大跨度或超寬地鐵車站快速施工技術(shù)

1、大跨度或超寬地鐵車站快速施工技術(shù)包高強摘 要 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市人口高度集中，城市交通問題十分突出。很多城市已經(jīng)開始對汽車出行限制使用，而大力發(fā)展一些公共運營設(shè)施，尤其是城市地鐵得到了快速發(fā)展。近年來，城市地鐵已經(jīng)成為交通運輸量迅速增長的城市現(xiàn)代化標(biāo)志，是交通設(shè)施不可或缺的組成部分。本文主要通過對深圳地鐵7#線西麗站施工進(jìn)行技術(shù)總結(jié)，為類似城市地鐵車站施工提供借鑒。 關(guān)鍵詞 大跨度 超寬 地鐵車站 施工技術(shù)1 工程概況深圳地鐵7號線工程西麗站位于深圳市南山區(qū)沙河西路與留仙大道交叉口，西麗站為地鐵5、7、15號線三線的換乘站，其中5號線沿留仙大道東西向布置于路口西側(cè)，7、15號線沿沙河

2、西路跨路口四線平行布置，5號線和7、15號線形成T型換乘方式。車站有效站臺中心里程為DK2+425.987，車站起點里程：左線為左DK2+282.787，右線為DK2+304.187,終點里程：左線為左DK2+556.688，右線為DK2+556.723，車站全長273.900m（含站前單渡線），車站北端設(shè)7、15號線單渡線。車站采用明挖法施工，標(biāo)準(zhǔn)段外包尺寸為41.6m(寬)×13.34m(高),有效站臺中心里程處頂板覆土厚度約3.5m，整個車站設(shè)4.61、2、6縱坡，呈北低南高。工程所在地區(qū)為沖洪積平原地貌，地形平坦。地面高程13.0314.10m。本站范圍內(nèi)普遍分布素填土，主要

3、成份為黏性土，混有砂類土、碎石土，土質(zhì)不均，表層經(jīng)過碾壓，局部分布有雜填土。土層強度低、土質(zhì)松散、滲透性大，對土方開挖、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工均有影響，為基坑支護(hù)不利土層。2 寬大基坑地鐵車站施工總體布置2.1 材料水平及垂直運輸西麗站車站主體基坑施工場地狹小，南北區(qū)域均在基坑西側(cè)有一條施工道路，為便于車站主體段施工材料水平及垂直運輸，在車站南北區(qū)分別布設(shè)1臺ME16t+10t-45.1m、ME16t+10t-42.8m龍門吊，額定起重量16t，北區(qū)北端頭龍門吊無法行走覆蓋到位的范圍采用50t履帶吊。北區(qū)東側(cè)在基坑外側(cè)設(shè)置專門的龍門吊軌道基礎(chǔ)，其它部位的龍門吊行走軌道利用兩側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)冠梁布設(shè)，不再另

4、作基礎(chǔ)。2.2 車站主體施工分段分層2.2.1 縱向分段車站主體結(jié)構(gòu)段采用分段分層施工，以減少基坑暴露時間，確?；臃€(wěn)定；同時通過合理的施工分段又可以控制結(jié)構(gòu)混凝土的收縮裂縫，提高結(jié)構(gòu)抗?jié)B性能，施工分段首先滿足結(jié)構(gòu)分段施工技術(shù)要求和構(gòu)造要求，且結(jié)合施工能力和合同工期要求。車站環(huán)向施工縫布置在縱向柱1/41/3跨附近，同時縫的位置避開通風(fēng)道、樓梯孔，以保證過梁、扶（樓）梯梁的剛度。2.2.2 豎向分層水平施工縫不宜留在剪力與彎矩最大處或板與側(cè)墻的交接處，結(jié)合施工組織需要，內(nèi)襯墻水平施工縫分別設(shè)在底板腋角以上250mm、中板腋角以下300mm、中板面以上300mm、頂板腋角以下300mm的墻體處；

5、當(dāng)墻體設(shè)有預(yù)留孔洞時，施工縫距孔洞邊緣不小于300mm，共設(shè)置4道水平施工縫。車站頂、底板不設(shè)縱向水平施工縫。3 寬大基坑開挖施工技術(shù)3.1 基坑開挖基坑開挖按時空效應(yīng)原理分為若干個單元開挖，“縱向分段（塊）、豎向分層、對稱、平衡、限時開挖、限時支撐”，必要時留護(hù)壁土，通過嚴(yán)格控制每個單元的挖土?xí)r間和支撐時間，以減少基坑暴露時間，控制圍護(hù)變形。 基坑開挖時“由深向淺”逐段開挖，車站主體結(jié)構(gòu)基坑分段開挖的位置以設(shè)計的結(jié)構(gòu)分段（誘導(dǎo)縫、施工縫）位置為基準(zhǔn)，再向前延伸2m。3.1.1 水平分段在第二、三道支撐的土層開挖中，每區(qū)段長度開挖長度一般不超過6m左右，區(qū)段內(nèi)每層土方在16小時內(nèi)開挖完成，隨即

6、在8小時內(nèi)安裝好該區(qū)段的支撐并施加預(yù)應(yīng)力；在第四、五道支撐土層開挖中，每區(qū)段開挖長度一般為3m左右，區(qū)段內(nèi)每層土方要在8小時內(nèi)完成，隨即在8小時安裝好該區(qū)段的支撐并施加預(yù)應(yīng)力。機械挖土距離坑底2030cm厚土層時，由人工挖土平整，防止坑底土體被擾動。基坑開挖時，及時設(shè)置坑內(nèi)排水溝和積水井，防止坑底積水。3.1.2 豎向分層 豎向分層厚度為支撐豎向間距，開挖過程中按1m/層控制開挖高度，并隨時掌握開挖深度與支撐位置的關(guān)系，嚴(yán)禁超挖回填現(xiàn)象發(fā)生。3.1.3 縱向放坡基坑開挖自上而下分層分塊進(jìn)行，分層開挖過程中控制臨時邊坡坡度為11.5，開挖至坑底標(biāo)高時，控制臨時邊坡坡度為12.5，相鄰?fù)翆釉O(shè)置3m

7、 長臺階，以保證基坑開挖縱向綜合坡度13。3.2 深基坑平面分區(qū)優(yōu)化3.2.1 基坑開挖程序西麗站土方開挖按照縱向分段、豎向分層、層與層之間放坡設(shè)臺階的方式進(jìn)行，上下、前后形成流水開挖作業(yè)面。基坑標(biāo)準(zhǔn)段分8層開挖，其中17層采用機械開挖，第八層預(yù)留30cm厚采用人工開挖。二級基坑分為9層開挖，其中17層采用機械接力開挖，第八層垂直開挖，吊車垂直吊運出基坑，第九層30cm厚采用人工開挖。土方開挖縱斷面示意見圖1，標(biāo)準(zhǔn)段土方開挖斷面見圖2，二級基坑土方開挖斷面見圖3。圖1 土方開挖縱斷面示意圖圖2 標(biāo)準(zhǔn)段土方開挖斷面圖圖3 二級基坑土方開挖斷面圖3.2.2 基坑支撐支護(hù)原則基坑標(biāo)準(zhǔn)段設(shè)置兩道砼支撐

8、、兩道鋼支撐，砼支撐尺寸1000×800mm，鋼支撐采用609，t=16mm鋼管，圍檁采用2I45C工字鋼雙拼。二級基坑處設(shè)置5道砼支撐及一道鋼支撐，5道砼支撐均采用800×1000mm鋼筋砼支撐，與基坑連接處設(shè)置800×1000mm鋼筋砼腰梁。鋼支撐采用609，t=16mm鋼管。基坑支撐一般設(shè)置原則主要如下：第一道支撐為地連墻頂部、第二道為結(jié)構(gòu)中板以上50cm、第三段為結(jié)構(gòu)負(fù)二層底板以上2m、第四道為二級基坑負(fù)二層底板、第五道為二級基坑負(fù)三層底板以上2m，根據(jù)這一原則，結(jié)合土方開挖情況，混凝土支撐梁采取分段、分區(qū)域化施工,將40m寬基坑劃分成兩個20m的標(biāo)準(zhǔn)基坑

9、施工支撐梁；鋼支撐施工之前，對基坑支護(hù)受力情況計算，適當(dāng)向上調(diào)整高度至中板以上1m，一方面為土方開挖提供下層開挖空間,另一方面為后續(xù)主體結(jié)構(gòu)施工留足夠的作業(yè)空間。3.2.3 基坑砼支撐施工措施基坑第一道砼支撐與冠梁一起施工，第二、三、四、五道砼支撐在連續(xù)墻上設(shè)置鋼筋砼腰梁，砼支撐與腰梁連為一體。第二、三、四、五道砼支撐施工時，應(yīng)作好如下幾方面的工作：（1）機械開挖土方到砼支撐、腰梁底面上30cm處停止開挖，人工開挖土方至腰梁、砼支撐底面。（2）平整腰梁、砼支撐底面土方，鋪設(shè)5cm厚砂漿墊層，形成鋼筋砼支撐、腰梁的底模，砼支撐砂漿墊層按照跨度的1/400起拱。（3）鑿出事先預(yù)埋在連續(xù)墻上的腰梁接駁器，并鑿除腰梁對應(yīng)部位連續(xù)墻砼保護(hù)層，綁扎腰梁鋼筋，施工腰梁及砼支撐。當(dāng)砼支撐與腰梁分開澆筑施工