CN102518458B - 地下车站顶梁部位的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地下工程建设领域，公开了一种浅埋暗挖法地下车站顶梁部位的结构及其施工方法。本发明一种暗挖法地铁车站顶梁部位的结构及其施工方法，该顶梁部位包括顶梁、拱部、防水板和二次浇筑空间。本发明在顶梁与拱部之间预留二次浇筑空间，在二次浇筑空间中由上而下地对顶梁进行混凝土浇筑，确保顶梁混凝土浇筑密实，以确保顶梁的浇筑质量和防水性能；进一步地，在防水板与临时支护结构相接触的部位采用预留接头，并在该预留接头和临时支护结构之间采用缓冲材料进行隔离，以缓冲在拆除临时支护结构时防水板预留接头所受到的冲击，避免对该预留接头部位的损坏，保证了防水板预留接头处的防水性能。

Description

地下车站顶梁部位的施工方法

技术领域

本发明涉及地下工程建设领域，特别是涉及一种PBA法浅埋暗挖地下车站的顶梁部位的结构及其施工方法。

背景技术

随着经济的发展和人口的增加，使城市的运行与发展受到土地与环境日益增多的制约，地下空间作为资源必须开发。地下工程大发展已成为世界土木界的主流，地铁的建设是其重要组成部分。地铁车站传统的明挖法严重干扰交通，破坏环境，大量建筑物与管线不易拆迁，拆迁成本高；而盾构法虽然解决了这些难题，但其灵活性差，特别是昂贵的盾构机械，会大大提高工程造价。目前，浅埋暗挖法在全国类似地层和各种地下工程中得到广泛应用。浅埋暗挖法是一种在离地表很近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的方法，其具有造价低、拆迁少、灵活多变、无须太多专用设备及不干扰地面交通和周围环境等特点。

地铁暗挖车站为控制地面沉降变形等现象，一般采用PBA法（别称洞桩法）。地铁车站施工过程中，顶梁部位一般采用自下而上的浇筑方法，即从顶梁模板的底部灌入混凝土，随着混凝土体积的增加，一直灌注到顶梁的顶部，此方法浇筑的二衬混凝土常常存在浇筑不密实的现象，造成了顶梁强度低及其二衬混凝土的自防水性能低的缺陷；同时，位于顶梁部位的防水板与临时支护结构相接触的接头部分在拆除临时支护结构时容易遭到破坏，影响了该防水板的防水性，易在顶梁处造成漏水，严重时会造成隧道坍塌，影响了工程质量及耐久性，对于修复难度极大的地下工程此矛盾更为突出。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何解决暗挖法地下车站施工过程中顶梁部位混凝土浇筑不密实的现象，及进一步解决顶梁部位施工过程中其防水板与临时支护的接头部分易损坏的缺陷。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种地下车站顶梁部位的结构，包括顶梁、拱部、防水板和二次浇筑空间；所述顶梁顶部的两侧分别设有拱接头，所述拱接头与地下车站的主体拱部相连接，所述防水板铺设在所述顶梁的顶部，所述防水板与拱部之间为预留的二次浇筑空间，所述二次浇筑空间在后期回填混凝土。

其中，所述防水板的上、下表面设有保护层。

其中，所述拱接头由上、下两部分组成，下部分为相对于上部分的凸起部分。

其中，所述二次浇筑空间的高度大于或等于0.8m。

本发明提供一种地下车站顶梁部位的施工方法，包括：

步骤1、导洞挖掘，搭建导洞两侧的临时支护结构及拱部，并搭建顶梁浇筑模板，所述顶梁浇筑模板的顶部设置有与地下车站的主体拱部相连的拱接头的预留浇筑空间，所述顶梁浇筑模板的顶部与所述导洞的拱部预留二次浇筑空间；

步骤2、从二次浇筑空间中由上而下对所述顶梁浇筑模板的内部空间进行混凝土浇筑，在混凝土浇筑的同时进行振捣，待浇筑完成后，拆除外部结构的顶梁浇筑模板后形成了顶梁；

步骤3、在所述顶梁的顶部铺设防水板；

步骤4、对二次浇筑空间进行二次混凝土填充；

步骤5、二次混凝土浇筑完成后，拆除导洞两侧的临时支护结构，然后进行后续的地下车站防水板接合及地下车站的主体拱部后续施工建造的步骤。

其中，所述步骤3还包括，防水板两端设有预留接头，所述预留接头为防水板的折弯段，所述预留接头静态下搭在所述拱接头的端面上；所述拱接头与导洞两侧的临时支护结构之间预留有缓冲空间，在所述缓冲空间中临时填充有缓冲材料，所述缓冲空间上方为二次浇筑空间。

其中，所述防水板两端的预留接头的上表面铺设有保护板。

其中，所述步骤5还包括，缓冲材料清除步骤，预留接头的保护板拆除的步骤，将防水板的预留接头翻转顺直后搭接在所述导洞的拱部的端面的步骤。

其中，所述防水板的上、下表面设有保护层。

其中，所述二次浇筑空间的高度大于或等于0.8m。

（三）有益效果

上述技术方案提供的一种地下车站顶梁部位的结构及其施工方法，在顶梁与拱部之间预留二次浇筑空间，在二次浇筑空间中由上而下地对顶梁进行混凝土浇筑及振捣，确保顶梁混凝土浇筑密实，以确保顶梁的浇筑质量和防水性能；进一步地，在防水板与临时支护结构相接触的部位采用预留接头，并在该预留接头和临时支护结构之间采用缓冲材料进行隔离，以缓冲在拆除临时支护结构时防水板预留接头所受到的冲击，避免对该预留接头部位的损坏，保证了防水板预留接头处的防水性能。

附图说明

图1是本发明地下车站顶梁部位浇筑前的结构示意图；

图2是本发明图1的局部放大图；

图3是本发明地下车站顶梁部位浇筑后与车站主体拱部连接图。

其中，1、导洞；2、拱部；3、顶梁；4、防水板；5、二次浇筑空间；6、临时支护结构；7、拱接头；8、预留接头；9、缓冲空间；10、保护层；11、拱接头的上部分；12、拱接头的下部分；13、保护板；14、地下车站主体拱部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图3，本发明一种暗挖法地下车站顶梁部位的结构，包括顶梁3、拱部2、防水板4和二次浇筑空间5，顶梁3顶部的两侧分别设有拱接头7，拱接头7与地下车站的主体拱部14相连接，防水板4铺设在顶梁3的顶部，防水板4与拱部2之间预留二次浇筑空间5，二次浇筑空间5在后期回填混凝土。该二次浇筑空间5的大小根据实际操作情况而定，其高度大于或者等于0.8m，优选为1.2m，以确保操作人员可以在该二次浇筑空间5进行顶梁3的混凝土浇筑。本实施例增设二次浇筑空间5来对顶梁3进行由上而下的混凝土浇筑，确保顶梁部位混凝土浇筑密实，确保了顶梁3的质量和防水性能。其中，防水板4由具有防水功能的材料制成，如：橡胶、塑料材料等。进一步地，本实施例为了使该顶梁结构的拱接头7与地下车站主体拱部的连接处牢固，拱接头7由上、下两部分11、12组成，下部分11为相对于上部分12的凸起部分。

为了保护防水板4的上、下表面不受外界的磨损而保证其耐久性，且进一步加强其防水性能，本实施例在防水板4的上、下表面设有保护层10，该保护层10可采用无纺布等缓冲材料。

如图1和图2，一种暗挖法地下车站顶梁部位的施工方法，包括：

步骤1、导洞挖掘，搭建导洞两侧的临时支护结构6及拱部2，并搭建顶梁浇筑模板，顶梁浇筑模板的顶部设置有与地下车站主体拱部14相连的拱接头7的预留浇筑空间，顶梁浇筑模板的顶部与导洞的拱部2预留有二次浇筑空间5；

步骤2、从二次浇筑空间中将混凝土由上而下地灌入顶梁浇筑模板的内部空间并对其进行混凝土浇筑并在浇筑的过程同时进行振捣，待浇筑完成后，拆除顶梁浇筑模板后即形成了如图1中的顶梁3的结构；

步骤3、在顶梁3的顶部铺设防水板4；

步骤4、对二次浇筑空间5进行二次混凝土填充；

步骤5、二次混凝土浇筑完成后，拆除导洞两侧的临时支护结构，然后进行后续的地下车站的防水板的接合及地下车站的主体拱部14后续施工建造的步骤。

本实施例在预留二次浇筑空间5中对顶梁3进行由上而下的混凝土浇筑，确保顶梁部位混凝土浇筑的密实，确保了顶梁3的质量和防水性能。

其中，本实施例为了使该顶梁结构的拱接头7与地下车站主体拱部的连接处牢固，拱接头7由上、下两部分11、12组成，下部分11为相对于上部分12的凸起部分。为了进一步保护防水板4的上、下表面不受外界的磨损而保证其耐久性，以加强其防水性能，本实施例在防水板4的上、下表面设有保护层10，该保护层10可采用无纺布等缓冲材料制成。上述的二次浇筑空间5的大小根据实际操作情况而定，其高度大于或者等于0.8m，优选为1.2m，以确保操作人员可以在该二次浇筑空间5进行顶梁3的混凝土浇筑。上述的二次混凝土浇筑采用低标度的混凝土。

本实施例为了避免防水板4直接与导洞1两侧的临时支护结构6直接接触，以保证在拆除两侧的临时支护结构6中不对防水板4造成损坏以保证防水板4的防水性能及防水性能的耐久性，在上述步骤3中，在防水板4两端与临时支护结构6相接触的部位设有预留接头8，该预留接头8为防水板4的折弯段，预留接头8在静态下位于顶梁3顶部两侧的拱接头7处，经往上翻转后搭在导洞1的拱部2的端面，从而使二次浇筑空间5形成一个封闭的防水空间。拱接头7和导洞1侧面的临时支护结构6之间预留缓冲空间9，在该缓冲空间9内临时填充有缓冲材料，该缓冲材料可为粗砂粒等，填充缓冲材料主要为了在拆除临时支护结构6时，对防水板4的预留接头8起到缓冲的作用，以减少对预留接头8的损坏。该缓冲空间9的上面为二次浇筑空间5，其内的缓冲材料在二次浇筑空间5完成二次混凝土浇筑后清除。在将缓冲空间9内的缓冲材料清楚后，将预留接头8向上翻转与导洞拱部2的端面搭接，此时，可进行后续的地下车站的防水板的接合和地下车站主体拱部14后续的施工建造。

为了使防水板4两端的预留接头8与缓冲材料接触的表面在二次浇筑空间5的二次混凝土浇筑时不受缓冲材料撞击的磨损，以进一步减少拆除临时支护结构6时对防水板4处的预留接头8的冲击，该预留接头8的上表面设有可拆除的保护板13，该保护板可为钢板等具有一定刚性的板材，该保护板13的厚度为5-20mm，优选为5mm，该保护板在缓冲空间9的缓冲材料清除后拆除。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种地下车站顶梁部位的施工方法，其特征在于，包括：

步骤1、导洞挖掘，搭建导洞两侧的临时支护结构及拱部，并搭建顶梁浇筑模板，所述顶梁浇筑模板的顶部设置有与地下车站的主体拱部相连的拱接头的预留浇筑空间，其中，所述拱接头由上、下部分组成，所述拱接头的下部分为相对上部分的凸起部分，所述顶梁浇筑模板的顶部与所述导洞的拱部预留二次浇筑空间；

步骤2、从能够供人工操作的二次浇筑空间中将混凝土由上而下灌入所述顶梁浇筑模板的内部空间以实现混凝土浇筑，并在混凝土浇筑的同时进行振捣，待浇筑完成后，拆除外部结构的顶梁浇筑模板后形成了顶梁；

步骤3、在所述顶梁的顶部铺设防水板；

步骤4、对二次浇筑空间进行二次混凝土填充；

步骤5、二次混凝土浇筑完成后，拆除导洞两侧的临时支护结构，然后进行后续的地下车站防水板接合及地下车站的主体拱部后续施工建造的步骤。

2.如权利要求1所述的地下车站顶梁部位的施工方法，其特征在于，所述步骤3还包括，防水板两端设有预留接头，所述预留接头为防水板的折弯段，所述预留接头静态下搭在所述拱接头的端面上；所述拱接头与导洞两侧的临时支护结构之间预留有缓冲空间，在所述缓冲空间中临时填充有缓冲材料，所述缓冲空间上方为二次浇筑空间。

3.如权利要求2所述的地下车站顶梁部位的施工方法，其特征在于，所述防水板两端的预留接头的上表面铺设有保护板。

4.如权利要求3所述的地下车站顶梁部位的施工方法，其特征在于，所述步骤5还包括，缓冲材料清除步骤，预留接头的保护板拆除的步骤，将防水板的预留接头翻转顺直后搭接在所述导洞的拱部的端面的步骤。

5.如权利要求1所述的地下车站顶梁部位的施工方法，其特征在于，所述防水板的上、下表面设有保护层。

6.如权利要求1所述的地下车站顶梁部位的施工方法，其特征在于，所述二次浇筑空间的高度大于或等于0.8m。

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