一种管廊上跨地铁交叉节点处的结构施工方法与流程

本发明属于管廊跨地铁交叉节点的施工技术领域，具体涉及一种管廊上跨地铁交叉节点处的结构施工方法。

背景技术：

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

目前,城市内修建地铁和综合管廊越来越多，地下的大型管道结构经常上下交叠或穿越，结构较为复杂，施工困难。根据一般工程设计，城市地铁埋深较深，综合管廊埋深相对较浅，多位于地铁上方。当上方管廊结构已施工完成，再施工下方结构时需对已完成结构进行保护，防止其变形破坏。

现有的施工方法中，最好的办法是两个结构在交叉处进行同步设计和同步建设，作为一个共同结构施工，能够避免结构的变形保护问题。部分学者提出轨道交通与综合管廊合建结构及施工方法，它解决了现有技术中轨道交通隧道结构与综合管廊建设中出现交叉节点时，采用两种结构合建在一起的方式，并进行一体化设计、同步施工，解决了轨道交通结构与综合管廊结构间的相互影响问题。

但一般综合管廊和地铁的承建单位不同，工程开工时间和竣工时间要求不同，很难按照理想的施工时序进行交叉节点的同步施工。当需要先完成上方管廊结构并投入使用时，下方结构施工时需要对已有的上方结构进行保护。一般为了减少地下工程的开挖深度、节约造价，交叉点处的两个结构垂直距离较近，很难将两个结构完全隔离开而互不影响，这大大增加了交叉点处基坑支护和主体结构的施工难度，控制不好就会引起已有结构的变形破坏，造成工程事故。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种管廊上跨地铁交叉节点处的结构施工方法，该方法在不改变施工顺序的前提下，先施工上部结构，后施工下部结构，利于两个施工主体的协调。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明的实施例提供了一种管廊上跨地铁交叉节点处的结构施工方法，包括以下步骤：

施工定位后，在综合管廊两侧施工钢板桩作为基坑支护结构，在地铁两侧的设定位置施工地下连续墙；

开挖土方至综合管廊的底部，在地下连续墙顶部施工综合管廊底座，浇筑综合管廊混凝土结构，管廊投入使用；

施工地铁两侧剩余的地下连续墙，构成连续的基坑支护结构；

开挖地铁基坑的土方，施工地铁的混凝土结构并养护，回填土方，完成交叉节点的结构施工。

作为进一步的技术方案，钢板桩顶标高在地平面，底标高根据综合管廊开挖支护深度计算所得，钢板桩低于综合管廊底板；钢板桩在综合管廊施工完成后回收。

作为进一步的技术方案，先施工的地下连续墙位于综合管廊的正下方，地下连续墙的顶标高位于综合管廊底板的下方。

作为进一步的技术方案，地下连续墙的深度取以下二者的较大值：一是根据地铁开挖支护深度计算所得值，二是根据综合管廊的承载力计算所得值。

作为进一步的技术方案，地下连续墙替换为钻孔咬合桩，以钻孔咬合桩来支撑综合管廊。

作为进一步的技术方案，施工综合管廊底座后，整理土方至综合管廊的底板标高，以综合管廊底座作为综合管廊的承重支撑点，以整理后的土面作为底面浇筑综合管廊的底板。

作为进一步的技术方案，整理后的土面是中间深、两侧浅的斜面，综合管廊底板浇筑前在斜土面上铺一层土工膜，刷上混凝土隔离剂。

作为进一步的技术方案，开挖地铁基坑的土方至综合管廊底板时，撕掉底板下方的土工膜。

作为进一步的技术方案，施工地铁的混凝土结构时，先浇筑地铁底板，而后浇筑地铁顶板，在浇筑地铁顶板结构前，在综合管廊下方贴一层土工膜和两层防水卷材。

作为进一步的技术方案，浇筑地铁顶板的步骤为：在综合管廊下方地铁顶板的预设位置外侧支设模板，绑扎钢筋，浇筑微膨胀混凝土，由综合管廊两侧振捣。

上述本发明的实施例的有益效果如下：

本发明的施工方法，采用一体化设计，提前统筹考虑综合管廊和地铁结构的支护形式，在不改变施工顺序的前提下，先施工上部结构，后施工下部结构，利于两个施工主体的协调。

本发明的施工方法，结合地铁的支护结构作为管廊的临时承重结构，一是可以节约造价，二是便于后期地铁开挖时支护结构的衔接，形成封闭的基坑围护系统。

本发明的施工方法，在管廊施工时采用钢板桩支护结构，在管廊施工完成后可以拔出来，为后续施工减少障碍。

本发明的施工方法，综合管廊底板采用斜面，一是增加了管廊底板面积，利用该段管廊作为桥梁形式由底板承受大部分拉力，减少挠度变形；二是利于提高地铁顶板浇筑时的混凝土振捣质量，使管廊正下方不易于振捣的位置利用周边振捣时引起的自然下沉形成密实混凝土结构。

采用本发明的施工方法，可以有效抬升下部地铁结构的埋深，大大减少地铁工程投资和深基坑施工的风险。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明根据一个或多个实施方式的施工方法的流程示意图；

图2为综合管廊施工时在地铁一侧的地连墙上方的剖面图；

图3为综合管廊施工时在地铁上方的剖面图；

图4为地铁施工完成后的剖面图；

图5为地铁施工完成后的俯视图；

图6为地铁施工完成后沿综合管廊方向的侧面图。

图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；

其中，1为综合管廊；2为钢板桩；3为地下连续墙；4为综合管廊底座；5为地铁，5-1为地铁顶板，5-2为地铁底板。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语解释部分:本发明中如出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在不足，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种管廊上跨地铁交叉节点处的结构施工方法，其为适用于当管廊下方紧贴地铁结构时先行施工上部管廊主体结构的施工方法。

城市综合管廊与地铁根据规划设计在某一处位置交叉，由于综合管廊需先行施工，需对下方地铁施工做好预留条件。同时，由于地铁下穿综合管廊导致该处埋深较深，为尽量减少地铁埋深，设计时将地铁结构与综合管廊结构紧贴。

本发明提出一种管廊上跨地铁交叉节点处的结构施工方法，如图1所示，具体施工步骤如下：

步骤一，如图2、图3所示，清理结构交叉节点处的场地，施工定位后，在综合管廊1两侧施工钢板桩2作为基坑支护结构；

其中，钢板桩顶标高在地平面，底标高根据综合管廊开挖支护深度计算所得，钢板桩低于综合管廊底板，钢板桩一般在综合管廊施工完成后可以回收再利用。

步骤二，如图4所示，在地铁两侧的设定位置施工地下连续墙3；

其中，对于地下连续墙的施工位置取决于两方面：一是位于综合管廊1的正下方，以用来承受综合管廊底座的荷载，二是位于地铁5的两侧，将来地铁施工时，能够与其他的地下连续墙结构紧密衔接，成为地铁的基坑支护结构。

地下连续墙的顶标高位于综合管廊底板的下方，地下连续墙3的深度根据两方面计算所得，取其中的较大值：一是根据地铁5开挖支护深度计算所得，二是根据综合管廊1的承载力计算所得。

在可选的实施方案中，地下连续墙也可以替换为钻孔咬合桩，以钻孔咬合桩来支撑综合管廊。

步骤三，开挖土方至综合管廊1的底部，在地下连续墙3上方施工综合管廊底座4，整理土方至综合管廊1的底板标高；

步骤四，以综合管廊底座4作为综合管廊1的承重支撑点，以整理后的土面作为底面浇筑综合管廊的底板；

如图3所示，整理后的土面是中间深、两侧浅的斜面，综合管廊底板浇筑前在斜土面上铺一层土工膜，刷上混凝土隔离剂，便于混凝土养护和后期撕下土工膜。

步骤五，浇筑综合管廊1混凝土结构并养护完成，管廊投入使用，整个管廊结构在交叉点处按简支桥梁计算，不计底板下方斜土面的支撑力。

步骤六，施工地铁两侧剩余的地下连续墙，构成连续的基坑支护结构。

步骤七，开挖地铁基坑的土方，至综合管廊1底板时，直接撕掉底板下方的土工膜，方便土方和综合管廊1的混凝土结构脱离，避免土方开挖时碰到混凝土结构造成损伤；

此时综合管廊发挥桥梁作用，确保自身不会弯曲下沉。

步骤八，按正常顺序施工地铁5的混凝土结构，先浇筑地铁底板5-2，在浇筑综合管廊正下方的地铁顶板5-1结构时，首先在裸露的综合管廊1下方贴一层土工膜和两层防水卷材，这样做的目的一是使地铁顶板和综合管廊的混凝土不直接接触，避免新老混凝土直接结合产生不均匀收缩而产生微裂缝，二是防水卷材与下方地铁结构的防水卷材黏贴在一起，可以形成全包的防水层。

因综合管廊和地铁顶板距离十分接近，可将综合管廊的底板与地铁的顶板无缝浇筑，尽可能的提高下方地铁结构的埋深，减少造价。

在综合管廊1下方贴土工膜和防水卷材后，浇筑地铁顶板，在综合管廊1下方预设的地铁顶板位置外侧支设模板，绑扎钢筋，浇筑微膨胀混凝土，从综合管廊1两侧振捣，底板的斜面能够为地铁顶板混凝土浇筑时提供更好的振捣条件，即使在两侧振捣也可依靠混凝土自流能力避免中间部分出现空洞现象，保证地铁顶板5-1混凝土的质量。

步骤九，养护地铁混凝土结构，回填土方，完成交叉节点的结构施工。

在优选的实施方案中，若下部的地铁结构跨度较大，一般中间会有分隔墙，可利用分隔墙的位置提前施工钢格构柱作为综合管廊的中间支撑柱，地铁基坑开挖时保留格构柱，浇筑地铁底板、分隔墙和顶板时将格构柱一并浇筑在内。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。