[发明专利]一种复合地层单拱超大跨地铁车站拉槽支撑代换的施工方法

摘要

本发明属于隧道与地下工程及城市轨道交通设计与施工技术领域，尤其涉及一种复合地层单拱超大跨车站拉槽支撑代换的施工方法，其特征在于，开挖断面采用三层三部分层施工：车站上层先施工两侧侧导洞，后施工中导洞，均采用台阶法人工开挖施工，中洞与侧洞错开距离15～20m；车站下部分为两层施工，先进行中部拉槽分为两层施工，中槽施工完成后建立中间临时支撑，然后对称拉边槽施工，也分为两层施工，临时竖撑代换和拉槽以确保拱部结构和拱脚围岩稳定；最后顺做二次衬砌。本发明适用于复合地层单拱超大跨车站隧道和地下结构的施工，结构稳定性好，提高施工效率。

主权项

1.一种复合地层单拱超大跨地铁车站拉槽支撑代换的施工方法，其特征在于，按照以下步骤进行：（1）在待开挖的单拱超大跨地铁车站隧道上层两个拱部侧导坑初期支护外侧部位施做双排拱部侧洞超前支护，拱部侧洞超前支护由一层长导管和一层短导管交替组成，进行超前注浆加固地层；（2）进行上层拱部两侧导洞开挖，采用人工开挖，开挖完成后立即在开挖断面外缘施作侧导洞拱部初期支护，同时施作拱部侧导洞靠中部侧的拱部侧洞临时竖撑，底部采用拱部侧洞临时仰拱喷射混凝土封闭，并在导洞两侧设置锁脚锚杆注浆以固定侧导洞拱部初期支护和拱部侧洞临时竖撑；（3）施作车站上层拱部中导洞初支支护外缘部位的拱部中洞超前支护，注浆加固地层，超前支护型式同侧导洞；（4）进行上层拱部中洞人工开挖，开挖后及时施作中洞外缘拱部中洞初期支护，与侧导洞拱部初期支护连接形成车站上层单跨大拱初支形状，同时对中洞底部采用喷射混凝土封闭；（5）车站上层开挖完成后，在上层两个拱部侧洞临时竖撑中间部位拉槽开挖车站下层中槽，中槽采用爆破分台阶开挖：先进行中槽上部开挖，及时对槽壁采用喷射混凝土封闭，爆破施工时应注意对上部拱部侧洞临时竖撑的防护；接着进行中槽下部爆破开挖拉槽至结构底部，施作中槽底板的混凝土垫层；槽壁根据围岩情况必要时打设锚杆进行加固；（6）中槽部位中槽底板的混凝土垫层施工完后，浇筑中部临时竖撑基础，然后施作中部临时竖撑，下部锚入中部临时竖撑基础，顶部与拱部中洞初期支护预留钢板焊接连接；中部临时竖撑两边外缘采用纵向连接角钢焊接连接形成整体；（7）分段拆除车站上层两侧拱部侧洞临时竖撑和上层底部拱部侧洞临时仰拱，用中部临时竖撑代换两侧拱部侧洞临时竖撑承受上部荷载，对下层两侧上台阶进行爆破开挖，边开挖边施工边墙初期支护和边墙锚杆；边墙爆破施工时在边墙开挖面外侧打设密排减震孔，减少对上层初支拱脚的扰动；同时根据监控量测数据结果必要时在上层拱脚下侧架设第一层临时横撑；（8）接着继续车站下层两侧下台阶开挖，同时施工边墙初期支护和边墙锚杆加固；开挖至基底后施作仰拱的混凝土垫层，仰拱的混凝土垫层与中槽底板的混凝土垫层及两侧边墙初期支护下端连接形成整个结构仰拱；根据监测情况施作第二层临时横撑；（9）根据监控量测结果分段拆除中部临时竖撑基础，同时割断中部临时竖撑底部，然后在仰拱的混凝土垫层和边墙初期支护的内表面上铺设一层仰拱及侧墙防水层，之后在仰拱防水层的上表面浇筑一层混凝土而形成仰拱二衬，将中部临时竖撑支撑在仰拱二衬上；（10）分段拆除第二层临时横撑，继续向上铺设侧墙防水层，然后在仰拱二衬上浇筑混凝土形成上部侧墙和中柱，在中柱上浇筑混凝土而形成中纵梁，在中纵梁两侧浇筑混凝土而形成车站结构中板；将中部临时竖撑支撑到车站结构中板之上；（11）分段拆除第一层临时横撑，在车站结构中板上设置二衬模板台车，在拱部初期支护结构的内表面上铺设拱部防水层，然后在拱部防水层表面上浇筑一层钢筋混凝土而形成拱部二衬；（12）施做下部轨道和站台板结构，即完成单拱超大跨暗挖地铁车站结构的施工。