CN103469817B - 一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，包括以下步骤：一、底板开孔降水施工，过程如下：101、降水井管安装；102、降水：通过多个降水井管进行降水施工，直至将底板下方的地下水降至设计深度；二、车站主体结构扩宽施工：对所扩建地铁车站主体结构进行扩宽施工，过程如下：201、新地下连续墙施工、202、扩宽施工，包括步骤：扩宽节段划分、一期扩宽节段扩宽施工和二期扩宽节段扩宽施工；203、新侧墙施工。本发明方法步骤简单、设计合理、实现方便且投入成本较低、施工进度快、施工效果好，有效解决了地铁车站扩建施工中存在的已恢复水压的既有底板上开孔降水困难的难题。
Description
技术领域
本发明属于地铁车站主体结构扩建技术领域，尤其是涉及一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法。
背景技术
对地铁车站深基坑进行施工时，通常采用地下连续墙的施工方法进行施工。新建地铁施工过程中，通常需对既有地铁线进行扩建，如当需对既有地铁线的一站一区间进行扩建时，由于区间线路的调整，客观上要求对既有地铁车站的结构进行加长加宽扩建以满足结构限界的需求。由于既有地铁车站已投入使用一定时间，地下水已充分补给，车站底板以下的水压已恢复，车站主体结构整体受到地下水的浮力。因而，对既有地铁车站主体结构进行扩建前，需降低车站底板下的水头压力，即在既有地铁车站主体结构的底板上进行开孔降水。目前，基坑降水均为在地面打设降水井，不存在降水井喷涌的问题，但在地面以下二三十米深处开孔打井无先列。其中，降水井按降水功能可分为潜水井和承压井，一般孔径均为273mm，开孔直径一般为600mm，在地下二三十米深的底板上开大口径的孔洞存在耗时长、风险大等施工难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其方法步骤简单、设计合理、实现方便且投入成本较低、施工进度快、施工效果好，有效解决了地铁车站扩建施工中存在的已恢复水压的既有底板上开孔降水困难的难题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，所扩建的地铁车站主体结构包括底板、布设在底板左右两侧上方的左侧墙一与右侧墙一、位于底板正上方的顶板和布设在顶板与底板之间的中板，所述中板的数量为一个或多个，多个所述中板由上至下布设在顶板与底板之间，所述底板、顶板和中板的左右两侧均与左侧墙一和右侧墙一连接为一体；所述底板与位于其上方的中板之间、顶板与位于其下方的中板之间以及上下相邻两个所述中板之间均通过立柱进行支撑，其特征在于该方法包括以下步骤：
步骤一、底板开孔降水施工，过程如下：
步骤101、降水井管安装：在底板上的多个降水点位分别安装一个降水井管；多个所述降水井管的安装方法均相同，先采用开孔降水施工装置由上至下钻取一个供所述降水井管安装的竖向钻孔，再将所述降水井管由上至下装入所述竖向钻孔内；
所述开孔降水施工装置包括钻机、下部固定在底板上的下套管、固定在下套管正上方的T型三通阀门和固定在所述T型三通阀门上方的上套管，所述钻机固定在中板上且所述钻机所处的中板为钻机固定中板；所述T型三通阀门的三个接口分别为上部接口、位于上部接口正下方的下部接口和位于所述上部接口与所述下部接口之间的侧部接口，所述下套管的上端口与所述下部接口密封连接，所述上套管的下端口与所述上部接口密封连接，所述上套管顶端固定在所述钻机固定中板底部；所述上套管、下套管和所述钻机的钻杆均呈竖直向布设，所述钻杆由上至下分别自所述上套管、所述T型三通阀门和下套管内穿过，所述钻杆底端安装有钻头；位于所述钻机固定中板下方的中板上开有供所述上套管穿过的通孔；所述底板上设置有供下套管下部安装的安装孔，所述安装孔的孔径大于下套管的外径；所述侧部接口通过水管接至集水池；对所述竖向钻孔进行钻孔时，过程如下：
步骤Ⅰ、下套管安装：将下套管由上至下装入底板上预先开凿的所述安装孔内；
步骤Ⅱ、钻杆下放：将所述T型三通阀门调整至所述上部接口与所述下部接口相连通，再将钻杆由上至下下放至下套管底部；
步骤Ⅲ、钻进：启动所述钻机由上至下进行钻进，并获得所述竖向钻孔；
步骤102、降水：通过多个所述降水井管进行降水施工，直至将底板下方的地下水降至设计深度；
步骤二、车站主体结构扩宽施工：对所扩建地铁车站主体结构进行扩宽施工。
上述一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征是：步骤101中多个所述降水井管均为双层桥式滤水井管，所述双层桥式滤水井管包括内层桥式滤水管、同轴套装在内层桥式滤水管外侧的外层桥式滤水管和填充于内层桥式滤水管与外层桥式滤水管的滤料。
上述一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征是：步骤101中将所述降水井管由上至下装入所述竖向钻孔内时，边下放边在所述降水井管外侧缠绕过滤布。
上述一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征是：步骤101中所述上套管和下套管均为金属管，所述下套管中部套装有对其进行限位的环形钢板，所述环形钢板焊接固定在下套管上，所述环形钢板通过膨胀螺栓固定在底板上；所述开孔降水施工装置还包括多道分别对下套管进行固定的斜向支撑筋，多道所述斜向支撑筋沿圆周方向进行布设；所述斜向支撑筋顶端焊接在下套管上且其底端焊接固定在底板内的钢筋上；步骤101中将所述降水井管由上至下装入所述竖向钻孔内后，还需采用空气压缩机进行洗井；步骤Ⅰ中将下套管由上至下装入所述安装孔内后，还需采用速凝水泥对下套管与所述安装孔孔壁之间的空隙进行密实填充。
上述一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征是：所述外层桥式滤水管的直径为180mm～200mm，内层桥式滤水管的直径为140mm～160mm；所述竖向钻孔的孔径为220mm～260mm。
上述一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征是：所述左侧墙一左侧设置有左侧地下连续墙一，所述右侧墙一右侧设置有右侧地下连续墙一，所述左侧地下连续墙一和右侧地下连续墙一均为需拆除的原地下连续墙，所述左侧墙一和右侧墙一均为需拆除的原侧墙；步骤二对所扩建地铁车站主体结构进行扩宽施工时，包括以下步骤：
步骤201、新地下连续墙施工：对扩建后地铁车站主体结构的地下围护结构进行施工，所述地下围护结构包括位于左侧地下连续墙一左侧的左侧地下连续墙二和位于右侧地下连续墙一右侧的右侧地下连续墙二；
步骤202、扩宽施工：由上至下对顶板、中板和底板分别进行扩宽施工，所述顶板、中板和底板均为需扩宽板，并且顶板、中板和底板的扩宽施工方法均相同；对所述需扩宽板进行扩宽施工时，过程如下：
步骤2021、扩宽节段划分：沿所扩建地铁车站主体结构的纵向延伸方向，由前至后将所述需扩宽板分为多个一期扩宽节段，多个所述一期扩宽节段由前至后进行布设且前后相邻两个所述一期扩宽节段之间均通过一个二期扩宽节段进行分隔；
步骤2022、一期扩宽节段扩宽施工：对步骤201中所述需扩宽板中的多个所述一期扩宽节段分别进行扩宽施工，多个所述一期扩宽节段的扩宽施工方法均相同；对所述一期扩宽节段进行施工时，先对所述一期扩宽节段的左右两侧边缘与位于其下方的左侧墙一、左侧地下连续墙一、右侧墙一和右侧地下连续墙一进行破除，再在破除后的一期扩宽节段的左右两侧与左侧地下连续墙二和右侧地下连续墙二之间分别施工一期加宽段；
步骤2023、二期扩宽节段扩宽施工：待多个所述一期扩宽节段均扩宽后，对步骤201中所述需扩宽板中的多个所述二期扩宽节段分别进行扩宽施工，并且多个所述二期扩宽节段的扩宽施工方法均与步骤2021中所述一期扩宽节段的扩宽施工方法相同；待多个所述二期扩宽节段均扩宽后，获得扩宽完成的已扩宽板；
步骤2024、按照步骤2021至步骤2023中所述的扩宽施工方法，对位于步骤2021中所述需扩宽板下方的下一个需扩宽板进行扩宽施工；
步骤2025、一次或多次重复步骤2024，直至完成所扩建地铁车站主体结构中所有需扩宽板的扩宽施工过程；
步骤203、新侧墙施工：在步骤202中扩宽施工完成后的多个所述已扩宽板的左右两侧分别施工左侧墙二和右侧墙二。
上述一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征是：步骤2022中对所述需扩宽板进行扩宽施工之前，先在所述需扩宽板中多个所述二期扩宽节段的左右两侧分别施工混凝土传力带，多个所述二期扩宽节段左右两侧施工所述混凝土传力带的施工方法均相同；对所述混凝土传力带进行施工时，先挖除所述二期扩宽节段左侧的左侧地下连续墙一与左侧地下连续墙二之间以及其右侧的右侧地下连续墙一与右侧地下连续墙二之间的土体，再在挖除土体后的左侧地下连续墙一与左侧地下连续墙二之间以及地下连续墙一与右侧地下连续墙二之间浇筑混凝土，形成混凝土传力带。
上述一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征是：步骤202中对顶板和中板进行扩宽施工过程中，步骤2022中在破除后的一期扩宽节段的左右两侧与左侧地下连续墙二和右侧地下连续墙二之间分别施工一期加宽段时，还需同步对所述一期加宽段下方的所述侧墙节段的顶部墙体进行施工，所述顶部墙体与所述一期加宽段浇筑为一体，所述顶部墙体的高度为0.2m～0.5m。
上述一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征是：步骤2023中进行二期扩宽节段扩宽施工时，待多个所述一期扩宽节段均扩宽后且所施工一期加宽段均达到设计强度后，再对步骤201中所述需扩宽板中的多个所述二期扩宽节段分别进行扩宽施工；
步骤2022中对所述一期扩宽节段的左右两侧边缘与位于其下方的左侧墙一和右侧墙一进行破除之前，先在一期扩宽节段的左右两侧需破除部分下方搭设支撑架一；待所述一期扩宽节段的左右两侧边缘与位于其下方的左侧墙一和右侧墙一破除后，由上至下挖除左侧地下连续墙一与左侧地下连续墙二之间以及右侧墙一与右侧地下连续墙二之间的土体，直至土体上表面与破除后的左侧墙一顶部相平齐；之后，在破除后的左侧墙一和右侧墙一上方分别搭设用于施工所述一期加宽段的支撑架二；然后，利用支撑架二对所述一期加宽段进行浇筑施工；
步骤2022中对所述一期加宽段进行浇筑施工时，先在已搭设完成的支撑架二上方支立支立用于浇筑所述一期加宽段的成型模板，再在破除后的一期扩宽节段左侧与左侧地下连续墙二之间以及破除后的一期扩宽节段右侧与右侧地下连续墙二之间绑扎用于施工所述一期加宽段的钢筋笼，所述一期扩宽节段左右两侧的外露钢筋与所述钢筋笼绑扎固定为一体，所述左侧地下连续墙二和右侧地下连续墙二的内侧壁上均预埋有用于连接所述钢筋笼的钢筋接驳器和/或均植有用于连接所述钢筋笼的植筋。
上述一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征是：步骤203中所述左侧墙二和所述右侧墙二均通过中板由上至下分为多个侧墙节段，多个所述侧墙节段的数量为N+1，其中N为中板的数量；所述顶板、中板和底板通过多个所述侧墙节段紧固连接为一体；步骤203中对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工时，由上至下对所述左侧墙二和所述右侧墙二中的多个所述侧墙节段分别进行施工；所述左侧墙二和所述右侧墙二的施工过程同步进行；
步骤203中对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工过程中，当所述左侧墙二与左侧地下连续墙二之间的净距大于1000mm时，还需在施工完成的所述左侧墙二与左侧地下连续墙二之间浇筑素混凝土，并相应获得填充于所述左侧墙二与左侧地下连续墙二之间的混凝土填充结构；相应地，当所述右侧墙二与右侧地下连续墙二之间的净距大于1000mm时，还需在施工完成的所述右侧墙二与右侧地下连续墙二之间浇筑素混凝土，并相应获得填充于所述右侧墙二与右侧地下连续墙二之间的混凝土填充结构。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、底板开孔降水方法简单、实现方便，能保证在地表下二三十米深处底板的开孔安全，防止地下水喷涌及深层承压水突涌。
2、底板开孔降水方法的降水效果良好，降水井口径虽小，但采用自身带滤水工程的井口，单井抽水面积比传统降水井的单井抽水面积要大。并且，安全可靠，消除了在底板上开孔可能造成的承压水突涌等安全隐患。
3、因底板开孔水头压力较大，在打穿底板时要设置下套管，下套管的高度要高于地下水位高度，下套管采取措施固定在底板上，出于安全考虑，在底部套管处接三通球阀。根据力学原理，开孔直径越大，水压力越大。为保证开孔安全，开孔直径比一般降水井直径要小，但直径越小，降水效果越差，本发明采用双层桥式滤水管加滤料的降水管能进行有效降水，有效解决了传统钻井施工不能在已恢复水压的既有底板上开孔降水的难题。
4、扩宽施工步骤简单、施工方便且实现方便，投入成本低。
5、目前对车站结构扩建施工时，需要先部分破除原有车站结构，然后接宽扩大到设计要求的宽度范围，从而完成扩建施工任务；但实际进行扩宽扩建施工过程中，按照盖挖逆做的方式进行扩建施工，受力体系转换复杂，尤其当开挖深度较大（车站开挖深度达到23m）时，受力体系转换更为复杂。开挖过程中，必须对围护结构进行支撑，但是采用盖挖法施工时，所架设的围护支撑对后续施工进度及可操作性造成很大影响。但本发明采用以板代撑的受力转换方式对地下围护结构进行支撑，突破了盖挖法施工空间较小，施工工序繁杂，难度较大的局限性；同时，也避免了架设围护支撑对后续施工进度及可操作性造成的影响。通过改善支撑工序，节约了大量的材料和人工等费用，减少了成本支出，取得了较大的经济收益。因而，本发明所采用的施工方法经济效益良好，省去了由于拆架支撑而需要投入的机械及物资费用以及耽误的工期
6、扩宽施工过程安全可靠，减少了架设支撑等大型构件时所带来的安全隐患发生几率，因而消除了支撑架拆时存在的大型构件吊装及安装的安全隐患。并且，扩宽施工过程紧凑、高效，不需拆架支撑，只是对施工顺序及关键部位进行改进与调整，以板代撑新型受力转换工法代替传统围护结构支撑架设的施工方法，极大程度上节约了工期，获取了良好的经济和社会收益。
7、底板开孔降水方法与扩宽施工方法的实用价值高且推广应用前景广泛，所采用的底板开孔降水方法有效解决了传统钻井施工不能在已恢复水压的既有底板上开孔降水的难题；地铁车站扩建过程中，所采用车站主体结构扩宽施工方法在板结构本身不受影响的情况下，不增设内支撑，仅以结构本身实现受力的转换，比增设支撑的施工方法更加高效、经济、安全。
综上所述，本发明方法步骤简单、设计合理、实现方便且投入成本较低、施工进度快、施工效果好，有效解决了地铁车站扩建施工中存在的已恢复水压的既有底板上开孔降水困难的难题。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的方法流程框图。
图2为本发明所扩建地铁车站主体结构的结构示意图。
图3为本发明支撑架一与支撑架二的搭设位置示意图。
图3-1为本发明T型三通球阀处于关闭状态时的结构示意图。
图3-2为本发明T型三通球阀处于工作状态时的结构示意图。
图3-3为本发明T型三通球阀处于分流工作状态时的结构示意图。
图3-4为本发明T型三通球阀处于停机状态时的结构示意图。
图4为本发明一期加宽段的结构示意图。
图5为本发明一期扩宽节段破除后的施工状态参考图。
图6为本发明一期加宽段施工完成后的施工状态参考图。
图7为本发明二期扩宽节段破除后的施工状态参考图。
图8为本发明中板破除之前的施工状态参考图。
图9为本发明开孔降水施工装置的使用状态参考图。
图10为本发明双层桥式滤水管的结构示意图。
附图标记说明:
1—底板； 2—顶板； 3—中板；
4-1—左侧墙一； 4-2—右侧墙一； 5—立柱；
6-1—左侧地下连续墙一；6-2—右侧地下连续墙一；
7-1—左侧地下连续墙二；7-2—右侧地下连续墙二；
8-1—一期扩宽节段； 8-2—二期扩宽节段； 9-1—支撑架一；
9-2—支撑架二； 10—钢筋接驳器； 10-1—法兰盘；
10-2—T型三通球阀； 10-3—紧固螺丝； 10-4—环形密封垫；
10-5—下套管； 10-6—斜向支撑筋； 10-7—膨胀螺栓；
10-8—环形钢板； 10-9—侧部接口； 10-10—钻杆；
10-11—速凝水泥； 10-12—钻头； 11-1—一期加宽段；
12—外层桥式滤水管； 13—滤料； 14—内层桥式滤水管。
具体实施方式
如图1所示的一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，所扩建的地铁车站主体结构包括底板1、布设在底板1左右两侧上方的左侧墙一4-1与右侧墙一4-2、位于底板1正上方的顶板2和布设在顶板2与底板1之间的中板3，所述中板3的数量为一个或多个，多个所述中板3由上至下布设在顶板2与底板1之间，所述底板1、顶板2和中板3的左右两侧均与左侧墙一4-1和右侧墙一4-2连接为一体；所述底板1与位于其上方的中板3之间、顶板2与位于其下方的中板3之间以及上下相邻两个所述中板3之间均通过立柱5进行支撑，详见图2，该方法包括以下步骤：
步骤一、底板开孔降水施工，过程如下：
步骤101、降水井管安装：在底板1上的多个降水点位分别安装一个降水井管；多个所述降水井管的安装方法均相同，先采用开孔降水施工装置由上至下钻取一个供所述降水井管安装的竖向钻孔，再将所述降水井管由上至下装入所述竖向钻孔内。
如图9所示，所述开孔降水施工装置包括钻机、下部固定在底板1上的下套管10-5、固定在下套管10-5正上方的T型三通阀门和固定在所述T型三通阀门上方的上套管，所述钻机固定在中板3上且所述钻机所处的中板3为钻机固定中板。所述T型三通阀门的三个接口分别为上部接口、位于上部接口正下方的下部接口和位于所述上部接口与所述下部接口之间的侧部接口10-9，所述下套管10-5的上端口与所述下部接口密封连接，所述上套管的下端口与所述上部接口密封连接，所述上套管顶端固定在所述钻机固定中板底部。所述上套管、下套管10-5和所述钻机的钻杆10-10均呈竖直向布设，所述钻杆10-10由上至下分别自所述上套管、所述T型三通阀门和下套管10-5内穿过，所述钻杆10-10底端安装有钻头10-12。位于所述钻机固定中板下方的中板3上开有供所述上套管穿过的通孔。所述底板1上设置有供下套管10-5下部安装的安装孔，所述安装孔的孔径大于下套管10-5的外径。所述侧部接口10-9通过水管接至集水池；对所述竖向钻孔进行钻孔时，过程如下：
步骤Ⅰ、下套管安装：将下套管10-5由上至下装入底板1上预先开凿的所述安装孔内。
步骤Ⅱ、钻杆下放：将所述T型三通阀门调整至所述上部接口与所述下部接口相连通，再将钻杆10-10由上至下下放至下套管10-5底部。
步骤Ⅲ、钻进：启动所述钻机由上至下进行钻进，并获得所述竖向钻孔。
步骤102、降水：启动所述抽水泵，并通过多个所述降水井管进行降水施工，直至将底板1下方的地下水降至设计深度。
步骤二、车站主体结构扩宽施工：对所扩建地铁车站主体结构进行扩宽施工。
本实施例中，如图10所示，步骤101中多个所述降水井管均为双层桥式滤水井管，所述双层桥式滤水井管包括内层桥式滤水管14、同轴套装在内层桥式滤水管14外侧的外层桥式滤水管12和填充于内层桥式滤水管14与外层桥式滤水管12的滤料13。实际使用时，所述滤料13为用以水处理设备中的进水过滤的粒状材料，通常指石英砂，白煤或矿石等。
实际加工时，所述外层桥式滤水管12的直径为180mm～200mm，内层桥式滤水管14的直径为140mm～160mm；所述竖向钻孔的孔径为220mm～260mm。
本实施例中，所述外层桥式滤水管12的直径为190mm，内层桥式滤水管14的直径为150mm，所述竖向钻孔的孔径为240mm。所述钻头10-12的直径为240mm。
实际使用时，可以根据具体需要，对所述外层桥式滤水管12和内层桥式滤水管14的直径进行相应调整。
步骤101中将所述降水井管由上至下装入所述竖向钻孔内时，边下放边在所述降水井管外侧缠绕过滤布。
实际施工时，所述过滤布为土工布，也可以采用其它类型的过滤材料。本实施例中，所述土工布为70目的土工布。
本实施例中，所述T型三通阀门为T型三通球阀10-2。结合图3-1、图3-2、图3-3和图3-4，所述T型三通球阀10-2为T型流道的4面阀座球阀其受力平衡，能够保证闭止通道上可靠密封。并且，所述T型三通球阀10-2操作方便，开关迅速，针对开孔降水，可使用四种工作状态。
实际使用过程中，当T型三通球阀10-2处于如图1所示的关闭状态时，地下水不会流出；当T型三通球阀10-2处于如图2所示的工作状态时，钻杆10-10能通过球阀直至将底板1打穿；当T型三通球阀10-2处于如图3所示的分流工作状态时，当所述钻机向下钻进过程中，遇到的水压阻力较大时，可通过此状态分流减小钻进阻力，其中侧部接口10-9的为减小水压；当T型三通球阀10-2处于如图4所示的停机状态，当钻机因其他原因停机时，可通过此状态减小底板1下方水压力。
本实施例中，所述上套管和下套管10-5均为金属管，所述下套管10-5中部套装有对其进行限位的环形钢板10-8，所述环形钢板10-8焊接固定在下套管10-5上，所述环形钢板10-8通过膨胀螺栓10-7固定在底板1上。
本实施例中，在环形钢板10-8上布设加劲肋。
实际加工时，所述下套管10-5的长度为0.8m～1.5m。所述下套管10-5的外径为250mm～400mm。本实施例中，所述上套管和下套管10-5的管径和壁厚均相同，所述上套管和下套管10-5的管径均为273mm且其壁厚为8mm。
同时，所述开孔降水施工装置还包括多道分别对下套管10-5进行固定的斜向支撑筋10-6，多道所述斜向支撑筋10-6沿圆周方向进行布设；所述斜向支撑筋10-6顶端焊接在下套管10-5上且其底端焊接固定在底板1内的钢筋上。
步骤101中将下套管10-5由上至下装入所述安装孔内后，还需采用速凝水泥10-11对下套管10-5与所述安装孔孔壁之间的空隙进行密实填充。也就是说，所述下套管10-5通过环形钢板10-8与膨胀螺栓10-7固定在底板1上且其周围用4根直径为Φ25mm的斜向支撑筋10-6进行对称加固，下套管10-5与所述安装孔孔壁之间的空隙用速凝水泥10-11填充密实。
本实施例中，步骤101中所述钻机为地质钻机，并且所述地质钻机为300型地质钻机。实际施工时，所述钻机也可以采用其它型号的地质钻机。
本实施例中，步骤Ⅲ中启动所述钻机由上至下进行钻进时，先采用金刚石钻头进行钻进直至将底板1穿透；之后，再采用麻花钻头进行钻进直至钻进至设计孔深。步骤101中将所述降水井管由上至下装入所述竖向钻孔内后，还需采用空气压缩机进行洗井。
综上，实际施工时，步骤Ⅰ中开凿所述安装孔之前，先通过测量放线在底板1上放出降水井井位；之后，采用风镐在底板1上剔除以降水井井位为中心，直径350mm且深500mm的圆孔作为所述安装孔；然后，在所述圆孔正中放置一根直径273mm且长1.5m左右的下套管10-5，并且所述下套管10-5与所述圆孔之间的缝隙用速凝水泥10-11填充密实。随后，在下套管10-5一周焊接环形钢板10-8，并通过膨胀螺栓10-7将下套管10-5固定在底板1上。为保证下套管10-5的稳定性，对称增设4道斜向支撑筋10-6。然后，在所述下套管10-5上安装T型三通球阀10-2，并通过上套管接至所述钻机固定中板上，待所述300型地质钻机就位后，在所述上套管内下放钻杆10-10至T型三通球阀10-2，此时先将T型三通球阀10-2调整为如图2所示的工作状态，再继续下钻杆10-10至底板1中部。最后，启动所述钻机并采用采用金刚石钻头进行钻孔直至将底板1钻透；待底板1全部钻透后，换上麻花钻头，钻进土体至降水井设计标高下方0.5m左右的位置；之后提钻，并下放所述双层桥式滤水管，边下放边在双层桥式滤水管外侧缠绕一层70目的土工布；待所述双层桥式滤水管下放完成后，采用空气压缩机进行洗井，并进行试抽。
本实施例中，所述下套管10-5的上端口与所述下部接口之间以及所述上套管的下端口与所述上部接口之间均通过法兰盘10-1进行连接。
实际使用时，所述下套管10-5的上端口与所述下部接口之间以及所述上套管的下端口与所述上部接口之间均通过多个沿圆周方向布设的紧固螺丝10-3进行紧固连接，所述下套管10-5的上端口与所述下部接口之间以及所述上套管的下端口与所述上部接口之间均垫装有环形密封垫10-4。
本实施例中，所述左侧墙一4-1左侧设置有左侧地下连续墙一6-1，所述右侧墙一4-2右侧设置有右侧地下连续墙一6-2，所述左侧地下连续墙一6-1和右侧地下连续墙一6-2均为需拆除的原地下连续墙，所述左侧墙一4-1和右侧墙一4-2均为需拆除的原侧墙。
本实施例中，所述中板3的数量为两个，两个所述中板3分别为上中板和位于所述上中板下方的下中板。其中，所述顶板2的厚度为0.8m，所述左侧墙一4-1和右侧墙一4-2的厚度为0.7m且二者均全部凿除，两个所述中板3的厚度均为0.4m，底板1的厚度为1m。步骤二对所扩建地铁车站主体结构进行扩宽施工时，包括以下步骤：
步骤201、新地下连续墙施工：对扩建后地铁车站主体结构的地下围护结构进行施工，所述地下围护结构包括位于左侧地下连续墙一6-1左侧的左侧地下连续墙二7-1和位于右侧地下连续墙一6-2右侧的右侧地下连续墙二7-2。
步骤202、扩宽施工：由上至下对顶板2、中板3和底板1分别进行扩宽施工，所述顶板2、中板3和底板1均为需扩宽板，并且顶板2、中板3和底板1的扩宽施工方法均相同；对所述需扩宽板进行扩宽施工时，过程如下：
步骤2021、扩宽节段划分：沿所扩建地铁车站主体结构的纵向延伸方向，由前至后将所述需扩宽板分为多个一期扩宽节段8-1，多个所述一期扩宽节段8-1由前至后进行布设且前后相邻两个所述一期扩宽节段8-1之间均通过一个二期扩宽节段8-2进行分隔。
步骤2022、一期扩宽节段扩宽施工：对步骤201中所述需扩宽板中的多个所述一期扩宽节段8-1分别进行扩宽施工，多个所述一期扩宽节段8-1的扩宽施工方法均相同；对所述一期扩宽节段8-1进行施工时，先对所述一期扩宽节段8-1的左右两侧边缘与位于其下方的左侧墙一4-1、左侧地下连续墙一6-1、右侧墙一4-2和右侧地下连续墙一6-2进行破除，再在破除后的一期扩宽节段8-1的左右两侧与左侧地下连续墙二7-1和右侧地下连续墙二7-2之间分别施工一期加宽段11-1，详见图5和图6。
步骤2023、二期扩宽节段扩宽施工：待多个所述一期扩宽节段8-1均扩宽后，对步骤201中所述需扩宽板中的多个所述二期扩宽节段8-2分别进行扩宽施工，并且多个所述二期扩宽节段8-2的扩宽施工方法均与步骤2021中所述一期扩宽节段8-1的扩宽施工方法相同；待多个所述二期扩宽节段8-2均扩宽后，获得扩宽完成的已扩宽板。
步骤2024、按照步骤2021至步骤2023中所述的扩宽施工方法，对位于步骤2021中所述需扩宽板下方的下一个需扩宽板进行扩宽施工。
步骤2025、一次或多次重复步骤2024，直至完成所扩建地铁车站主体结构中所有需扩宽板的扩宽施工过程。
步骤203、新侧墙施工：在步骤202中扩宽施工完成后的多个所述已扩宽板的左右两侧分别施工左侧墙二和右侧墙二。
实际施工时，步骤2021中所述一期扩宽节段8-1和二期扩宽节段8-2的长度均为4m～5m。本实施例中，所述一期扩宽节段8-1和二期扩宽节段8-2的长度均为4.5m。具体施工时，可根据实际需要，对一期扩宽节段8-1和二期扩宽节段8-2的长度进行相应调整。
本实施例中，所述底板1与位于其上方的中板3之间、顶板2与位于其下方的中板3之间以及上下相邻两个所述中板3之间的间距均为5m～6m。
综上，步骤2021至步骤2023中对顶板2、中板3和底板1进行扩宽施工时，采用以板代撑的方式进行受力体系转换。也就是说，在沿所扩建地铁车站主体结构的纵向延伸方向以4.5m为间隔，跳槽进行破除。
所扩建地铁车站主体结构的顶板2上预留盾构吊出孔的位置通过环框梁进行支撑，由于预留盾构吊出孔位置仅有所述环框梁进行支撑，因而无法实现跳槽破除进行以板代撑。本实施例中，步骤202中进行扩宽施工之前，先在所扩建地铁车站主体结构内架设临时钢支撑结构对所述环框梁进行支撑加固，所述环框梁与所述临时钢支撑结构紧固连接为一体。
本实施例中，所述环框梁与所述临时钢支撑结构之间通过钢板紧固连接为一体。
步骤2022中对所述需扩宽板进行扩宽施工之前，先在所述需扩宽板中多个所述二期扩宽节段8-2的左右两侧分别施工混凝土传力带，多个所述二期扩宽节段8-2左右两侧施工所述混凝土传力带的施工方法均相同；对所述混凝土传力带进行施工时，先挖除所述二期扩宽节段8-2左侧的左侧地下连续墙一6-1与左侧地下连续墙二7-1之间以及其右侧的右侧地下连续墙一6-2与右侧地下连续墙二7-2之间的土体，再在挖除土体后的左侧地下连续墙一6-1与左侧地下连续墙二7-1之间以及地下连续墙一6-2与右侧地下连续墙二7-2之间浇筑混凝土，形成混凝土传力带。
本实施例中，所述混凝土传力带的上表面与顶板2的上表面相平齐。
实际施工时，所述混凝土传力带的厚度为0.4m～0.6m。本实施例中，所述混凝土传力带的厚度为0.5m。实际施工时，可根据具体需要，对所述混凝土传力带的厚度进行相应调整。
本实施例中，浇筑所述混凝土传力带所用的混凝土为C30混凝土。
本实施例中，所述顶板2中每个所述二期扩宽节段8-2左右两侧所施工的所述混凝土传力带均对称布设在顶板2的纵向中心线两侧。
本实施例中，步骤2022中进行一期扩宽节段扩宽施工之前，先挖除顶板2上方且位于左侧地下连续墙二7-1和右侧地下连续墙二7-2之间的上覆土。
实际施工时，步骤2022中对所述一期扩宽节段8-1的左右两侧边缘与位于其下方的左侧墙一4-1和右侧墙一4-2进行破除时，所述一期扩宽节段8-1左右两侧边缘破除的宽度均为1.5m～2.5m，所述左侧墙一4-1和右侧墙一4-2破除的高度均为1m～2m。
本实施例中，步骤2022中对所述一期扩宽节段8-1的左右两侧边缘进行破除时，对一期扩宽节段8-1左右两侧1.5m～2.5m宽度范围内的混凝土进行凿除，并相应形成与所述一期加宽段11-1进行连接的续接接头；凿除混凝土后且对所述一期加宽段11-1进行施工之前，先对一期扩宽节段8-1左右两侧的外露钢筋进行切割处理，使得一期扩宽节段8-1左右两侧的外露钢筋均呈锯齿形分布。
本实施例中，所述一期扩宽节段8-1左右两侧边缘破除的宽度均为2.1m，所述左侧墙一4-1和右侧墙一4-2破除的高度均为1.4m。实际施工时，可根据具体需要，对所述一期扩宽节段8-1左右两侧边缘破除的宽度以及左侧墙一4-1和右侧墙一4-2破除的高度进行相应调整。
步骤202中对顶板2和中板3进行扩宽施工过程中，步骤2022中在破除后的一期扩宽节段8-1的左右两侧与左侧地下连续墙二7-1和右侧地下连续墙二7-2之间分别施工一期加宽段11-1时，还需同步对所述一期加宽段11-1下方的所述侧墙节段的顶部墙体进行施工，所述顶部墙体与所述一期加宽段11-1浇筑为一体，所述顶部墙体的高度为0.2m～0.5m，详见图4、图5和图6。
本实施例中，所述顶部墙体的高度为0.3m。实际施工时，也可根据具体需要，对所述顶部墙体的高度进行相应调整。
本实施例中，如图3所示，步骤2022中对所述一期扩宽节段8-1的左右两侧边缘与位于其下方的左侧墙一4-1和右侧墙一4-2进行破除之前，先在一期扩宽节段8-1的左右两侧需破除部分下方搭设支撑架一9-1。待所述一期扩宽节段8-1的左右两侧边缘与位于其下方的左侧墙一4-1和右侧墙一4-2破除后，由上至下挖除左侧地下连续墙一6-1与左侧地下连续墙二7-1之间以及右侧地下连续墙一6-2与右侧地下连续墙二7-2之间的土体，直至土体上表面与破除后的左侧墙一4-1顶部相平齐。之后，在破除后的左侧墙一4-1和右侧墙一4-2上方分别搭设用于施工所述一期加宽段11-1的支撑架二9-2；然后，利用支撑架二9-2对所述一期加宽段11-1进行浇筑施工。
本实施例中，步骤2022中对所述一期加宽段11-1进行浇筑施工，先在已搭设完成的支撑架二9-2上方支立支立用于浇筑所述一期加宽段11-1的成型模板，再在破除后的一期扩宽节段8-1左侧与左侧地下连续墙二7-1之间以及破除后的一期扩宽节段8-1右侧与右侧地下连续墙二7-2之间绑扎用于施工所述一期加宽段11-1的钢筋笼，所述一期扩宽节段8-1左右两侧的外露钢筋与所述钢筋笼绑扎固定为一体，所述左侧地下连续墙二7-1和右侧地下连续墙二7-2的内侧壁上均预埋有用于连接所述钢筋笼的钢筋接驳器10和/或均植有用于连接所述钢筋笼的植筋。
本实施例中，所述支撑架二9-2与支撑架一9-1绑扎固定体一体。
本实施例中，步骤2023中进行二期扩宽节段扩宽施工时，待多个所述一期扩宽节段8-1均扩宽后且所施工一期加宽段11-1均达到设计强度后，再对步骤201中所述需扩宽板中的多个所述二期扩宽节段8-2分别进行扩宽施工，详见图7。
本实施例中，步骤2023中对所述需扩宽板中的多个所述二期扩宽节段8-2分别进行扩宽施工后，多个所述二期扩宽节段8-2的左右两侧与左侧地下连续墙二7-1和右侧地下连续墙二7-2之间均为施工完成的二期加宽段；步骤2022中所述一期扩宽节段8-1的左右两侧与所述一期加宽段11-1之间均设置有一道变形缝，所述二期扩宽节段8-2的左右两侧与所述二期加宽段之间均设置有一道变形缝。这样，使得新建段（即所述一期加宽段11-1与所述二期加宽段）与改建段主体结构的施工不受到地连墙破除的影响。所述需扩宽板左右两侧施工成本的所有一期加宽段11-1与所有二期加宽段组成已扩宽板。
步骤203中所述左侧墙二和所述右侧墙二均通过中板3由上至下分为多个侧墙节段，多个所述侧墙节段的数量为N+1，其中N为中板3的数量；所述顶板2、中板3和底板1通过多个所述侧墙节段紧固连接为一体；步骤203中对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工时，由上至下对所述左侧墙二和所述右侧墙二中的多个所述侧墙节段分别进行施工；所述左侧墙二和所述右侧墙二的施工过程同步进行。本实施例中，N=2。实际对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工时，先对底板1与下中板之间的所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工，之后再对所述下中板与所述上中板之间的所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工，最后对所述上中板与顶板2之间的所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工。
本实施例中，步骤203中对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工过程中，当所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间的净距大于1000mm时，还需在施工完成的所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间浇筑素混凝土，并相应获得填充于所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间的混凝土填充结构；相应地，当所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的净距大于1000mm时，还需在施工完成的所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间浇筑素混凝土，并相应获得填充于所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的混凝土填充结构。
步骤202中对顶板2和中板3进行扩宽施工过程中，步骤2022中对所述一期加宽段11-1进行施工时，还需在所施工一期加宽段11-1上预留多个用于浇筑所述左侧墙二和所述右侧墙二的混凝土浇筑孔一，多个所述混凝土浇筑孔一沿所扩建地铁车站主体结构的纵向延伸方向由前至后进行布设，前后相邻两个所述混凝土浇筑孔一之间的间距为1.5m～2.5m，多个所述混凝土浇筑孔一均布设于所述左侧墙二或所述右侧墙二的正上方。本实施例中，前后相邻两个所述混凝土浇筑孔一之间的间距为2m。实际施工时，可以根据具体需要，对前后相邻两个所述混凝土浇筑孔一之间的间距进行相应调整。
步骤202中对顶板2和中板3进行扩宽施工过程中，当所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间的净距以及所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的净距大于1000mm时，还需在步骤2022中所施工一期加宽段11-1上预留多个用于浇筑所述混凝土填充结构的混凝土浇筑孔二，多个所述混凝土浇筑孔二沿所扩建地铁车站主体结构的纵向延伸方向由前至后进行布设，前后相邻两个所述混凝土浇筑孔二之间的间距为1m～2m，多个所述混凝土浇筑孔二均布设于所述混凝土填充结构的正上方。本实施例中，前后相邻两个所述混凝土浇筑孔二之间的间距为1.5m。实际施工时，可以根据具体需要，对前后相邻两个所述混凝土浇筑孔二之间的间距进行相应调整。
步骤203中对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工过程中，当所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间的净距以及所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的净距大于1000mm时，对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行浇筑施工的成型模板均包括内侧模板和外侧模板，待所述左侧墙二和所述右侧墙二达到设计强度后，再对所述混凝土填充结构进行浇筑；而当所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间的净距以及所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的净距不大于1000mm时，对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行浇筑施工的成型模板均仅包括内侧模板。
综上，步骤202中进行扩宽施工施工，先对顶板2进行扩宽。对所述顶板2进行扩宽时，采用以板代撑的方式进行施工，且沿所扩建地铁车站主体结构的纵向延伸方向分两部分破除，其中第一部分为长4.5m的一期扩宽节段8-1，中间间隔为第二部分（即长4.5m的二期扩宽节段8-2）。实际对顶板2的第一部分（即一期扩宽节段8-1）进行扩宽过程中，顶板2的第二部分用于支撑。为确保二期扩宽节段8-2的支撑强度有效，对顶板2的第一部分进行扩宽之前，先挖除二期扩宽节段8-2左右两侧新、老地连墙之间的土体，浇筑C30混凝土并获得所述混凝土传力带，浇筑高度为0.5m。
实际对顶板2的左右两侧边缘进行破除时，从左侧地下连续墙一6-1和右侧地下连续墙一6-2的内侧向里2.1m部分的顶板2进行破除。为满足钢筋接头错开的要求，凿除混凝土后，所述顶板2的钢筋断面留成锯齿状，每个一期扩宽节段8-1和每个二期扩宽节段8-2均包括一个长钢筋节段和一个短钢筋节段，所述长钢筋节段和所述短钢筋节段沿所扩建地铁车站主体结构纵向延伸方向上的分布宽度均为2.25m，并且所述长钢筋节段和所述短钢筋节段相互错开35d（其中，d为钢筋直径）。用于施工所述一期加宽段11-1与所述二期加宽段的钢筋笼与所述顶板2左右两侧的外露钢筋之间采用搭接焊，破除过程中注意钢筋留足搭接长度，并保护好钢筋。
本实施例中，所述钢筋接驳器10采用正反丝扣型接驳器。钢筋接头按I级接头标准制作，根据《钢筋机械连接技术规程》（JGJ107-2010），除梁端、柱端的箍筋加密区，接头百分率不受限制，无需错开。
当顶板2的第二部分（即二期扩宽节段8-2）外侧土挖除并做好所述混凝土传力带后，破除顶板2的第一部分及其底面以下1.4m的左侧墙一4-1、左侧地下连续墙一6-1、右侧墙一4-2和右侧地下连续墙一6-2。破除前，在所述顶板2左右两侧需破除的部分下方支立支撑架9-1，所述支撑架9-1支立在顶板2底部。破除的同时，安排人员清理混凝土渣。所述顶板2的第一部分混凝土破除完成后，继续将混凝土渣清理干净，并挖除新、老地连墙（即左侧地下连续墙一6-1与左侧地下连续墙二7-1之间以及右侧地下连续墙一6-2与右侧地下连续墙二7-2）之间的土方，土方挖至左侧地下连续墙一6-1与右侧地下连续墙一6-2的破除面。土方开挖完成后，撤除破损的支撑架一9-1，开始进行所述一期扩宽段与其下方高度为30m的顶部墙体的施工。实际对所述一期扩宽段与其下方高度为30m的顶部墙体进行施工时，先搭设支撑架二9-2，并安装用于浇筑所述一期加宽段11-1的成型模板，待标高复核无误后，开始安装绑扎钢筋。
待顶板2的第一部分完成浇筑并达到设计强度后，搭设支撑架一9-1，开始破除顶板2的第二部分及其底面以下1.4m的左侧墙一4-1、左侧地下连续墙一6-1、右侧墙一4-2和右侧地下连续墙一6-2，并挖除新、老地连墙（即左侧地下连续墙一6-1与左侧地下连续墙二7-1之间以及右侧地下连续墙一6-2与右侧地下连续墙二7-2）之间的土方，土方开挖完成后撤除破损的支撑架一9-1，开始进行二期加宽段与其下方高度为30m的顶部墙体的施工。
实际施工时，对于所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间以及所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的净距大于1000mm的区段，在所述一期扩宽段与所述二期扩宽段上每隔2m预留一个混凝土浇筑孔二，用于浇注所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间以及所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的素混凝土进行填充。为提高所述左侧墙二与所述右侧墙二浇筑的密实度，在所述左侧墙二与所述右侧墙二位置正上方的顶板2上每隔1.5m预留一个混凝土浇注孔一。
所述二期加宽段的混凝土抗压强度达到到设计强度后，拆除所述顶板2下方的支撑架一9-1和支撑架二9-2，继续破除顶板2下方的左侧墙一4-1、左侧地下连续墙一6-1、右侧墙一4-2和右侧地下连续墙一6-2，直至左侧墙一4-1、左侧地下连续墙一6-1、右侧墙一4-2和右侧地下连续墙一6-2比所述上钟板高0.5m左右为止，详见图8。之后，对所述上中板进行扩宽施工。
实际对所述上中板进行扩宽施工时，采用以板代撑的方式进行施工，且沿所扩建地铁车站主体结构的纵向延伸方向分两部分破除，其中第一部分为长4.5m的一期扩宽节段8-1，中间间隔为第二部分（即长4.5m的二期扩宽节段8-2）。实际对所述上中板的第一部分（即一期扩宽节段8-1）进行扩宽过程中，顶板2的第二部分用于支撑。为确保二期扩宽节段8-2的支撑强度有效，对所述上中板的第一部分进行扩宽之前，先挖除所述上中板的第二部分（即二期扩宽节段8-2）左右两侧新老地连墙之间的土体，浇筑C30混凝土并获得所述混凝土传力带，浇筑高度为0.5m。
当所述上中板的第二部分（即二期扩宽节段8-2）外侧土挖除并做好所述混凝土传力带后，破除所述上中板的第一部分及其底面以下1.4m的左侧墙一4-1、左侧地下连续墙一6-1、右侧墙一4-2和右侧地下连续墙一6-2。破除前，在所述上中板左右两侧需破除的部分下方支立支撑架9-1，所述支撑架9-1支立在顶板2底部。破除的同时，安排人员清理混凝土渣。所述上中板的第一部分混凝土破除完成后，继续将混凝土渣清理干净，并挖除新、老地连墙（即左侧地下连续墙一6-1与左侧地下连续墙二7-1之间以及右侧地下连续墙一6-2与右侧地下连续墙二7-2）之间的土方，土方挖至左侧地下连续墙一6-1与右侧地下连续墙一6-2的破除面。土方开挖完成后，撤除破损的支撑架一9-1，开始进行所述一期扩宽段与其下方高度为30m的顶部墙体的施工。实际对所述上中板的左右两侧边缘进行破除时，从左侧地下连续墙一6-1和右侧地下连续墙一6-2的内侧向里2.1m部分的所述上中板进行破除。为满足钢筋接头错开的要求，凿除混凝土后，所述上中板的钢筋断面留成锯齿状。实际对所述一期扩宽段与其下方高度为30m的顶部墙体进行施工时，先搭设支撑架二9-2，并安装用于浇筑所述一期加宽段11-1的成型模板，待标高复核无误后，开始安装绑扎钢筋。
待所述上中板的第一部分完成浇筑并达到设计强度后，搭设支撑架一9-1，开始破除所述上中板的第二部分及其底面以下1.4m的左侧墙一4-1、左侧地下连续墙一6-1、右侧墙一4-2和右侧地下连续墙一6-2，并挖除新、老地连墙（即左侧地下连续墙一6-1与左侧地下连续墙二7-1之间以及右侧地下连续墙一6-2与右侧地下连续墙二7-2）之间的土方，土方开挖完成后撤除破损的支撑架一9-1，开始进行所述二期加宽段与其下方高度为30m的顶部墙体的施工。
实际施工时，对于所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间以及所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的净距大于1000mm的区段，在所述一期扩宽段与所述二期扩宽段上每隔2m预留一个混凝土浇筑孔二，用于浇注所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间以及所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的素混凝土进行填充。为提高所述左侧墙二与所述右侧墙二浇筑的密实度，在所述左侧墙二与所述右侧墙二位置正上方的顶板2上每隔1.5m预留一个混凝土浇注孔一。
所述二期加宽段的混凝土抗压强度达到到设计强度后，拆除所述上中板下方的支撑架一9-1和支撑架二9-2，继续破除顶板2下方的左侧墙一4-1、左侧地下连续墙一6-1、右侧墙一4-2和右侧地下连续墙一6-2，直至左侧墙一4-1、左侧地下连续墙一6-1、右侧墙一4-2和右侧地下连续墙一6-2比所述上钟板高0.5m左右为止。之后，对所述下中板进行扩宽施工。
实际对所述下中板进行扩宽施工时，其施工方法与所述上中板的扩宽施工方法相同。
待所述下中板扩宽施工完成后，再对底板1进行扩宽施工，且所述底板1的扩宽施工方法与所述上中板的扩宽施工方法相同
所述底板1扩宽施工完成后，由上至下对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工。当所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间的净距以及所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的净距大于1000mm时，对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行浇筑施工的成型模板均包括内侧模板和外侧模板；待所述左侧墙二和所述右侧墙二达到设计强度后，再对所述混凝土填充结构进行浇筑。而当所述左侧墙二与左侧地下连续墙二7-1之间的净距以及所述右侧墙二与右侧地下连续墙二7-2之间的净距不大于1000mm时，对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行浇筑施工的成型模板均仅包括内侧模板，所述混凝土填充结构与所述左侧墙二和所述右侧墙二的混凝土同时浇筑。本实施例中，浇筑所述混凝土填充结构与所述左侧墙二和所述右侧墙二用的混凝土均为C15混凝土。
安装对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行浇筑施工的成型模板时，在所述内侧模板的2m高位置处和4m高位置处各设置一排混凝土振捣孔，振捣孔的孔间距为3m。实际对，所述左侧墙二和所述右侧墙二进行浇筑施工时，利用地泵进行浇筑，通过预留的混凝土浇注孔一进行浇筑，浇筑时利用内侧模板上预留的振捣孔进行振捣。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，所扩建的地铁车站主体结构包括底板(1)、布设在底板(1)左右两侧上方的左侧墙一(4-1)与右侧墙一(4-2)、位于底板(1)正上方的顶板(2)和布设在顶板(2)与底板(1)之间的中板(3)，所述中板(3)的数量为一个或多个，多个所述中板(3)由上至下布设在顶板(2)与底板(1)之间，所述底板(1)、顶板(2)和中板(3)的左右两侧均与左侧墙一(4-1)和右侧墙一(4-2)连接为一体；所述底板(1)与位于其上方的中板(3)之间、顶板(2)与位于其下方的中板(3)之间以及上下相邻两个所述中板(3)之间均通过立柱(5)进行支撑，其特征在于该方法包括以下步骤：
步骤一、底板开孔降水施工，过程如下：
步骤101、降水井管安装：在底板(1)上的多个降水点位分别安装一个降水井管；多个所述降水井管的安装方法均相同，先采用开孔降水施工装置由上至下钻取一个供所述降水井管安装的竖向钻孔，再将所述降水井管由上至下装入所述竖向钻孔内；
所述开孔降水施工装置包括钻机、下部固定在底板(1)上的下套管(10-5)、固定在下套管(10-5)正上方的T型三通阀门和固定在所述T型三通阀门上方的上套管，所述钻机固定在中板(3)上且所述钻机所处的中板(3)为钻机固定中板；所述T型三通阀门的三个接口分别为上部接口、位于上部接口正下方的下部接口和位于所述上部接口与所述下部接口之间的侧部接口(10-9)，所述下套管(10-5)的上端口与所述下部接口密封连接，所述上套管的下端口与所述上部接口密封连接，所述上套管顶端固定在所述钻机固定中板底部；所述上套管、下套管(10-5)和所述钻机的钻杆(10-10)均呈竖直向布设，所述钻杆(10-10)由上至下分别自所述上套管、所述T型三通阀门和下套管(10-5)内穿过，所述钻杆(10-10)底端安装有钻头(10-12)；位于所述钻机固定中板下方的中板(3)上开有供所述上套管穿过的通孔；所述底板(1)上设置有供下套管(10-5)下部安装的安装孔，所述安装孔的孔径大于下套管(10-5)的外径；所述侧部接口(10-9)通过水管接至集水池；对所述竖向钻孔进行钻孔时，过程如下：
步骤Ⅰ、下套管安装：将下套管(10-5)由上至下装入底板(1)上预先开凿的所述安装孔内；
步骤Ⅱ、钻杆下放：将所述T型三通阀门调整至所述上部接口与所述下部接口相连通，再将钻杆(10-10)由上至下下放至下套管(10-5)底部；
步骤Ⅲ、钻进：启动所述钻机由上至下进行钻进，并获得所述竖向钻孔；
步骤102、降水：通过多个所述降水井管进行降水施工，直至将底板(1)下方的地下水降至设计深度；
步骤二、车站主体结构扩宽施工：对所扩建地铁车站主体结构进行扩宽施工。
2.按照权利要求1所述的一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征在于：步骤101中多个所述降水井管均为双层桥式滤水井管，所述双层桥式滤水井管包括内层桥式滤水管(14)、同轴套装在内层桥式滤水管(14)外侧的外层桥式滤水管(12)和填充于内层桥式滤水管(14)与外层桥式滤水管(12)的滤料(13)。
3.按照权利要求1或2所述的一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征在于：步骤101中将所述降水井管由上至下装入所述竖向钻孔内时，边下放边在所述降水井管外侧缠绕过滤布。
4.按照权利要求1或2所述的一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征在于：步骤101中所述上套管和下套管(10-5)均为金属管，所述下套管(10-5)中部套装有对其进行限位的环形钢板(10-8)，所述环形钢板(10-8)焊接固定在下套管(10-5)上，所述环形钢板(10-8)通过膨胀螺栓(10-7)固定在底板(1)上；所述开孔降水施工装置还包括多道分别对下套管(10-5)进行固定的斜向支撑筋(10-6)，多道所述斜向支撑筋(10-6)沿圆周方向进行布设；所述斜向支撑筋(10-6)顶端焊接在下套管(10-5)上且其底端焊接固定在底板(1)内的钢筋上；步骤101中将所述降水井管由上至下装入所述竖向钻孔内后，还需采用空气压缩机进行洗井；步骤Ⅰ中将下套管(10-5)由上至下装入所述安装孔内后，还需采用速凝水泥(10-11)对下套管(10-5)与所述安装孔孔壁之间的空隙进行密实填充。
5.按照权利要求2所述的一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征在于：所述外层桥式滤水管(12)的直径为180mm～200mm，内层桥式滤水管(14)的直径为140mm～160mm；所述竖向钻孔的孔径为220mm～260mm。
6.按照权利要求1或2所述的一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征在于：所述左侧墙一(4-1)左侧设置有左侧地下连续墙一(6-1)，所述右侧墙一(4-1)右侧设置有右侧地下连续墙一(6-2)，所述左侧地下连续墙一(6-1)和右侧地下连续墙一(6-2)均为需拆除的原地下连续墙，所述左侧墙一(4-1)和右侧墙一(4-1)均为需拆除的原侧墙；步骤二对所扩建地铁车站主体结构进行扩宽施工时，包括以下步骤：
步骤201、新地下连续墙施工：对扩建后地铁车站主体结构的地下围护结构进行施工，所述地下围护结构包括位于左侧地下连续墙一(6-1)左侧的左侧地下连续墙二(7-1)和位于右侧地下连续墙一(6-2)右侧的右侧地下连续墙二(7-2)；
步骤202、扩宽施工：由上至下对顶板(2)、中板(3)和底板(1)分别进行扩宽施工，所述顶板(2)、中板(3)和底板(1)均为需扩宽板，并且顶板(2)、中板(3)和底板(1)的扩宽施工方法均相同；对所述需扩宽板进行扩宽施工时，过程如下：
步骤2021、扩宽节段划分：沿所扩建地铁车站主体结构的纵向延伸方向，由前至后将所述需扩宽板分为多个一期扩宽节段(8-1)，多个所述一期扩宽节段(8-1)由前至后进行布设且前后相邻两个所述一期扩宽节段(8-1)之间均通过一个二期扩宽节段(8-2)进行分隔；
步骤2022、一期扩宽节段扩宽施工：对步骤2021中所述需扩宽板中的多个所述一期扩宽节段(8-1)分别进行扩宽施工，多个所述一期扩宽节段(8-1)的扩宽施工方法均相同；对所述一期扩宽节段(8-1)进行施工时，先对所述一期扩宽节段(8-1)的左右两侧边缘与位于其下方的左侧墙一(4-1)、左侧地下连续墙一(6-1)、右侧墙一(4-2)和右侧地下连续墙一(6-2)进行破除，再在破除后的一期扩宽节段(8-1)的左右两侧与左侧地下连续墙二(7-1)和右侧地下连续墙二(7-2)之间分别施工一期加宽段(11-1)；
步骤2023、二期扩宽节段扩宽施工：待多个所述一期扩宽节段(8-1)均扩宽后，对步骤2021中所述需扩宽板中的多个所述二期扩宽节段(8-2)分别进行扩宽施工，并且多个所述二期扩宽节段(8-2)的扩宽施工方法均与步骤2021中所述一期扩宽节段(8-1)的扩宽施工方法相同；待多个所述二期扩宽节段(8-2)均扩宽后，获得扩宽完成的已扩宽板；
步骤2024、按照步骤2021至步骤2023中所述的扩宽施工方法，对位于步骤2021中所述需扩宽板下方的下一个需扩宽板进行扩宽施工；
步骤2025、一次或多次重复步骤2024，直至完成所扩建地铁车站主体结构中所有需扩宽板的扩宽施工过程；
步骤203、新侧墙施工：在步骤202中扩宽施工完成后的多个所述已扩宽板的左右两侧分别施工左侧墙二和右侧墙二。
7.按照权利要求6所述的一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征在于：步骤2022中对所述需扩宽板进行扩宽施工之前，先在所述需扩宽板中多个所述二期扩宽节段(8-2)的左右两侧分别施工混凝土传力带，多个所述二期扩宽节段(8-2)左右两侧施工所述混凝土传力带的施工方法均相同；对所述混凝土传力带进行施工时，先挖除所述二期扩宽节段(8-2)左侧的左侧地下连续墙一(6-1)与左侧地下连续墙二(7-1)之间以及其右侧的右侧地下连续墙一(6-2)与右侧地下连续墙二(7-2)之间的土体，再在挖除土体后的左侧地下连续墙一(6-1)与左侧地下连续墙二(7-1)之间以及地下连续墙一(6-2)与右侧地下连续墙二(7-2)之间浇筑混凝土，形成混凝土传力带。
8.按照权利要求6所述的一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征在于：步骤202中对顶板(2)和中板(3)进行扩宽施工过程中，步骤2022中在破除后的一期扩宽节段(8-1)的左右两侧与左侧地下连续墙二(7-1)和右侧地下连续墙二(7-2)之间分别施工一期加宽段(11-1)时，还需同步对所述一期加宽段(11-1)下方的所述侧墙节段的顶部墙体进行施工，所述顶部墙体与所述一期加宽段(11-1)浇筑为一体，所述顶部墙体的高度为0.2m～0.5m。
9.按照权利要求6所述的一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征在于：步骤2023中进行二期扩宽节段扩宽施工时，待多个所述一期扩宽节段(8-1)均扩宽后且所施工一期加宽段(11-1)均达到设计强度后，再对步骤2021中所述需扩宽板中的多个所述二期扩宽节段(8-2)分别进行扩宽施工；
步骤2022中对所述一期扩宽节段(8-1)的左右两侧边缘与位于其下方的左侧墙一(4-1)、左侧地下连续墙一(6-1)、右侧墙一(4-2)和右侧地下连续墙一(6-2)进行破除之前，先在一期扩宽节段(8-1)的左右两侧需破除部分下方搭设支撑架一(9-1)；待所述一期扩宽节段(8-1)的左右两侧边缘与位于其下方的左侧墙一(4-1)、左侧地下连续墙一(6-1)、右侧墙一(4-2)和右侧地下连续墙一(6-2)均破除后，由上至下挖除左侧地下连续墙一(6-1)与左侧地下连续墙二(7-1)之间以及右侧地下连续墙一(6-2)与右侧地下连续墙二(7-2)之间的土体，直至土体上表面与破除后的左侧墙一(4-1)顶部相平齐；之后，在破除后的左侧墙一(4-1)与左侧地下连续墙一(6-1)上方以及右侧墙一(4-2)与右侧地下连续墙一(6-2)上方分别搭设用于施工所述一期加宽段(11-1)的支撑架二(9-2)；然后，利用支撑架二(9-2)对所述一期加宽段(11-1)进行浇筑施工；
步骤2022中对所述一期加宽段(11-1)进行浇筑施工时，先在已搭设完成的支撑架二(9-2)上方支立用于浇筑所述一期加宽段(11-1)的成型模板，再在破除后的一期扩宽节段(8-1)左侧与左侧地下连续墙二(7-1)之间以及破除后的一期扩宽节段(8-1)右侧与右侧地下连续墙二(7-2)之间绑扎用于施工所述一期加宽段(11-1)的钢筋笼，所述一期扩宽节段(8-1)左右两侧的外露钢筋与所述钢筋笼绑扎固定为一体，所述左侧地下连续墙二(7-1)和右侧地下连续墙二(7-2)的内侧壁上均预埋有用于连接所述钢筋笼的钢筋接驳器(10)和/或均植有用于连接所述钢筋笼的植筋。
10.按照权利要求6所述的一种既有地铁车站主体结构扩建施工方法，其特征在于：步骤203中所述左侧墙二和所述右侧墙二均通过中板(3)由上至下分为多个侧墙节段，多个所述侧墙节段的数量为N+1，其中N为中板(3)的数量；所述顶板(2)、中板(3)和底板(1)通过多个所述侧墙节段紧固连接为一体；步骤203中对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工时，由上至下对所述左侧墙二和所述右侧墙二中的多个所述侧墙节段分别进行施工；所述左侧墙二和所述右侧墙二的施工过程同步进行；
步骤203中对所述左侧墙二和所述右侧墙二进行施工过程中，当所述左侧墙二与左侧地下连续墙二(7-1)之间的净距大于1000mm时，还需在施工完成的所述左侧墙二与左侧地下连续墙二(7-1)之间浇筑素混凝土，并相应获得填充于所述左侧墙二与左侧地下连续墙二(7-1)之间的混凝土填充结构；相应地，当所述右侧墙二与右侧地下连续墙二(7-2)之间的净距大于1000mm时，还需在施工完成的所述右侧墙二与右侧地下连续墙二(7-2)之间浇筑素混凝土，并相应获得填充于所述右侧墙二与右侧地下连续墙二(7-2)之间的混凝土填充结构。
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