一种采用预制构件建造的地下车站的制作方法_2

文档序号:10011487阅读:来源:国知局
固;然后对车站进行装饰完成车站施工。该方法具有施工灵活快捷、能够进行浅埋深施工、对交通和环境影响小、可实现产业化生产等优点
[0023]本实用新型的有益效果为:
[0024](I)本实用新型的地下车站整体结构为预制拼装,尤其车站内部的混凝土结构柱采用预制构件拼装而成,实现了地下车站施工的产业化,采用预制构件建造地下车站,为地下车站的设计施工提供了新的思路,推动了地下工程产业化的进一步发展;
[0025](2)本实用新型采用矩形顶管作为预制构件拼装的机械,具有施工操作灵活,推进效率高,土体扰动影响小,经济性好等优点;
[0026](3)本实用新型采用的预制构件均是在理想的环境中绑扎、浇筑、养护而成的,其质量优于现场浇筑的构件,且预制构件对现场施工环境的影响较小;
[0027](4)本实用新型专利采用的施工方法除竖井施工外,施工作业均在地下进行,既不影响交通,又可减少对附近居民的噪声和振动影响,施工不受气候条件的限制,有利于缩短工期。
【附图说明】
[0028]图1为本实用新型地下车站施工位置平面布置示意图;
[0029]图2为预制构件I立面图;
[0030]图3为预制构件I图2中A-A剖面图;
[0031]图4为预制构件II立面图;
[0032]图5为预制构件II图4中B-B剖面图;
[0033]图6为预制构件III立面图;
[0034]图7为预制构件III图6中C-C剖面图;
[0035]图8为预制构件IV立面图;
[0036]图9为预制构件IV图8中D-D剖面图;
[0037]图10为预制构件V立面图;
[0038]图11为预制构件V图10中E-E剖面图;
[0039]图12 (a)_图12(f)为本实用新型地下车站的施工步骤图;其中图12(a)为施工完下层车站左端区域施工立面图;图12(b)为施工完下层车站中部区域施工立面图;图12(c)为施工完下层车站的立面图;图12(d)为施工完上层车站左端区域施工立面图;图12(e)为施工完上层车站中部区域施工立面图;图12(f)为地下车站主体结构施工完成立面图;
[0040]图13为本实用新型地下车站整体结构布置立面图。
[0041]图中,I为竖井;2为始发隧道;3为接收隧道;4_1为地下车站施工位置的道路;4-2为十字路口处的另一条道路;5为地下车站;6为预制构件榫槽;7-1为预制构件顶板贯通螺栓孔;7-2为与钢结构相连的螺栓孔;8为预应力钢筋混凝土 ;9为加劲肋钢结构;10为预制构件榫头;11为地面风亭;12为地面楼梯;13为上下层车站楼梯;14为站台;15为浇筑混凝土结构;16为混凝土结构柱。
【具体实施方式】
[0042]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0043]如图1所示,地下车站5布置在地下车站施工位置的道路4-1 一侧,在十字路口处的另一条道路4-2处未进行布置,先在车站两端的道路两侧施工竖井1,施工完竖井I后进行始发隧道2和接收隧道3的施工,两者施工完成后,在始发隧道2和接收隧道3内沿隧道轴向铺设条形轨道(条形轨道是指从竖井到施工断面铺设的轨道,用于前期运送预制构件),在地下车站主体结构施工位置沿车站轴向铺设矩形顶管条形轨道。地下车站长度120m,车站宽度20m,单层高度4m ;以下单个预制构件的尺寸根据矩形顶管的顶进荷载和车站主体结构需要承受的荷载及布局进行核定。
[0044]如图2-图11所示,本实用新型整个车站的主体结构基本上是采用预制构件拼装而成,尤其是车站内部的混凝土结构柱16采用预制构件拼装而成。
[0045]地下车站结构的各个部位均由可拼装式预制构件组成,各预制构件通过矩形顶管推进到相应位置,预制构件根据在地下车站中的位置及其作用不同共分为4类:
[0046]①预制构件1:构件侧墙由加劲肋钢结构组成,其余三面由混凝土预制而成,用于组成车站的左端区域或右端区域;
[0047]②预制构件I1:构件两个侧墙由加劲肋钢结构组成,其余两面由混凝土预制而成,用于组成车站的中部区域;
[0048]③预制构件II1:构件两个侧墙和顶板由加劲肋钢结构组成,剩余部分由混凝土预制而成,用于上下两层车站设置联络通道;
[0049]④预制构件IV:在车站粧位位置布置的预制构件,构件侧墙由加劲肋钢结构和混凝土共同组合而成,在钢结构拆除后混凝土部分可形成组合结构柱,其余部分与预制构件I结构相同;
[0050]⑤预制构件V:在车站粧位位置布置的预制构件,构件侧墙由加劲肋钢结构和混凝土共同组合而成,在钢结构拆除后混凝土部分可形成组合结构柱,其余部分与预制构件II结构相同;
[0051]车站主体为三跨两柱式两层车站,预制构件纵向之间布置防水垫圈,横向之间采用榫接,榫槽留有5?10_间隙并在其内部充填黄油等润滑剂,以利于预制构件之间的连接。各类预制构件中加劲肋钢结构均与混凝土预制构件通过螺栓连接,混凝土预制构件均设置榫槽与榫头。
[0052]主体结构拼装过程中主要包括以下步骤:
[0053]a)车站左端区域由预制构件I和预制构件IV组成,在车站的粧位位置布置预制构件IV,其余位置布置预制构件I ;下层车站的预制构件顶板及上层车站的预制构件底板均布置有三个贯通的螺栓孔,用于后期两层车站的连接,螺栓孔在构件预制过程中用泡沫材料填充并在相应位置进行标记,整个车站拼装完成后打开螺栓孔用螺栓将上下两层预制构件连接;
[0054]b)车站中部区域由预制构件I1、预制构件III和预制构件V构成,在上下两层联络通道位置采用预制构件III,在粧位位置采用预制构件V,其余位置采用预制构件II ;对预制构件螺栓孔的处理与上述方式相同;
[0055]C)预制构件1、预制构件I1、预制构件II1、预制构件IV、预制构件V均由榫槽6、螺栓孔7、预应力钢筋混凝土 8、加劲肋钢结构9和榫头10构成;
[0056]d)如图2-图11所示的预制构件均为下层车站的拼装构件,上层车站的预制构件与下层车站的预制构件沿两者交界面上下对称,仅将上层车站的预制构件将与下层车站相拼接处相应的榫槽改为榫头,能够完成二者的拼接即可,附图中未再一一列出,特此说明。
[0057]如图12(a)-图12(f)所示,地下车站每一层的施工按照左端区域一中部区域一右端区域的顺序进行,上下层车站按照先下层后上层的顺序进行;施工过程中注意榫槽6和榫头10的连接,在榫槽6内填充黄油等润滑剂,以利于预制构件连接,施工完成后对榫槽进行注浆加固;根据预制构件在车站中的不同作用及车站整体结构布局,将相应预制构件放置在相应的位置。地下车站的施工步骤:
[0058](I)首先在地下车站两端的道路两侧施工竖井,打通道路两侧的始发隧道和接收隧道,形成矩形顶管施工空间,根据车站整体布局,确定首环施工的基准位置,在始发隧道和接收隧道内铺设条形轨道,采用吊车吊装矩形顶管完成机械组装(机械组装是组装的矩形顶管,矩形顶管是一个较大的施工机械,不能从竖井内整体下放到始发隧道内);
[0059](2)用吊车下放预制构件,进行下层车站左端区域施工,首个预制构件的精确定位是确定构件拼装轴线位置的基准,在车站边墙一侧对首个预制构件进行精确定位,然后由矩形顶管将预制构件逐个顶进地下车站相应位置直至侧向隧道贯通,预制构件顶进过程中对前方土体进行改良以利于顶进,连续顶进5环(7.5m)(每一个预制构件为I环)后进行轴线校准并对周围土体进行注浆加
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