[发明专利]一种地铁无内支撑轨排井的施工方法

说明书

本发明提供了一种地铁无内支撑轨排井的施工方法，包括以下步骤：(1)施工地连墙；(2)施工基坑，并随着开挖依次施工冠梁及内支撑；(3)施工底板，待底板达到强度后，拆除位于基坑最下方的内支撑；(4)施工负一层的侧墙，同步施工竖直肢墙、负二层范围的腰梁和侧墙；(5)施工中板，并在中板上预留轨排井的孔洞，待中板达到强度后，拆除位于基坑中部的内支撑；(6)继续施工负一层的侧墙，并同步施工负一层范围的竖直肢墙、腰梁与侧墙；(7)施工顶板，并在顶板上预留轨排井的孔洞，待顶板达到强度后，拆除位于基坑最上方的内支撑。本发明提供的地铁无内支撑轨排井的施工方法，止水效果好，避免出现渗漏水现象，避免施工时对周边环境较大的影响。

技术领域

本发明涉及一种地铁无内支撑轨排井的施工方法，属于轨道交通工程建设技术领域。

背景技术

随着城市化步伐的加快，城市人口、地域规划和城市生态环境都面临着巨大的压力，开发利用城市地下空间已成为众多关心的热点，人们也逐渐认识到发展以地下铁道为骨干的大运量快速公共交通系统是解决城市拥挤的重要途径。实践证明：地铁以其快速、清洁、高效的特点，在世界上大多数经济发达地区大城市的交通系统中发挥着不可替代的作用，如东京、莫斯科、伦敦等。近年来，我国的地铁建设也得到了迅猛的发展。截止2015年底，我国共有36座城市获准修建城市轨道交通线路，其中19座城市的85条线路已经开通运营，总里程达2509.52公里。获批的36座城市都有轨道交通线路在紧张建设，其中将有22座城市36条新线路开工，辐射全国大部分区域，总里程达927公里，总投资达5022亿元，可以说我国已进入城市轨道交通工程建设的黄金时代。

在城市轨道交通建设过程中，为满足铺轨的需要，通常要在车站结构板上预留轨道吊装井的洞口，这个用于轨排施工的洞口通常称为轨排井。轨排井的功能是将轨排成品由组装区吊放至铺轨车，并运输至铺轨工作面，其位置和大小应满足轨排安全、高效吊装的要求。铺轨单位要求轨排井开设于地铁线路正上方。钢轨每节的长度一般为25m，单个洞口尺寸长约27m，宽度约为4.5m，洞口个数根据排轨需要确定。轨排井开洞尺寸一般较大，由于轨排需要，通常会在车站左右线线路上方均设置轨排井，结构刚度被严重削弱。研究施工阶段轨排井处的结构受力，保证车站结构在施工阶段的安全和稳定就显得尤为重要了。

根据轨排井施工吊装要求，轨排井施工期间需对主体结构顶板和中板预留大尺寸洞口。由于轨排井开孔尺寸较大，结构板上预留轨排井后，板的刚度被严重削弱，轨排井段结构板对侧墙的约束作用减弱。地下车站的结构侧墙要承受较大的侧向水土压力和施工引起的较大活载，侧墙的刚度以及计算跨度对其受力和变形影响较大。未预留轨排井时，结构顶板和中板的刚度很大，结构板对侧墙起到很好的支座作用，侧墙受力模式为典型的单向板受力，弯矩和变形分布均匀且数值较小。结构板上预留轨排井后，结构顶板和中板对侧墙的约束作用减弱，侧墙的竖向计算跨度增大，呈现出类似悬臂板受力的特点，侧墙的竖向弯矩分布不均匀，在板开孔范围内侧墙竖向弯矩很大。侧墙顶板有较大的横向变形。因此，当需要设置轨排井时，减小开孔面积及数量、减少侧墙承受荷载、提高侧墙的刚度和增强支座约束以减少侧墙的计算跨度是轨排井结构设计时需要重点考虑的。

现有技术中，轨排井的结构型式一般是独立轨排井，围护结构采用钻孔灌注桩加三轴搅拌桩止水帷幕，并用锚索加固，主体结构采用悬臂结构方案。但是锚索施工时，打穿三轴搅拌桩止水帷幕，对止水效果产生非常大的影响。锚索方案适用条件受到限制，对于软土或较差地层，因受锚固力限制，锚固长度较大才能满足设计要求，施工风险较大，完成后对周边的环境的影响较大，国内有些城市甚至禁止在市区范围使用锚索支护。

发明内容

基于以上不足，本发明一方面要解决的技术问题是提供一种地铁无内支撑轨排井的施工方法，其止水效果好，避免后期出现渗漏水现象，施工质量容易控制，适用地层广泛，避免施工时产生风险和对周边环境较大的影响，同时避免后期对其他建构筑物的建设的影响。

为了解决以上技术问题，本发明采用了以下技术方案：