地鐵車站PBA施工工法

1、哈爾濱軌道交通2號(hào)線第六標(biāo)段,哈爾濱軌道交通2號(hào)線第六標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理部 二0一五年七月,PBA工法參觀匯報(bào)材料,一、PBA工法概述,“PBA”工法是：P樁（pile）、B梁（beam）、A拱（arc），即由邊樁、中樁（柱）、頂梁、底梁、頂拱共同構(gòu)成初期受力體系，承受施工過程的荷載；其主要思想是將蓋挖及分步暗挖法有機(jī)結(jié)合起來，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，在頂蓋的保護(hù)下可以逐層向下開挖土體，施作二次襯砌，可采用順作和逆作兩種方法施工，最終形成由初期支護(hù)二次襯砌組合而成的永久承載體系。 “PBA”工法是淺埋暗法方法的一種，用于地鐵暗挖車站，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件差、斷面特大時(shí)，一般設(shè)計(jì)成多跨結(jié)構(gòu)，跨與跨之間、有梁、柱連接。比

2、如常見的三跨兩柱的大型地鐵站。,“PBA”工法施工車站的結(jié)構(gòu)型式為直墻多層多跨拱形結(jié)構(gòu)，采用復(fù)合襯砌支護(hù)型式。拱部初期支護(hù)為格柵+噴射混凝土結(jié)構(gòu)，利用大管棚、超前小導(dǎo)管及注漿等輔助措施對前方土體進(jìn)行預(yù)加固、支護(hù)，側(cè)墻初期支護(hù)為灌注樁，中柱多采用鋼管柱型式。,二、PBA工法施工流程,“PBA”常采用樁柱法施工，就是先開挖導(dǎo)洞，在洞內(nèi)制作挖孔樁或鉆孔樁，梁、中柱完成后，再施作頂拱結(jié)構(gòu)，然后在其保護(hù)下施工，實(shí)際上就是將蓋挖法施工的挖孔樁梁柱等轉(zhuǎn)入地下進(jìn)行，因此也稱做地下式蓋挖法。,三、PBA工法的特點(diǎn),“PBA”工法的核心思想在于設(shè)法形成由側(cè)壁支撐結(jié)構(gòu)和拱部初期支護(hù)組成的整體支護(hù)體系，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的預(yù)支

3、護(hù)和初期支護(hù)結(jié)構(gòu)，以保證在進(jìn)行洞室主體部分開挖時(shí)具有足夠的安全度，并有效地控制地層沉降。該工法具有以下特點(diǎn)： 1)樁、梁、拱、柱先期形成，首先形成了主受力的空間框架體系，后面的開挖都是在頂蓋的保護(hù)下進(jìn)行，支護(hù)轉(zhuǎn)換單一，不但安全，而且大大減小了對地面沉降的影響，同時(shí)節(jié)省了大量的圬工； 2)施工靈活，施工基本不受層數(shù)、跨數(shù)的影響，底部承載結(jié)構(gòu)可根據(jù)地層條件做成底縱梁（條基）或樁基；,3) 小導(dǎo)洞施工技術(shù)成熟、安全可靠，由于各導(dǎo)洞間具有一定距離，故可同步進(jìn)行導(dǎo)洞施工，施工干擾小，各導(dǎo)洞內(nèi)的柱、縱梁也可同時(shí)作業(yè)； 4) 扣拱后內(nèi)部一般無需進(jìn)行地層加固等輔助措施，施工空間開闊，可采用機(jī)械開挖，作業(yè)效率高

4、，整體施工速度快，精度高，施工中也便于地下水的處理； 5) 直墻式結(jié)構(gòu)內(nèi)有效凈空大，節(jié)省了曲墻及仰拱結(jié)構(gòu)工程投入。 6）“PBA”工法因需在兩側(cè)施作灌注樁而提高了造價(jià)，且在一個(gè)十分狹窄的小導(dǎo)洞內(nèi)完成一系列的鋼筋、立模、澆注、吊裝等操作，作業(yè)環(huán)境惡劣。,四、PBA工法施工步序,一、首先在車站周邊選擇合理位置開挖臨時(shí)豎井，通過橫通道，進(jìn)入車站主體。,蘇州橋站設(shè)3個(gè)豎井，通過4個(gè)橫通道進(jìn)入車站主體施工，車站主體分5段施工。,L1施工豎井,L2施工豎井,L3施工豎井,64.4m,29.3m,53.45m,39.35m,27.8m,1號(hào)通道,2號(hào)通道,車站主體結(jié)構(gòu)輪廓,3號(hào)通道,4號(hào)通道,北京地鐵16號(hào)

5、線蘇州橋站平面示意圖,8,項(xiàng)目部,L3豎井,施工場地俯瞰圖,L2豎井,L1豎井,車站結(jié)構(gòu)輪廓線,豎井、橫通道剖面示意圖,橫通道,豎井,施工豎井,施工橫通道臺(tái)階法施工，分層開挖 初支閉合后破除臨時(shí)仰拱,臨時(shí)仰拱,小導(dǎo)洞,橫 通 道,二、小導(dǎo)洞施工,第一步：根據(jù)地質(zhì)情況超前注漿加固地層，臺(tái)階法開挖下導(dǎo)洞，并施做初期支護(hù)。開挖導(dǎo)洞時(shí)，相鄰導(dǎo)洞縱向錯(cuò)開距離不小于20米，南直路站地層以粉質(zhì)粘土為主，開挖中注意做到短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤測量。,第二步：待下導(dǎo)洞開挖長度均不小于30m后，超前注漿加固地層，臺(tái)階法開挖上導(dǎo)洞并施做初期支護(hù)，相鄰導(dǎo)洞錯(cuò)開開挖，錯(cuò)開距離不小于20米。,導(dǎo)洞,第三步：小導(dǎo)洞完成以

6、后，進(jìn)行基底承載力檢驗(yàn)合格后，在下導(dǎo)洞內(nèi)施做底縱梁，上導(dǎo)洞內(nèi)進(jìn)行邊樁、鋼管柱施工，然后進(jìn)行冠梁、邊導(dǎo)洞拱架預(yù)埋、回填及頂縱梁施工。,三、邊樁、鋼管柱、冠梁、頂梁的施工,邊樁,鋼管樁,頂梁,冠梁,邊樁施工，機(jī)械成孔,鋼管樁施工，機(jī)械成孔,鋼管樁施工，人工挖孔,下鋼管樁,挖孔完成,鋼管樁施工完成,冠梁、邊導(dǎo)洞施工施工,邊導(dǎo)洞初支施工時(shí)，預(yù)埋鋼拱架，連接拱架形成整體。,正在施做冠梁鋼筋,邊導(dǎo)洞背后回填初支鋼筋綁扎,冠梁,邊導(dǎo)洞回填完畢,頂縱梁施工,黃線位置為初支以及二襯的施工縫，易漏水，需重點(diǎn)處理，為防止后期破除導(dǎo)洞初支時(shí)，破壞防水板，在鋪設(shè)防水之前，沿黃線鋪30cm寬木板或薄鋼板。,搭設(shè)腳手架平臺(tái)

7、，進(jìn)行頂縱梁施工,鋼管柱鑿毛,防水鋪設(shè),頂縱梁鋼筋綁扎,澆筑完成頂縱梁,預(yù)留接駁器，后期連接拱頂鋼筋，為便于鑿出，在澆筑前塞一層袋子。,頂部空洞區(qū)域在施做兩側(cè)扣拱前用低強(qiáng)度混凝土回填,在施工縫中間預(yù)埋遇水膨脹止水條,預(yù)埋接駁器,施工完成頂縱梁,第四步：中跨拱部超前支護(hù)，進(jìn)行中跨扣拱施工，并在頂縱梁間設(shè)置鋼拉桿，鋼拉桿縱向間距3米。,四、頂拱、邊跨施工,拱頂,第五步：縱向分段拆除中導(dǎo)洞側(cè)墻，施做中跨拱頂防水及二襯混凝土；同進(jìn)施做兩側(cè)邊跨超前支護(hù)，等中跨混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)的80%后，兩邊對稱施做兩邊跨初期支護(hù)。,邊跨,第六步：縱向分段對稱拆除部分邊導(dǎo)洞側(cè)墻，施做邊跨拱頂防水層及二襯混凝土,做中縱梁時(shí)

8、，在防水板后鋪設(shè)的鋼板，在鋪設(shè)扣拱防水前取下,扣拱初支完成，等初支達(dá)到一定強(qiáng)度后，開始分段破除導(dǎo)洞初支邊墻，準(zhǔn)備施做二襯，在頂縱梁間設(shè)置間距3m的鋼拉桿。,扣拱初支,施做頂拱二襯，首先鋪設(shè)防水，然后幫扎鋼筋，拱頂鋼筋與頂縱梁預(yù)埋的接駁器相連接。,預(yù)留接駁器,頂拱鋼筋綁扎,施工完成的頂拱,頂縱梁間間距3m設(shè)置鋼拉桿,施做頂縱梁時(shí)預(yù)埋接駁器,邊跨拱頂施做完成,第七步：縱向分段開挖站廳層中板以上土體，樁間噴射混凝土，施做站廳層防水層、二襯，中縱梁、中板,五、中板、邊墻施工,中板,邊墻,縱向分段開挖站廳層中板以上土體,與中板連接，增加錨固力,開挖時(shí)留下兩側(cè)土體，構(gòu)筑作業(yè)平臺(tái)，用于頂板鑿毛、破除邊樁侵線部分、清除樁間土。,邊墻鑿毛,掛網(wǎng)噴混,清理完畢后，掛網(wǎng)片噴混，噴混同時(shí)找平基面,邊墻需要預(yù)留鋼筋，開挖時(shí)，兩側(cè)開挖面要比中板低。待邊墻鋼筋施做完成后，回填至中板底，頂板兩側(cè)施工也是同樣的工序。,中縱梁施工,邊墻鋼筋,中板施工,中板完成效果圖,第八步：縱向分段開挖至站臺(tái)層小導(dǎo)洞頂部土體，樁間噴射混凝土，待中板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，拆除頂梁之間鋼拉桿。,六、底板、邊墻施工,土方開挖,第九步：開挖中跨土體至底板底，施做封底結(jié)構(gòu)，并拆除部分下導(dǎo)洞結(jié)構(gòu)，施做底板防水層及結(jié)構(gòu)。,下導(dǎo)洞破除,第十步：待中跨混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%后，開挖邊跨土體到底板底，施做