地鐵車站蓋挖逆作法施工工法(共14頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)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(cè)。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(cè)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(cè)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(jié)構(gòu)施工第一步：基坑圍護結(jié)構(gòu)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(shè)支撐繼續(xù)向下進行基坑開挖，并及時架設(shè)鋼筋砼支撐，直至最終基坑面第三步：底板結(jié)構(gòu)施工施做接地網(wǎng)、底板下墊層、底板下防水層及部分側(cè)墻防水層澆筑底板、底梁及部分側(cè)墻混凝土待底板及側(cè)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(cè)墻防水層、側(cè)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(cè)墻防水層澆筑地下一層側(cè)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(jié)構(gòu)施工第一步：基坑圍護結(jié)構(gòu)施工施工準備施做基坑圍護結(jié)構(gòu)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(cè)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(wǎng)、墊層、蓋挖段底板防水和澆注底板。施工地下二層側(cè)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(zhì)條件，相對蓋挖逆作法適應(yīng)范圍更廣泛。明

4、挖法施工工藝傳統(tǒng)簡單、技術(shù)成熟、施工工期短、施工質(zhì)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(shè)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(jié)構(gòu)期間，待上、下板結(jié)構(gòu)完成后進行側(cè)墻施工，由此施工側(cè)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(shù)要求較高。2.2.3結(jié)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(jīng)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(jié)構(gòu)，隨后開挖表層土方至主體結(jié)構(gòu)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(cè)墻。最后施工車站兩端明挖段主體結(jié)構(gòu)，完成整個車站主體結(jié)構(gòu)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(cè)墻滯后于中板和底板施工，圍護結(jié)構(gòu)作為梁、板結(jié)構(gòu)的承重結(jié)構(gòu)。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(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)鋼筋進行有效連接，形成疊合墻結(jié)構(gòu)，使圍護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)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(cè)墻鋼筋采用拉結(jié)筋進行連接，且對先期施工的連續(xù)墻進行鑿毛，保證側(cè)墻混凝土與連續(xù)墻混凝土具有良好的粘結(jié)性，形成疊

8、合。4、施工工藝流程4.1蓋挖逆作法的主體結(jié)構(gòu)施工工藝流程圍護結(jié)構(gòu)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(cè)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(cè)墻混凝土 明挖段結(jié)構(gòu)施工4.2圍護結(jié)構(gòu)施工車站圍護結(jié)構(gòu)為800mm厚地下連續(xù)墻，與主體結(jié)構(gòu)形成疊合墻結(jié)構(gòu)，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(zhì)泥漿護壁。上層地質(zhì)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(zhì)為強風化和中風化泥質(zhì)

9、粉砂巖，較堅硬，因此采用旋挖鉆機成孔和錘邊，結(jié)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(cè)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(jié)構(gòu)物，侵入連續(xù)墻50cm，結(jié)構(gòu)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(jù)建筑物的“W”型結(jié)構(gòu)物的特點，重新調(diào)整連續(xù)墻幅寬，將鋼筋籠分段從結(jié)構(gòu)物不受影響區(qū)域垂直下籠，直至導墻面，再從槽內(nèi)平行移動鋼筋籠到設(shè)計位置。完成鋼筋籠下放。4.2.3地下連續(xù)墻與400mm厚側(cè)墻形

10、成疊合結(jié)構(gòu)車站地下連續(xù)墻與400mm厚側(cè)墻疊合形成永久結(jié)構(gòu)側(cè)墻，因此連續(xù)墻基坑內(nèi)側(cè)面在連續(xù)墻中預埋拉結(jié)鋼筋，待施工側(cè)墻鋼筋時扳直施做彎鉤與側(cè)墻主筋進行連接，使連續(xù)墻與側(cè)墻疊合形成永久結(jié)構(gòu)。4.2.4地下連續(xù)墻與主體結(jié)構(gòu)梁和板形成閉合整體車站結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(cè)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(cè)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(jié)構(gòu)頂板施工4.3.1蓋挖段頂板、

11、頂橫梁及先澆段內(nèi)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(shè)計標高后，及時進行頂橫梁及先澆段內(nèi)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(shè)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(shè)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(cè)和側(cè)墻基槽內(nèi)側(cè)磚墻作為側(cè)模。 地膜上鋪設(shè)一層薄鐵皮 頂板、頂橫梁及先澆段內(nèi)襯墻施工為保證順利

12、脫模，可在地膜上鋪設(shè)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(nèi)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(cè)墻在連續(xù)墻中預埋拉結(jié)鋼筋后期扳直后施作彎鉤與側(cè)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(nèi)襯墻豎向主筋往下預埋接駁器，待下層側(cè)墻施工時與其連接。4.3.3蓋挖段頂板、頂橫梁及先澆段內(nèi)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(nèi)襯墻澆筑混凝土時模板架設(shè)的空間要求，地下一層內(nèi)襯墻分先、后兩期進行開挖和澆筑，先期內(nèi)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(cè)墻，以便地下一層側(cè)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(jié)構(gòu)中板施工4.4.1蓋挖段中板、中橫梁和先澆段內(nèi)襯墻基坑土方

14、開挖和地膜施工車站地下一層主體結(jié)構(gòu)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(nèi)挖土時挖斗朝下，無法正常挖土。經(jīng)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(cè)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(nèi)容。4.4.2車站中板、中橫梁及地下一層內(nèi)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(cè)墻在連續(xù)墻中預埋拉結(jié)鋼筋后期扳直后施作彎鉤與側(cè)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(nèi)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(cè)墻施工時與其連接。4.4.3中板、中橫梁和先澆段內(nèi)襯墻混凝土澆筑中板鋼筋施工 中板同期澆筑的內(nèi)襯墻結(jié)構(gòu)中板施工滿足地下一層內(nèi)襯墻澆筑混凝土時模板

16、架設(shè)的空間要求，須同期澆筑中板以上不小于80cm高度的內(nèi)襯墻，鋼筋綁扎留置搭接長度與地下一層后澆段內(nèi)襯墻鋼筋進行連接。其余結(jié)構(gòu)中板的施工措施與頂板施工措施相同，可參考頂板施工內(nèi)容（詳見照片）。4.4.4地下一層后澆段內(nèi)襯墻施工地下一層后澆段內(nèi)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(nèi)襯墻范圍的連續(xù)墻混凝土保護層，找出預埋拉結(jié)鋼筋，施作防水層。地下一層后澆段內(nèi)襯墻鋼筋綁扎后澆段內(nèi)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(nèi)襯墻水平鋼筋進行搭接連接。后澆段內(nèi)襯墻在連續(xù)墻中預埋拉結(jié)鋼筋后期扳直后施作彎鉤與側(cè)墻鋼筋連接。使連續(xù)墻與側(cè)墻疊合形成永久結(jié)構(gòu)。地下一層后澆段內(nèi)襯墻混凝

17、土澆筑后澆段內(nèi)襯墻澆筑采用漏斗法澆筑：在后澆段內(nèi)襯墻的上部內(nèi)側(cè)做成25°的倒角、20cm高的漏斗形狀，地下一層后澆段內(nèi)襯墻從中板預留的80cm高度內(nèi)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?nèi)襯墻示意圖4.5蓋挖段結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(nèi)挖土時挖斗朝下，無法正常挖

18、土。經(jīng)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(cè)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(nèi)容。4.5.2底板、底橫梁結(jié)構(gòu)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(gòu)過站后進行第二層底板施工。第二層底板和底橫梁結(jié)構(gòu)施工與頂板施工措施相同，可參考頂板施工內(nèi)容。4.6蓋挖段地下二層后澆段內(nèi)襯墻施工地下二層后澆段內(nèi)襯墻施工與地下一層后澆段內(nèi)襯墻施工相同，可參考地下一層后澆段內(nèi)襯墻施工內(nèi)容。4.7明挖段結(jié)構(gòu)施工 按明挖法的施工順序進行明挖段結(jié)構(gòu)施工，完成整個車站主體結(jié)構(gòu)施工。5、蓋挖逆作施工工法應(yīng)用前景蓋挖逆作法：即先在地表下施工基坑的圍護結(jié)構(gòu)，隨后開挖表層土方至主體結(jié)構(gòu)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，