CN114704309B - 解决地铁车站中板盾构孔边梁与盾构冲突的临时支撑结构 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种地铁车站中板盾构孔边梁与盾构冲突的临时支撑结构体系及其施工方法，包括地铁车站结构，于地铁车站结构的端墙设置扶壁柱，将与盾构区域冲突的车站结构中板盾构孔边梁上抬以避开盾构区域，上抬后，盾构孔边梁与端墙、扶壁柱一起承担水平荷载；同时在抬升后盾构孔边梁处垂直设置临时水平传力构件、支撑牛腿，将水平荷载传递至刚度较大的中板、中纵梁上，形成完整、可靠的结构受力体系；盾构施工完成后，采用静力切割方式割除临时传力构件，对永久受力构件影响较小，同时对既有建筑功能不产生影响。
Description
技术领域：
本发明属于地铁工程的结构技术领域，涉及一种解决地铁车站中板盾构孔边梁与盾构冲突的临时支撑结构。
背景技术：
随着国家中心城市、城市群的发展及轨道交通线网建设的不断深入，为优化城市交通结构，提高城市公共交通服务水平，加强城市周边卫星城与城市中心的联系，会出现越来越多联系卫星城与中心城的市域快线，市域快线具有相对快速、较大运输能力、灵活运营的技术特征，快线往往采用大直径盾构区间。大直径盾构区间的出现，盾构与车站接口处将存在车站中板盾构孔边梁与盾构结构构件冲突情况，如何解决车站中板盾构孔边梁与盾构构件冲突问题成为地铁设计的一个关键点。
地铁车站两端通常连接盾构区间隧道，盾构机往往在车站端头进行吊装始发或者吊装接收，车站端头设置盾构始发或接收孔，车站盾构孔处设置孔边梁抵抗施工期间水平荷载，盾构孔边梁顶与中板顶齐平。对于传统直径(外径D＝6000mm)盾构隧道，竖向关系上车站中板盾构孔边梁与盾构后浇环梁不存在冲突；对于市域快线，运营速度往往较大，一般采用大直径(外径D＝8300mm)，盾构结构构件与车站中板盾构孔边梁冲突。通常做法是将盾构孔范围主体结构中板向上抬升以避开盾构后浇环梁，这种做法加大了中板与底板及站台板之间的距离。这种做法一方面使站台层侧墙受力高度加大，恶化侧墙受力条件；另一方面局部中板抬升，与原标高中板接口处存在台阶，使用过程中带来不便。由此可见，传统的设计方法存在诸多弊端。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种解决地铁车站中板盾构孔边梁与盾构冲突的临时支撑结构，其克服了现有技术中盾构与车站接口处存在车站中板盾构孔边梁与盾构结构构件冲突情况的问题，实现整个施工期间对水平荷载的传递，并不对既有建筑功能产生影响。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种解决地铁车站中板盾构孔边梁与盾构冲突的临时支撑结构，包括地铁车站结构，其特征在于：在地铁车站结构的端墙设置扶壁柱；盾构孔边临时环梁与端墙、扶壁柱形成一个整体承担水平荷载的结构，在扶壁柱对应位置设置传力构件，传力构件将水平荷载传递至支撑牛腿，通过支撑牛腿将水平荷载传递至刚度较大的中纵梁、中板上，形成结构受力体系。
一种采用解决地铁车站中板盾构孔边梁与盾构冲突的临时支撑结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)当车站基坑开挖至基底时，铺设垫层及防水层后浇筑车站底板，底板强度达到设计要求时进行端墙及扶壁柱施工；
(2)然后施工中纵梁、中板，施工中纵梁、中板时，需预留支撑牛腿钢筋；
(3)待中纵梁、中板强度达到设计要求时，继续向上施工端墙、扶壁柱、盾构孔边临时环梁、传力构件及支撑牛腿；
(4)然后依次往上施工端墙、扶壁柱及顶板、顶纵梁；待盾构施工完成后，用静力切割方式将凸出端墙的盾构孔边临时环梁、水平传力构件及支撑牛腿割除，封堵中板及顶板盾构孔，最后恢复路面，完成整个地铁车站施工工序。
与现有技术相比，本发明具有的优点和效果如下：
1、本发明通过抬升车站中板盾构孔边梁，避开盾构结构构件；同时在抬升后盾构孔边梁处垂直设置临时水平传力构件、支撑牛腿，将水平荷载传递至刚度较大的中板、中纵梁上，形成完整、可靠的结构受力体系。
2、本发明施工完成后，采用静力切割方式割除临时传力构件，对永久受力构件影响较小，同时对既有建筑功能不产生影响。
附图说明：
图1为本发明结构平面示意图；
图2为本发明结构纵剖示意图；
图3为本发明支撑牛腿大样图。
图中，1-端墙，2-扶壁柱，3-盾构孔边临时环梁，4-传力构件，5-支撑牛腿，6-中纵梁，7-框架柱，8-中板。
具体实施方式：
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明为一种地铁车站中板盾构孔边梁与盾构冲突的临时支撑结构体系及其施工方法，该结构体系由扶壁柱、孔边梁、传力构件、支撑牛腿、中板、中纵梁、结构柱等组成。将盾构孔边梁抬升避开盾构，同时利用传力梁、支撑牛腿等形成的一套完整的临时结构体系，实现整个施工期间对水平荷载的传递，并不对既有建筑功能产生影响。
参见图1、图2和图3，本发明包括地铁车站结构，在地铁车站结构的端墙1设置扶壁柱2；一般情况下，盾构孔边临时环梁3顶与车站中板顶平齐，由于采用大直径盾构导致盾构结构构件与环梁3冲突，将环梁3上抬以避开盾构构件；环梁3上抬后，与端墙1、扶壁柱2形成一个整体承担水平荷载，同时在扶壁柱2处对应位置设置传力构件4，构件4将水平荷载传递至支撑牛腿5，通过支撑牛腿5将水平荷载传递至刚度较大的中纵梁6、中板8上，形成完整、可靠的结构受力体系。盾构施工完毕后，将凸出端墙1的环梁3、水平传力构件4及支撑牛腿5通过静力切割方式割除，对永久受力构件影响较小，同时对既有建筑功能不产生影响。
上述解决地铁车站中板盾构孔孔边梁与盾构冲突的临时支撑结构体系的施工方法，由以下步骤实现：
(1)当车站基坑开挖至基底时，铺设垫层及防水层后浇筑车站底板，底板强度达到设计要求时进行端墙1及扶壁柱2施工；
(2)然后施工中纵梁6、中板8，施工6、8时，需预留支撑牛腿5钢筋；
(3)待中纵梁6、中板8强度达到设计要求时，继续向上施工端墙1、扶壁柱2、环梁3、传力构件4及支撑牛腿5；
(4)然后依次往上施工端墙1、扶壁柱2及顶板、顶纵梁；待盾构施工完成后，用静力切割方式将凸出端墙1的环梁3、水平传力构件4及支撑牛腿5割除，封堵中板及顶板盾构孔，最后恢复路面，完成整个地铁车站施工工序。
本发明方法具有以下技术特点：
本发明针对采用大直径盾构区间市域快线，车站中板盾构孔边梁与盾构冲突情况。将中板盾构孔边梁上抬以避开盾构区域，上抬后，孔边梁与车站端墙、端墙扶壁柱形成一个整体承担水平荷载；同时在抬升后盾构孔边梁处垂直设置临时水平传力构件、支撑牛腿，将水平荷载传递至刚度较大的中板、中纵梁上，形成完整、可靠的结构受力体系；施盾构工完成后，采用静力切割方式割除临时传力构件，对永久受力构件影响较小，同时对既有建筑功能不产生影响。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡是利用本发明的说明书及附图内容所做的等同结构变化，均应包含在发明的专利保护范围内。
Claims (1)
1.一种解决地铁车站中板盾构孔边梁与盾构冲突的临时支撑结构的施工方法，包括地铁车站结构，其特征在于：在地铁车站结构的端墙（1）设置扶壁柱（2）；盾构孔边临时环梁（3）与端墙（1）、扶壁柱（2）形成一个整体承担水平荷载的结构，在扶壁柱（2）对应位置设置传力构件（4），传力构件（4）将水平荷载传递至支撑牛腿（5），通过支撑牛腿（5）将水平荷载传递至刚度较大的中纵梁（6）、中板（8）上，形成结构受力体系；
具体施工方法包括以下步骤：
（1）当车站基坑开挖至基底时，铺设垫层及防水层后浇筑车站底板，底板强度达到设计要求时进行端墙（1）及扶壁柱（2）施工；
（2）然后施工中纵梁（6）、中板（8），施工中纵梁（6）、中板（8）时，需预留支撑牛腿（5）钢筋；
（3）待中纵梁（6）、中板（8）强度达到设计要求时，继续向上施工端墙（1）、扶壁柱（2）、盾构孔边临时环梁（3）、传力构件（4）及支撑牛腿（5）；
（4）然后依次往上施工端墙（1）、扶壁柱（2）及顶板、顶纵梁；待盾构施工完成后，用静力切割方式将凸出端墙（1）的盾构孔边临时环梁（3）、水平传力构件（4）及支撑牛腿（5）割除，封堵中板（8）及顶板盾构孔，最后恢复路面，完成整个地铁车站施工工序。
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