地鐵車站蓋挖逆作法施工工法(共14頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上地鐵車站蓋挖逆作法施工工法1、施工環(huán)境分析XX市某地鐵車站全長217.4m，標準段寬度18.7m，為地下兩層9m無柱島式站臺車站，位于XX路步行街與XX路交叉處的北側。順XX路步行街南北向布置。車站所在地段是XX市最為繁華的商業(yè)區(qū)域，步行街道路寬20米，周邊均為沿街商鋪及商場：東側有規(guī)劃拆遷的2層和6層商業(yè)用房，7層XX醫(yī)藥商業(yè)有限公司其外墻距離車站外邊線約4.1m，7層長房集團有限公司距離車站外邊線約6.3m，5層XX電子器材公司距離車站外邊線約1.8m，9層XX大廈距離車站外邊線約5.6m，5層名優(yōu)特商業(yè)大樓距離車站外邊線約7.0m；西側為5層的XX南路步行商業(yè)街

2、西廂商場其外墻距離車站外邊線最近處約1.8m。車站所在地帶為典型的建筑密度高度集中地帶，施工空間狹小。2、施工方案選擇2.1方案思路方案一：采用明挖法完成車站主體結構施工第一步：基坑圍護結構施工施工準備施做地下連續(xù)墻施工橫向鋼筋砼支撐、冠梁第二步：基坑開挖施工開挖至第一道支撐指定位置時，及時架設支撐繼續(xù)向下進行基坑開挖，并及時架設鋼筋砼支撐，直至最終基坑面第三步：底板結構施工施做接地網、底板下墊層、底板下防水層及部分側墻防水層澆筑底板、底梁及部分側墻混凝土待底板及側墻混凝土強度達70%以上時，拆除第三道支撐第四步：中板施工施做地下二層側墻防水層、側墻澆筑地下二層柱、中板、中梁混凝土第五步：頂板

3、施工待中板混凝土強度達70%以上時，拆除第二道支撐施做地下一層側墻防水層澆筑地下一層側墻混凝土、立柱及頂板、頂梁混凝土方案二：采用蓋挖逆筑法為主、明挖法為輔進行車站主體結構施工第一步：基坑圍護結構施工施工準備施做基坑圍護結構地下連續(xù)墻第二步：蓋挖段頂板施工開挖至頂板處施工蓋挖段頂板和防水層第三步：蓋挖段中板施工開挖至中板處先施工蓋挖段中板施工地下一層側墻頂板覆土、恢復路面第四步：蓋挖段底板施工開挖至基坑底施工基底接地網、墊層、蓋挖段底板防水和澆注底板。施工地下二層側墻。第五步：明挖段施工 2.2方案選擇2.2.1方案一優(yōu)缺點：優(yōu)點：明挖法適合多種不同的地質條件，相對蓋挖逆作法適應范圍更廣泛。明

4、挖法施工工藝傳統(tǒng)簡單、技術成熟、施工工期短、施工質量易保證。明挖法相對蓋挖逆作法土建造價相對較低、施工快捷。缺點：明挖法需挖掘大坑，對場地要求較大，施工時對周邊環(huán)境和交通影響大，易引起大量拆遷。 明挖法一次開挖深度較大，尤其在建筑密度高度集中地帶，難以保證車站本體的施工安全。2.2.2方案二優(yōu)缺點：優(yōu)點：蓋挖逆作法相對明挖法，減少了基坑暴露時間，使周邊環(huán)境更安全；減少了地下結構施工期間的中斷交通的時間、揚塵和噪音污染，少擾民；施工不受到季節(jié)影響，雨、雪季節(jié)照常施工。 相對明挖法一次將土方開挖完，蓋挖逆作法將基坑土方從上而下分成多層開挖，降低了基坑開挖深度，使得連續(xù)墻承受土壓力大大減小，及時施做

5、梁板作為支撐體系具有較大的支撐剛度，有效控制了地層位移，車站本體施工更安全、穩(wěn)定。而且主體結構施工時，可直接在開挖面上施做地膜，頂板、中板和底板可在地膜上施做，無需搭設架管和立模，降低了安全風險，提高了施工工效，節(jié)約了成本。蓋挖逆作法施工主體結構期間，待上、下板結構完成后進行側墻施工，由此施工側墻可利用成套鋼模流水作業(yè)，簡化了施工工藝，降低了施工成本。車站兩端14m采用明挖法，中間190m采用蓋挖逆作法，利用兩端明挖段作為出土口和材料進出口，有效解決的車站出土難，材料進出難等問題。缺點：地下施工作業(yè)條件困難，且受層高限制，開挖只能采用小型機械，工期相對較長。由于梁、板、柱節(jié)點連接工藝較為復雜，

6、安裝精度要求較高，技術要求較高。2.2.3結論：考慮車站所在地帶為典型的建筑密度高度集中、交通繁忙地帶，施工空間狹小，經過方案比選，采用方案二。3、施工工藝原理3.1先在地表下施工基坑的圍護結構，隨后開挖表層土方至主體結構頂板底標高，澆筑蓋挖段頂板，施工防水后，進行頂板回填覆土，將道路復原后恢復交通。然后利用車站兩端明挖段作為出土口和材料進出口，自上而下逐層開挖土方至下層板底標高，利用地膜的支撐作用，自下而上施做板和側墻。最后施工車站兩端明挖段主體結構，完成整個車站主體結構施工。3.2車站兩端14m采用明挖法，中間190m采用蓋挖逆作法。利用兩端明挖段作為出土口和材料進出口，先施工蓋挖段，后施

7、工明挖段，有效解決的車站出土難，材料進出難等問題。3.3地下一二層土方開挖期間，由于側墻滯后于中板和底板施工，圍護結構作為梁、板結構的承重結構。且利用逆作完成的梁、板層直接作為基坑的支撐系統(tǒng)，利用其較大的支撐剛度來有效控制地層及周邊建筑的位移，維持基坑的安全、穩(wěn)定。3.4圍護結構與主體結構鋼筋進行有效連接，形成疊合墻結構，使圍護結構與主體結構具有良好的整體性：梁、板鋼筋提前在連續(xù)墻鋼筋籠中預埋，后期施工梁和板的鋼筋與連續(xù)墻預埋鋼筋采用接駁器連接，使梁板與連續(xù)墻形成疊合。連續(xù)墻鋼筋與主體側墻鋼筋采用拉結筋進行連接，且對先期施工的連續(xù)墻進行鑿毛，保證側墻混凝土與連續(xù)墻混凝土具有良好的粘結性，形成疊

8、合。4、施工工藝流程4.1蓋挖逆作法的主體結構施工工藝流程圍護結構施工 開挖頂板土方 澆筑蓋挖段頂板混凝土 頂板回填覆土、恢復路面 開挖中層土體 澆筑蓋挖段中板混凝土 澆筑負一層蓋挖段側墻混凝土 開挖下層土體 澆筑蓋挖段底板混凝土 澆筑負二層蓋挖段側墻混凝土 明挖段結構施工4.2圍護結構施工車站圍護結構為800mm厚地下連續(xù)墻，與主體結構形成疊合墻結構，要求連續(xù)墻成槽和鋼筋籠制作要求以厘米的精度進行加工和定位。 4.2.1地下連續(xù)墻成槽施工地下連續(xù)墻成槽過程采用導墻進行定位和定向，優(yōu)質泥漿護壁。上層地質為粘土層和卵石層，較松軟，因此采用旋挖鉆機引導向孔，抓槽機抓槽；下層地質為強風化和中風化泥質

9、粉砂巖，較堅硬，因此采用旋挖鉆機成孔和錘邊，結合方錘進行修槽，施工過程中嚴格控制槽段寬度，深度和垂直度確保鋼筋籠上預埋鋼筋的精確度。4.2.2鋼筋籠吊裝凈空不夠采用移籠施工措施車站西側連續(xù)墻B1、B2、B3距步行街商場距離僅有2.5m，毗鄰建筑物“勝道體育”在距廣場地面9.0m高度處伸出“W”型結構物，侵入連續(xù)墻50cm，結構物影響連續(xù)墻長度9.1m，導致B1、B2、B3槽段鋼筋籠無法整體吊裝作業(yè)。根據建筑物的“W”型結構物的特點，重新調整連續(xù)墻幅寬，將鋼筋籠分段從結構物不受影響區(qū)域垂直下籠，直至導墻面，再從槽內平行移動鋼筋籠到設計位置。完成鋼筋籠下放。4.2.3地下連續(xù)墻與400mm厚側墻形

10、成疊合結構車站地下連續(xù)墻與400mm厚側墻疊合形成永久結構側墻，因此連續(xù)墻基坑內側面在連續(xù)墻中預埋拉結鋼筋，待施工側墻鋼筋時扳直施做彎鉤與側墻主筋進行連接，使連續(xù)墻與側墻疊合形成永久結構。4.2.4地下連續(xù)墻與主體結構梁和板形成閉合整體車站結構頂板和頂板梁，中板和中板梁及底板和底板梁在地下連續(xù)墻中預埋鋼筋，預埋鋼筋與后期主體結構鋼筋采用的接駁器的方式進行連接。為保證梁和板混凝土保護層厚度35cm且位置準確，保證側墻在連續(xù)墻中預埋鋼筋長度滿足施作彎鉤的長度需求,故鋼筋籠制作過程預埋側墻鋼筋和梁板鋼筋要求嚴格定位，以厘米的精度要求進行鋼筋籠加工和下放。4.3蓋挖段結構頂板施工4.3.1蓋挖段頂板、

11、頂橫梁及先澆段內襯墻（澆筑至頂橫梁底，與頂板和頂橫梁同期施工）基坑土方開挖和地膜施工蓋挖段頂板基坑土方分13段進行澆筑，每段頂板基坑土方采用大挖機挖主要土方，小挖機配合挖梁和板層土方，從車站兩端明挖段往中間開挖至頂板底設計標高后，及時進行頂橫梁及先澆段內襯墻基槽的開挖，基槽開挖完成后，采用錘擊實驗進行基底承載力檢測，如基底承載力滿足設計要求，立即進行封底并且澆筑C15混凝土；如基底承載力不能滿足設計要求，則在基底換填300mm厚的碎石層，其上澆筑100mm的C15混凝土作為基底底模，再砌筑頂橫梁基槽兩側和側墻基槽內側磚墻作為側模。 地膜上鋪設一層薄鐵皮 頂板、頂橫梁及先澆段內襯墻施工為保證順利

12、脫模，可在地膜上鋪設一層薄鐵皮。頂橫梁地膜施工完成后，及時進行車站頂板地膜施工。（詳見照片）4.3.2蓋挖段頂板、頂橫梁及先澆段內襯墻鋼筋綁扎蓋挖段頂板基坑土方分13段進行開挖后，鑿除地下連續(xù)墻保護層混凝土，頂板上、下層橫向鋼筋與地下連續(xù)墻預留鋼筋接駁器連接，側墻在連續(xù)墻中預埋拉結鋼筋后期扳直后施作彎鉤與側墻鋼筋連接。第1段頂板上、下層縱向鋼筋北端與地下連續(xù)墻預埋鋼筋接駁器連接，縱向鋼筋南端預留搭接長度與第2段段頂板上下層縱向鋼筋搭接。其余各段頂板上下層縱向鋼筋均與相鄰段頂板縱向鋼筋搭接。頂橫梁橫向主筋與地下連續(xù)墻預埋鋼筋接駁器連接，梁兩端三分之一段按10cm間距布置箍筋，梁中三分之一段按20

13、cm間距布置箍筋。內襯墻豎向主筋往下預埋接駁器，待下層側墻施工時與其連接。4.3.3蓋挖段頂板、頂橫梁及先澆段內襯墻混凝土澆筑蓋挖段頂板、頂橫梁混凝土從北往南分13段進行澆筑。為滿足地下一層內襯墻澆筑混凝土時模板架設的空間要求，地下一層內襯墻分先、后兩期進行開挖和澆筑，先期內襯墻澆筑長度滿足后澆段施工需要的原則，澆筑至頂橫梁底，與頂板和頂橫梁同期施工。 因此頂板澆筑期間同期澆筑下翻20cm側墻，以便地下一層側墻施工具有一定的施工空間。蓋挖段頂板施工完成后，為保證人流順利通行，及時施做防水層，遷改管線，回填覆土、恢復路面。4.4蓋挖段結構中板施工4.4.1蓋挖段中板、中橫梁和先澆段內襯墻基坑土方

14、開挖和地膜施工車站地下一層主體結構基坑開挖后，車站兩端明挖段作為出土口，利用小挖機和推土機將土從出土口運出頂板后，用運土車進行出土。車站中板至頂板層高5.95米，小挖機在基坑內挖土時挖斗朝下，無法正常挖土。經過我項目部研究，進行改裝使挖斗朝上成30°角后，小挖機正常挖土。詳見照片（改裝前改裝后）。中板土方開挖存在嚴重的安全隱患，頂板地膜和連續(xù)墻側墻混凝土鑿除過程中，時刻注意墜物砸傷人員和施工機械。地膜施工措施與頂板施工措施相同，可參考頂板施工內容。4.4.2車站中板、中橫梁及地下一層內襯墻鋼筋綁扎車站中板基坑土方分13段進行開挖后，鑿除地下連續(xù)墻保護層混凝土，中板上、下層橫向鋼筋與地

15、下連續(xù)墻預埋鋼筋接駁器連接，側墻在連續(xù)墻中預埋拉結鋼筋后期扳直后施作彎鉤與側墻鋼筋連接。第1段中板上、下層縱向鋼筋北端與地下連續(xù)墻預埋鋼筋接駁器連接，縱向鋼筋南端預留搭接長度與第2段段中板上下層縱向鋼筋搭接。其余各段中板上下層縱向鋼筋均與相鄰段頂板縱向鋼筋搭接。中橫梁橫向主筋與地下連續(xù)墻預埋鋼筋接駁器連接，梁兩端三分之一段按10cm間距布置箍筋，梁中三分之一段按20cm間距布置箍筋。內襯墻豎向主筋往上與頂板預留接駁器連接，往下預埋接駁器，待下地下二層側墻施工時與其連接。4.4.3中板、中橫梁和先澆段內襯墻混凝土澆筑中板鋼筋施工 中板同期澆筑的內襯墻結構中板施工滿足地下一層內襯墻澆筑混凝土時模板

16、架設的空間要求，須同期澆筑中板以上不小于80cm高度的內襯墻，鋼筋綁扎留置搭接長度與地下一層后澆段內襯墻鋼筋進行連接。其余結構中板的施工措施與頂板施工措施相同，可參考頂板施工內容（詳見照片）。4.4.4地下一層后澆段內襯墻施工地下一層后澆段內襯墻施作防水層車站地下一層主體基坑開挖后，鑿除后澆段內襯墻范圍的連續(xù)墻混凝土保護層，找出預埋拉結鋼筋，施作防水層。地下一層后澆段內襯墻鋼筋綁扎后澆段內襯墻豎向鋼筋上下端與先澆段進行搭接連接，水平鋼筋與相鄰段內襯墻水平鋼筋進行搭接連接。后澆段內襯墻在連續(xù)墻中預埋拉結鋼筋后期扳直后施作彎鉤與側墻鋼筋連接。使連續(xù)墻與側墻疊合形成永久結構。地下一層后澆段內襯墻混凝

17、土澆筑后澆段內襯墻澆筑采用漏斗法澆筑：在后澆段內襯墻的上部內側做成25°的倒角、20cm高的漏斗形狀，地下一層后澆段內襯墻從中板預留的80cm高度內襯墻開始架立模板進行澆筑，當混凝土澆筑到頂部時，依靠澆筑壓力和振動器將混凝土縫隙填充密實，待漏斗部分的混凝土硬化后，將表面修平整?！奥┒贩ā睗仓纫r墻示意圖4.5蓋挖段結構底板施工4.5.1底板、底橫梁基坑土方開挖和地膜施工車站地下二層主體結構基坑開挖過程中，利用推土機配合大挖機將土從南、北明挖段開挖至底板底標高，開挖土方從南、北兩明挖段運出頂板后，最后用運土車進行出土。車站中板至底板層高7.8米，大挖機在基坑內挖土時挖斗朝下，無法正常挖

18、土。經過我項目部研究，進行改裝使挖斗朝上成30°角后，大挖機正常挖土。地下二層土方開挖存在嚴重的安全隱患，中板地膜和連續(xù)墻側墻混凝土鑿除過程中，時刻注意墜物砸傷人員和施工機械。底板墊層施工由于不需要開挖下方土體，無需墊鐵皮，其他施工措施可參考頂板施工內容。4.5.2底板、底橫梁結構施工底板分兩層進行澆筑，第一層澆筑直接在墊層上進行，盾構過站后進行第二層底板施工。第二層底板和底橫梁結構施工與頂板施工措施相同，可參考頂板施工內容。4.6蓋挖段地下二層后澆段內襯墻施工地下二層后澆段內襯墻施工與地下一層后澆段內襯墻施工相同，可參考地下一層后澆段內襯墻施工內容。4.7明挖段結構施工 按明挖法的施工順序進行明挖段結構施工，完成整個車站主體結構施工。5、蓋挖逆作施工工法應用前景蓋挖逆作法：即先在地表下施工基坑的圍護結構，隨后開挖表層土方至主體結構頂板底標高，澆筑蓋挖段頂板，施工防水后，進行頂板回填覆土，