[发明专利]一种地铁单层暗挖车站的施工方法

说明书

本发明涉及一种地铁单层暗挖车站的施工方法，采用暗挖车站导洞的步骤，施工纵梁、中柱和桩顶冠梁的步骤，浇筑两个中导洞中跨初期支护扣拱的步骤，浇筑中跨二次衬砌扣拱的步骤，形成稳定的中跨竖向支撑结构的步骤，施工边跨初期支护扣拱的步骤，施工边跨底板二次衬砌和边桩内侧的侧墙的步骤，本发明方法减小群洞效应对地层沉降的影响；提高了机械化施工水平，降低人工挖孔风险，同时减少传统人工暗挖施工作业，提高施工效率。

技术领域

本发明涉及一种地铁单层暗挖车站的施工方法。

背景技术

地铁车站在跨路口设置时，由于垂直车站的主干道下方地下管线较多或车站中部距离高架桥起坡点太近、无法采用明挖围挡等因素，往往采用两端双层明挖、中间单层暗挖的车站形式；另外，换乘车站前期只实施两层车站，后期需要在既有两层车站下方暗挖单层车站实施换乘节点的情况（此种情况单层暗挖车站采用平顶直墙结构型式），因此单层暗挖车站在城市轨道交通中有广泛应用。

地铁暗挖车站施工方法主要有：柱洞法、中洞法、侧洞法、洞桩法、一次扣拱法。柱洞法、中洞法、侧洞法是采用分部开挖、依次施工初期支护结构，待前一部分施工一定距离后，进行下一部位的施工，二次衬砌也是分段实施。从控制沉降来说，柱洞法最好，中洞法次之，侧洞法沉降最大。洞桩法是在盖挖逆作法的基础上演绎形成的，将盖挖逆作法需要在地面完成的竖向承载构件和顶拱结构转到地下导洞内完成。一次扣拱法是在传统浅埋暗挖交叉中隔壁法和侧洞法的基础上提出的一种用于修建大型地下空间结构的暗挖技术。在分离式暗挖导洞内由下至上依次施作底拱、边桩或立柱、顶拱等受力构件，一次性整体完成框架结构承载体系。

洞桩法和一次扣拱法一般用于两层车站的施工。由前述可知，洞桩法和一次扣拱法存在上下两层导洞，群洞效应明显，施工对周边环境影响大。而传统的柱洞法施工的单层暗挖车站存在以下问题：1.柱洞分上、中、下三层，需要在上导洞内施工顶纵梁，下导洞内施工底纵梁，施工空间狭小，施工较困难；上导洞高度较小，在导洞内施工钢管柱也较困难；2.受工法限制，多数暗挖车站中柱均采用钢管柱，其防锈蚀、耐火性较差；3.边跨底板下方要施工综合接地，格栅每榀设置会导致综合接地施工非常困难；4.柱洞法施工虽较中洞法和侧洞法施工引起的沉降量较小，但是边跨施工引起的沉降较大，且边跨施工二衬时格栅破除也会引起一定的沉降。

中国专利申请CN201710308787 名称：地铁暗挖车站的施工方法，其结构由三个竖向导洞组成，每个导洞包含上、中、下三层，在中导洞的开挖支护完成段施工仰拱、中柱、顶梁及拱部衬砌，同时施工侧导洞的边墙衬砌并施加临时横撑；在侧导洞边墙的衬砌结构与中导洞主体结构完成段，开挖主洞的上台阶并施工初期支护结构，随后施工主洞的拱部衬砌完成扣拱；以及开挖主洞的中、下台阶并施工仰拱。此工法存在的问题主要有以下几点：1.此工法一般用于单柱双跨车站，对于双柱三跨车站，竖向导洞较多，高度也很大，导洞之间的土体稳定性难以保证，需要进行注浆等措施；2.侧墙施工时，导洞中隔壁需要断开，导洞高度大（约13m），导洞的初期支护易产生较大的变形，从而影响二次衬砌的浇筑质量和厚度；3.侧墙二衬施工时需要在边墙施加临时横撑，但是边扣拱时又需要凿除临时横撑上方的初支，变形不易控制，从而产生较大的沉降。

发明内容

本发明所要解决技术问题是提供一种有效的控制沉降、改善施工条件、加快施工进度的地铁单层暗挖车站的施工方法。

本发明采用如下技术方案：

本发明一种地铁单层暗挖车站的施工方法采用如下步骤：

步骤一、明挖道路两端两层车站结构，从与暗挖车站相接处的明挖车站结构端墙处施工暗挖车站导洞；所述导洞包括两个中导洞以及两个中导洞两侧的边导洞；

步骤二、在两个中导洞内分别施工底纵梁、中柱和顶纵梁；同时在边导洞内底部土层内施工边桩，在边桩顶部施工桩顶冠梁，所述桩顶冠梁位于边导洞内；

步骤三、浇筑两个中导洞顶部之间的中跨初期支护扣拱；