CN110984236A - 套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工方法,包括以下步骤:步骤一、预留洞门接口:在明挖车站端墙施工前,根据设计图纸,提前对暗挖洞门接口尺寸进行测量放样,洞门接口预留尺寸为暗挖初支外轮廓线尺寸;步骤二、设置混凝土剪力槽及钢筋接驳器:在洞门接口内侧预留混凝土剪力槽,同时预留竖向钢筋接驳器;步骤三、预埋中埋式橡胶止水带;步骤四、破桩开挖进洞及施工初支和二衬;步骤五、预留洞门接口结构处施工。本发明可以简单经济的解决传统施工方法所存在的施工工序复杂、防水施工困难,防水效果较差以及暗挖结构整体性差的问题,本施工方法操作简单,容易在施工中实现,有望在未来地铁施工过程中发挥较好的作用。
Description
技术领域
本发明属于地下建筑工程技术领域,尤其是涉及一种套接式明暗挖结构 洞门接口连接点施工方法。
背景技术
近年来,我国城市地铁建设飞速发展,运营的城市不断增多,由于地铁 地下结构设计基准期为100年,因此对其结构耐久性、使用安全性要求很高。 在地铁工程施工过程中,受围护结构和明暗挖结构施工步序影响,车站明挖 主体结构与区间、出入口暗挖结构接口处要留设施工缝,该接口处受力复杂, 一直是地铁结构施工中最为关键和困难的环节,后期运营过程中出现的结构 损伤、开裂甚至漏水多发生在此部位,这也是大多数地铁工程的质量通病。
现有的对于地铁车站的明暗挖结构洞门接口处利用传统的施工方法进 行施工,但传统的施工方法中存在以下两点缺点:1、洞口预留尺寸不合理: 明挖车站结构端墙上预留的洞口尺寸为暗挖二衬结构净尺寸,制约了暗挖进 洞初支外轮廓开挖一次到位,而必须采用渐变扩挖的进洞方式施工,增加了 后续渐变段反破换拱施工工序:2、施工缝留设位置不合理:明挖车站结构 紧贴围护桩,破桩进洞后明暗挖结构接口处施工缝不可避免的留设在了桩体 破除后的位置,此处为结构受力最不利部位,两侧结构产生不均匀沉降,造 成结构开裂和漏水。
因此,有必要提出一种地铁车站的明暗挖接口连接点的新的施工方法。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工 方法,该方法可以简单经济的解决传统施工方法所存在的施工工序复杂、防 水施工困难,防水效果较差以及暗挖结构整体性差的问题,本施工方法操作 简单,容易在施工中实现,有望在未来地铁施工过程中发挥较好的作用。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工方法,包括以下步骤:
步骤一、预留洞门接口:在明挖车站端墙施工前,根据设计图纸,提前 对暗挖洞门接口尺寸进行测量放样,洞门接口预留尺寸为暗挖初支外轮廓线 尺寸;
步骤二、设置混凝土剪力槽及钢筋接驳器:在洞门接口内侧预留混凝土 剪力槽,同时预留竖向钢筋接驳器;
步骤三、预埋中埋式橡胶止水带:在洞门接口剪力槽内埋设中埋式橡胶 止水带,并根据现场实际防水要求,增设预埋式注浆管和遇水膨胀止水胶, 一并埋入槽内并在槽口设置盖板保护;
步骤四、破桩开挖进洞及施工初支和二衬:依照洞门接口尺寸,分段破 除围护桩,实现开挖进洞,施工初支和洞门接口远处的二衬结构;
步骤五、预留洞门接口处结构施工:凿出钢筋接驳器,清理剪力槽内渣 土,新旧混凝土界面涂刷水泥基渗透结晶涂料,预留洞门接口处的混凝土需 一次浇筑至变形缝处,完成预留洞门接口处二衬结构。
进一步的,步骤二中,在洞门接口内侧预留混凝土剪力槽为增强结构抗 剪能力的凹凸榫槽结构。
进一步的,步骤四中,二衬结构施工时在距离洞门接口1-1.5m位置处 留设变形缝。
进一步的,步骤四中,破除围护桩时将洞门接口处围护桩的桩头凿除至 底板底以下30cm,切断钢筋,砂浆抹平桩头并回填原状土。
相对于现有技术,本发明所述的套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工 方法具有以下优势:
本发明所述的套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工方法,
1、工序简单、工效提升
(1)通过调整洞门预留尺寸,简化了传统施工方法只能采取渐变外扩 的方式进洞开挖,初支开挖断面可做到一次成型。
(2)不需要再进行二次破桩和“反掏”换拱架,降低了施工风险。
2、结构受力合理、整体性强
(1)施工缝从洞外调整至洞内,避开了结构受力最不利部位,使得结 构接口由“平接式”改变为“套接式”,结构受力更加合理。
(2)预留洞口尺寸调整后,释放了二衬施工作业空间,预埋的钢筋接 驳器连接质量更好,并通过预留的混凝土剪力槽增强了混凝土的抗剪能力, 形成闭合的受力体系,结构整体性强。
3、提升结构自防水功能
(1)“套接式”施工方法增强了结构整体性,阻隔了水通过桩缝渗流 的通道,充分发挥了混凝土结构自身防水功能。
(2)二衬结构作业空间的释放和接口形式的改变为环向预埋止水带创 造了条件。
(3)结构剪力槽的设置在提升结构抗剪能力的同时,凹凸形的槽榫结 构能够延长渗水路径,进一步提升了明暗挖结构接口连接处的防水效果。
附图说明
构成本发明的一部分的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。在 附图中:
图1为现有施工方法中暗挖进洞施工平面图;
图2为现有施工方法中洞口反挖换拱架平面图;
图3为现有施工方法后施工缝留设平面图;
图4为利用本发明实施例所述的套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工 方法的顶、底板结构“套接式”连接的纵剖面图;
图5利用本发明实施例所述的套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工方 法的侧墙结构“套接式”连接的平剖面图。
附图标记说明:
1-车站侧墙,2-洞门接口,3-二衬结构,4-暗挖初支外轮廓线,5-混凝 土剪力槽,6-止水带,7-施工缝,8-围护桩,9-桩缝,10-变形缝。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特 征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1-图3所示,现有的对于地铁车站的明暗挖结构洞门接口处的施工 方法,包括以下步骤:S1、洞口预留:明挖车站结构施工完成,在端墙上预 留出区间暗挖,出入口洞门接口,车站侧墙上预留洞口尺寸为暗挖二衬结构 净空尺寸;S2、洞口围护桩破除及暗挖进洞施工:暗挖进洞施工前按照导洞 施工顺序依次对围护桩进行破除,为保证进洞施工安全,围护桩破除后必须 让洞口快速封闭成环;故开挖采取渐变断面施工的方法,即暗挖初支施工断 面由洞口预留尺寸逐渐外扩开挖至初支外轮廓断面尺寸,初支断面封闭成 环,实现暗挖进洞形成施工作业面;S3、洞口处反挖施工:暗挖进洞施工完 成,各导洞之间达到安全开挖步距后,需对洞口渐变外扩段进行隧道反挖, 再次凿除进洞施工时未凿除的围护桩,并反掏至初支外轮廓断面,重新安装 格栅拱架和喷射混凝土;S4、洞口处结构施工:暗挖初支贯通后,凿出钢筋 接驳器,搭设模板支架,施工洞口处二衬结构。
传统施工方法的缺点如下:
1工序多、工艺复杂
(1)暗挖施工预留洞口为二衬结构净空尺寸,进洞开挖时,洞口破除 需进行逐渐向前外扩至初支外轮廓断面,无法做到开挖断面一次成型。
(2)洞口处渐变段需要再次破桩,“反掏”后重新更换格栅拱架和喷 射混凝土,施工工艺复杂,工效低。
(3)二次破桩和“反掏”换拱架易再次扰动洞口土体,施工风险大。
2结构施工缝留设不合理、受力薄弱
(1)明挖结构紧挨围护桩施工,造成桩体破除后明暗挖结构接口处施 工缝、剩余桩体与明挖结构间隙缝“两缝”重合,导致明暗挖两侧结构落 于沉降不均匀基础上,削弱了结构后期抵抗变形的能力,常常“依缝而裂”, 成为结构受力最不利部位。
(2)结构预留钢筋接驳器受围护桩偏位和桩体弧面影响,致使接驳器 被混凝土包裹深浅不一,凿出过程中存活率较低。使用化学植筋,又因该处 围护桩凿除后处于渗水状态,故植筋质量难以满足施工要求。
(3)明挖结构铺设的沥青防水卷材与围护桩粘贴紧密,洞口桩体凿除 后,防水卷材中的沥青油性材料牢牢的吸附在预留洞门结构混凝土表面,形 成了人为的隔离界面,处理极其困难,造成施工缝处新旧混凝土不能有效连 接。
3洞口连接处防水施工困难
(1)明暗挖结构连接处施工缝设置处于结构受力最不利位置,导致结 构发生不均匀沉降产生裂缝,混凝土的自防水效果大大降低,必然导致结渗 漏水,这也是明暗挖洞口结构连接处防水施工困难的主要原因。
(2)明暗挖结构施工步骤影响,环向施工缝无法安装止水带。
(3)车站结构预留防水卷材甩槎保护困难,在破桩过程中极易造成损 坏。
为了解决上述问题,本发明设计的一种新的施工方法具体如下:如图4- 图5所示,一种套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工方法,包括以下步骤:
其中连接点包括套设在车站侧墙1处的洞门接口2处的二衬结构3,所 述的洞门接口2的尺寸为暗挖初支外轮廓线4的尺寸,在洞门接口2的内表 面环设有混凝土剪力槽5,在混凝土剪力槽5环向预埋止水带6,二衬结构3 中的钢筋通过预埋在洞门接口2内的竖向钢筋接驳器与车站端墙1内的钢筋 连接,混凝土浇筑二衬结构3时与洞门接口2之间形成施工缝7,此施工缝 7设置在洞门接口2内,车站端墙1与围护桩8之间的桩缝9设置在洞门接 口2外,此施工缝7与车站端墙1与围护桩8之间的桩缝9之间错位布置, 两者空间垂直设置,所述的二衬结构3截断自桩缝9渗流的水的通道;
步骤一、预留洞门接口:在明挖车站端墙施工前,根据设计图纸,提前 对暗挖洞门接口尺寸进行测量放样,洞门接口预留尺寸为暗挖初支外轮廓线 尺寸;
步骤二、设置混凝土剪力槽及钢筋接驳器:在洞门接口内侧预留混凝土 剪力槽,同时预留竖向钢筋接驳器;
步骤三、预埋中埋式橡胶止水带:在洞门接口剪力槽内埋设中埋式橡胶 止水带,并根据现场实际防水要求,增设预埋式注浆管和遇水膨胀止水胶, 一并埋入槽内并在槽口设置盖板保护;
步骤四、破桩开挖进洞及施工初支和二衬:依照洞门接口尺寸,分段破 除围护桩,实现开挖进洞,施工初支和洞门接口远处的二衬结构;二衬结构 施工时在距离洞门接口1-1.5m位置处留设变形缝;破除围护桩时将洞门接 口处围护桩的桩头凿除至底板底下30cm,切断钢筋,砂浆抹平桩头并回填原 状土消除结构产生软硬不均匀沉降;
步骤五、预留洞门接口处结构施工:凿出钢筋接驳器,清理剪力槽内渣 土,新旧混凝土界面涂刷水泥基渗透结晶涂料,预留洞门接口处的混凝土需 一次浇筑至变形缝处,完成预留洞门接口处二衬结构。
混凝土剪力槽5为凹凸形的槽榫结构,混凝土剪力槽的设置在提升结构 抗剪能力的同时,凹凸形的槽榫结构能够延长渗水路径,进一步提升了明暗 挖结构接口连接处的防水效果。
所述止水带6为中埋式橡胶止水带。
在二衬结构3的距离预留洞口端部1-1.5m位置处设有变形缝10,变形 缝10的宽度为不小于1cm。
本发明可以简单经济的解决传统施工方法所存在的施工工序复杂、防水 施工困难(防水效果较差)以及暗挖结构整体性差的问题,本施工方法操作 简单,容易在施工中实现,有望在未来地铁施工过程中发挥较好的作用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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。
Claims (4)
1.一种套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一、预留洞门接口:在明挖车站端墙施工前,根据设计图纸,提前对暗挖洞门接口尺寸进行测量放样,洞门接口预留尺寸为暗挖初支外轮廓线尺寸;
步骤二、设置混凝土剪力槽及钢筋接驳器:在洞门接口内侧预留混凝土剪力槽,同时预留竖向钢筋接驳器;
步骤三、预埋中埋式橡胶止水带:在洞门接口剪力槽内埋设中埋式橡胶止水带,并根据现场实际防水要求,增设预埋式注浆管和遇水膨胀止水胶,一并埋入槽内并在槽口设置盖板保护;
步骤四、破桩开挖进洞及施工初支和二衬:依照洞门接口尺寸,分段破除围护桩,实现开挖进洞,施工初支和洞门接口远处的二衬结构;
步骤五、预留洞门接口处结构施工:凿出钢筋接驳器,清理剪力槽内渣土,新旧混凝土界面涂刷水泥基渗透结晶涂料,预留洞门接口处的混凝土需一次浇筑至变形缝处,完成预留洞门接口处二衬结构。
2.根据权利要求1所述的套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工方法,其特征在于:步骤二中,在洞门接口内侧预留混凝土剪力槽为增强结构抗剪能力的凹凸榫槽结构。
3.根据权利要求1所述的套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工方法,其特征在于:步骤四中,二衬结构施工时在距离预留洞门接口1-1.5m位置处留设变形缝。
4.根据权利要求1所述的套接式明暗挖结构洞门接口连接点施工方法,其特征在于:步骤四中,破除围护桩时将洞门接口处围护桩的桩头凿除至底板底下30cm,切断钢筋,砂浆抹平桩头并回填原状土。
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