè)計(jì)要求。(7)安裝連續(xù)墻扶壁行梁3(預(yù)制構(gòu)件)、通過大型高強(qiáng)螺栓與預(yù)埋墻內(nèi)的預(yù)埋件緊固聯(lián)接。(8)地面預(yù)制廠預(yù)制的雙T板梁2移運(yùn)至站坑吊裝口。(9)門式支腿橋吊吊裝雙T板梁進(jìn)站坑,就位于連續(xù)墻扶壁行梁滑軌托盤上。(10)長行程千斤頂移梁到位,起梁撤軌,使雙T板梁準(zhǔn)確就位于扶壁行梁上。(11)按(5)-(10)工序進(jìn)行地鐵站二、三層樓層結(jié)構(gòu)施工。(12)按(5)工序進(jìn)行地鐵站底層土方開挖,并將底部土體開挖成倒拱形。(13)在地鐵站倒拱形底板拱腳處連續(xù)墻壁上設(shè)置剛性扶壁地梁5鋼骨架。(14)設(shè)置倒拱形底板地胎、防水層、灌漿管并綁扎鋼筋。(15)地鐵站倒拱形底板6、扶壁地梁5防水砼現(xiàn)澆。(16)倒拱形底板下地基高壓灌漿,地鐵站構(gòu)筑完成。其后可進(jìn)行區(qū)間隧洞與地鐵站貫通,島式站臺(tái)砌筑及整體道床設(shè)置,各功能區(qū)設(shè)備安裝、裝修、裝飾,按功能區(qū)分階段驗(yàn)收,地鐵站試運(yùn)行、正式運(yùn)營。
權(quán)利要求
1.地鐵站構(gòu)筑方法,其特征在于,依次包括下列工序(1)地鐵站圍護(hù)及承重結(jié)構(gòu)施工,該結(jié)構(gòu)采用鋼筋砼地下連續(xù)墻;(2)對(duì)地下連續(xù)墻內(nèi)地基土層、墻底進(jìn)行局部深層高壓灌漿形成截水層;(3)挖去地下連續(xù)墻頂高程以上土方,在連續(xù)墻頂部現(xiàn)澆鋼筋砼形成地鐵站頂板;(4)按蓋挖逆筑法進(jìn)行地鐵站內(nèi)部主體結(jié)構(gòu)施工,先通過地鐵站頂板上設(shè)置的口門開挖頂板下地鐵站頂層土方,然后在頂層樓板位置下面連續(xù)墻四周現(xiàn)澆鋼筋砼扶壁行梁或者安裝預(yù)制扶壁行梁,在扶壁行梁上面進(jìn)行該層樓板結(jié)構(gòu)施工;通過樓層間施工口門逐層進(jìn)行以下各層施工,施工內(nèi)容同頂層;(5)按倒拱形底板曲面開挖地鐵站底層土方至形成倒拱形地面,在地鐵站底板四周墻體倒拱形底板拱腳處設(shè)置扶壁地梁,在地鐵站底板處現(xiàn)澆倒拱形底板,倒拱形地板與扶壁地梁、連續(xù)墻現(xiàn)澆為一體。
2.如權(quán)利要求1所述的構(gòu)筑方法,其特征在于,工序(2)中,同時(shí)對(duì)地下連續(xù)墻入土內(nèi)墻表面進(jìn)行局部深層高壓灌漿。
3.如權(quán)利要求1或2所述的構(gòu)筑方法,其特征在于,各層樓板采用預(yù)應(yīng)力雙T板梁。
4.如權(quán)利要求3所述的構(gòu)筑方法,其特征在于,在雙T板梁端部與連續(xù)墻之間設(shè)置彈性加力器。
5.如權(quán)利要求3所述的構(gòu)筑方法,其特征在于,在連續(xù)墻、頂板、扶壁行梁、扶壁地梁、倒拱形底板施工時(shí)預(yù)埋預(yù)埋件;施工過程中,在頂板及各層樓板上設(shè)置采光井、通風(fēng)管及施工口門。
6.如權(quán)利要求4所述的構(gòu)筑方法,其特征在于,在連續(xù)墻、頂板、扶壁行梁、扶壁地梁、倒拱形底板施工時(shí)預(yù)埋預(yù)埋件;施工過程中,在頂板及各層樓板上設(shè)置采光井、通風(fēng)管及施工口門。
7.如權(quán)利要求5所述的構(gòu)筑方法,其特征在于,在各樓層間相關(guān)部位設(shè)置樓梯、自動(dòng)扶梯、升降機(jī)。
8.如權(quán)利要求6所述的構(gòu)筑方法,其特征在于,在各樓層間相關(guān)部位設(shè)置樓梯、自動(dòng)扶梯、升降機(jī)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的構(gòu)筑方法,其特征在于,每層主體結(jié)構(gòu)施工結(jié)束后,按功能區(qū)進(jìn)行裝修、裝飾施工。
全文摘要
地鐵站構(gòu)筑方法,屬于地下構(gòu)筑技術(shù)領(lǐng)域。包括地鐵站圍護(hù)及承重結(jié)構(gòu)一地下連續(xù)墻施工、對(duì)連續(xù)墻內(nèi)地基土層進(jìn)行深層高壓灌漿、在連續(xù)墻頂部現(xiàn)澆鋼筋混凝土形成地鐵站頂板、在頂板下首層樓板位置下面連續(xù)墻四周現(xiàn)澆鋼筋混凝土扶壁行梁或者安裝預(yù)制扶壁行梁并進(jìn)行該層樓板施工、通過樓層間通道逐層進(jìn)行以下各層施工、倒拱形底板施工。本發(fā)明采用逆筑法,施工工程量小、施工效率高、工程質(zhì)量好。
文檔編號(hào)E02D29/045GK1632243SQ20041006044
公開日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2004年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月5日
發(fā)明者鄒五金, 鄒霄 申請(qǐng)人:鄒五金