一种地下车站先顺后逆明盖结合施工方法与流程

本发明涉及地铁车站施工，具体涉及一种地下车站先顺后逆明盖结合施工方法。

背景技术：

1、地下车站常见施工方法有明挖法、盖挖法、暗挖法，各有各自的优势，车站施工通常会采用单一方法，在特殊情况下会将沿着车站纵向分段采取不同的施工方法。明挖法是先施工车站基坑支护结构体系(桩+撑、墙+撑、桩+锚索支护体系等)，然后开挖土方到车站底部，依次自下而上施工车站主体结构。暗挖法是先施工导洞作为基本工作面，再用常用暗挖法(cd法、crd法、双侧壁导坑法、洞桩法等)自上而下逆作法施工车站拱盖顶板、中板、底板及梁柱，或者先施工梁柱受力体系再用暗挖法施工顶板、中板、底板。盖挖法是先施工车站基坑支护结构体系，然后在支护结构体系上架设贝雷梁、军用梁等承载结构形成临时铺盖结构体系，在铺盖下采用明挖法自下而上依次施工车站主体结构。

2、中国专利(公开号：cn114991204a)中公开了一种无柱站厅车站的拱盖快速组合施工方法，其适用范围有限，在岩质地层条件可实施性较强，不适合土质地层条件，虽然取消铺盖结构体系，但是仍需要采用明挖法桩结合锚支护结构体系，临时支护结构并没有得到利用，并没有减少明挖法施工工序。目前的施工方法没有将临时支护结构有效利用到地下车站自身主体结构体系，在施工过程中仍存在占用施工场地时间长、开挖深度大等问题，难以满足现场对简化施工工序的需求。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，先采用明挖顺作法施工车站主体结构的顶板，顶板上方覆土回填，后采用盖挖逆作法施工剩余车站主体结构，缩短占用施工场地的时间，支护结构既作为车站主体永久结构的一部分共同参与抵抗地下水浮力作用，又发挥施工过程所需的临时支护作用，简化施工工序，从而减少对环境的影响。

2、为了实现上述目的，采用以下方案：

3、一种地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，包括：

4、施作支护结构，支护结构顶部预留钢筋，开挖土方形成边坡；

5、施作车站顶板和顶部侧墙，预留钢筋连接顶部侧墙，建立车站顶板和顶部侧梁与支护结构之间的连接；

6、回填覆土恢复车站上方地面，开挖车站顶板和顶部侧墙下方土体，施作车站中板和中部侧墙，建立车站中板和中部侧墙与支护结构之间的连接；

7、开挖车站中板和中部侧墙下方土体，施作车站底板和底部侧墙，建立车站底板和底部侧墙与支护结构之间的连接。

8、进一步的，形成边坡后，施作边坡锚固结构系统和顶板用硬化结构垫层，边坡锚固结构系统包括喷射混凝土形成的结构面层和施于结构面层的可回收锚杆。

9、进一步的，在回填覆土前，拆除边坡锚固结构系统，回填所需要的覆土取土从下一施工段挖运。

10、进一步的，在施作车站顶板和顶部侧墙前，对车站顶板与支护结构的第一水平结合面、顶部侧墙和支护结构的第一竖向结合面进行凿毛、清洗、湿润处理。

11、进一步的，所述预留钢筋穿过第一水平结合面，第一竖向结合面铺设防水层。

12、进一步的，在施作车站中板和中部侧墙前，对车站顶板与车站中板的第二水平结合面、中部侧墙和支护结构的第二竖向结合面进行凿毛、清洗、湿润处理，施作中板用硬化结构垫层。

13、进一步的，所述第二竖向结合面铺设防水层。

14、进一步的，在施作车站底板和底部侧墙前，对车站中板与车站底板的第三水平结合面、底部侧墙和支护结构的第三竖向结合面进行凿毛、清洗、湿润处理，施作底板用硬化结构垫层。

15、进一步的，所述第三竖向结合面铺设防水层，底板用硬化结构垫层上方铺设防水层。

16、进一步的，平整场地并施作降水井后施作支护结构，支护结构上部为支护结构施工槽部分，下部分为支护结构实际施工部分，成孔槽后，先吊装插入支护结构钢筋笼，支护结构钢筋笼顶部预留钢筋延伸出支护结构实际施工部分，浇筑支护结构混凝土，完成支护结构施工。

17、与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：

18、(1)针对目前地下车站施工复杂、占用使用场地时间长的问题，先采用明挖顺作法施工车站主体结构的顶板，顶板上方覆土回填，后采用盖挖逆作法施工剩余车站主体结构，缩短占用施工场地的时间，支护结构既作为车站主体永久结构的一部分共同参与抵抗地下水浮力作用，又发挥施工过程所需的临时支护作用，简化施工工序，从而减少对环境的影响。

19、(2)与明挖法(钻孔灌注桩加内支撑支护结构体系、地下连续墙加内支撑结构体系)相比较，由于整体受力模式的优化改变，车站主体结构作为内支撑整体结构承载能力远远大于钢筋混凝土支撑或者钢支撑的承载能力，支护结构的变形量远远小于常规支护结构体系变形量，支护结构顶部无需配合冠梁和第一道混凝土支撑结构，支护结构顶部可以减少长度2m～4m，支护结构底部的嵌固深度可以减少长度3m～5m，整体支护结构长度按照减少5m考虑，后期也无需进行相应的拆除，同时，减少支护结构施工带来的污染和地下空间的占用，尤其是减少支护结构底部对于深层地下水通道的阻隔作用。

20、(3)与明挖法(钻孔灌注桩+内支撑支护设计方案、地下连续墙+内支撑支护设计方案)相比较，不需要使用内支撑结构，不用锚索，不需要冠梁和挡墙的施工与拆除，不需要施工抗浮压顶梁，后期也无需进行相应的拆除，减少施工工序，节省工期。

21、(4)与明挖法相比较，车站主体结构顶板施工完毕达到设计强度后，完成防水层施工后进行回填顶板上部覆土即可恢复地面。减少地面占用面积，节省地面占用使用时间，对于繁忙重要的地面交通道路，产生的经济效益和社会效益是非常可观的。

22、(5)与明挖法相比较，地下车站顶部采用放坡开挖施工，由于车站覆土按一般情况下3m左右考虑，开挖深度一般会小于5m，减小开挖深度，提高施工效率、降低施工成本。

技术特征：

1.一种地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，其特征在于，形成边坡后，施作边坡锚固结构系统和顶板用硬化结构垫层，边坡锚固结构系统包括喷射混凝土形成的结构面层和施于结构面层的可回收锚杆。

3.如权利要求2所述的地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，其特征在于，在回填覆土前，拆除边坡锚固结构系统，回填所需要的覆土取土从下一施工段挖运。

4.如权利要求1所述的地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，其特征在于，在施作车站顶板和顶部侧墙前，对车站顶板与支护结构的第一水平结合面、顶部侧墙和支护结构的第一竖向结合面进行凿毛、清洗、湿润处理。

5.如权利要求4所述的地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，其特征在于，所述预留钢筋穿过第一水平结合面，第一竖向结合面铺设防水层。

6.如权利要求1所述的地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，其特征在于，在施作车站中板和中部侧墙前，对车站顶板与车站中板的第二水平结合面、中部侧墙和支护结构的第二竖向结合面进行凿毛、清洗、湿润处理，施作中板用硬化结构垫层。

7.如权利要求6所述的地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，其特征在于，所述第二竖向结合面铺设防水层。

8.如权利要求1所述的地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，其特征在于，在施作车站底板和底部侧墙前，对车站中板与车站底板的第三水平结合面、底部侧墙和支护结构的第三竖向结合面进行凿毛、清洗、湿润处理，施作底板用硬化结构垫层。

9.如权利要求8所述的地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，其特征在于，所述第三竖向结合面铺设防水层，底板用硬化结构垫层上方铺设防水层。

10.如权利要求1所述的地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，其特征在于，平整场地并施作降水井后施作支护结构，支护结构上部为支护结构施工槽部分，下部分为支护结构实际施工部分，成孔槽后，先吊装插入支护结构钢筋笼，支护结构钢筋笼顶部预留钢筋延伸出支护结构实际施工部分，浇筑支护结构混凝土，完成支护结构施工。

技术总结
本发明提供一种地下车站先顺后逆明盖结合施工方法，涉及地铁车站施工技术领域，针对目前地下车站施工复杂、占用使用场地时间长的问题，先采用明挖顺作法施工车站主体结构的顶板，顶板上方覆土回填，后采用盖挖逆作法施工剩余车站主体结构，缩短占用施工场地的时间，支护结构既作为车站主体永久结构的一部分共同参与抵抗地下水浮力作用，又发挥施工过程所需的临时支护作用，简化施工工序，从而减少对环境的影响。

技术研发人员：周志宇,李虎,韩刚,李福川,门燕青,姚晨晨,李大勇,李瑞,李中会,麻景瑞,周海祚,曹建新
受保护的技术使用者：山东轨道交通勘察设计院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14