[发明专利]一种用多导洞扩挖大直径盾构隧道建地铁车站的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种地铁车站的施工方法，具体涉及一种用多导洞扩挖大直径盾构隧道建地铁车站的方法，属于轨道交通工程技术领域。

【背景技术】

盾构法因其具有施工效率高和控制地层沉降效果好的优势，在地铁隧道施工中被广泛使用。地铁隧道采用盾构法施工、车站采用明(盖)挖法施工是目前地铁建设的一种主要模式，但从地铁路网规划及发展趋势来看，地铁工程建设的外部环境及工程自身的赋存环境将更加复杂，这种施工模式面临严峻的挑战，主要体现在以下几个方面：

(1)区间盾构和车站施工的相互协调困难

目前常规的盾构区间隧道为双洞双线形式，车站一般采用明挖(盖挖)法施工，存在盾构频繁始发、接收和掉头的问题，且区间隧道和车站的施工相互干扰，制约了盾构施工效率。

(2)车站明挖施工条件越来越困难

地铁车站的建设受周边建筑、地下管线、地面交通等条件的制约，明挖施工条件越来越困难。

(3)道路狭窄地段双线隧道布置困难

区间采用双洞双线隧道需要占据更大的平面地下空间。在道路狭窄、周围建筑物密集地段布置双洞双线区间线路存在困难。

因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种创新的用多导洞扩挖大直径盾构隧道建地铁车站的方法，以克服现有技术中的所述缺陷。

【发明内容】

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用多导洞扩挖大直径盾构隧道建地铁车站的方法，其利用车站部位已经贯通的大直径盾构隧道，通过分部扩挖的方式建造地铁车站。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种用多导洞扩挖大直径盾构隧道建地铁车站的方法，其包括如下步骤：

1)大直径盾构通过车站后形成单洞双线行车隧道，在车站部位的大直径盾构隧道内施工车站的底纵梁、中隔墙和顶纵梁；

2)以车站两端的风道作为车站扩挖作业面，对盾构隧道两侧扩挖部分的拱顶地层进行注浆加固；

3)在大直径盾构隧道内架设临时支撑，并对称开挖两侧导洞1、2部位土体，施作初衬及临时仰拱，并与大直径盾构隧道内临时支撑连接；

4)对称开挖导洞3、4部位土体，施作初衬及临时仰拱，并与大直径盾构隧道内临时支撑连接；

5)对称开挖导洞5、6部位土体，施作初衬；

6)拆除大直径盾构隧道两侧管片结构，保留封顶块管片；

7)拆除两侧下导洞内的临时竖向支撑，施工扩挖部位的底板二衬混凝土结构，并与底纵梁连接；

8)拆除两侧中导洞内的临时竖向支撑、临时仰拱及盾构隧道内的第二道支撑，对称施工扩挖部位的下部侧墙结构；

9)拆除两侧上导洞内的临时竖向支撑、临时仰拱及盾构隧道内的第一道支撑，对称施工扩挖部位的上部侧墙结构和顶拱二衬结构，并与顶纵梁连接。

10)施工站台板，形成单层双跨侧式站台地铁车站。

本发明的用多导洞扩挖大直径盾构隧道建地铁车站的方法进一步为：所述步骤1)中，所述纵梁采用C50钢筋混凝土浇筑，与顶管片和底管片直接接触；在顶管片与主拱二衬之间设置抗剪键；顶纵梁采用花篮梁形式。

本发明的用多导洞扩挖大直径盾构隧道建地铁车站的方法进一步为：所述步骤2)中，地层无水时，注普通水泥浆液；地层含水时，注水泥-水玻璃双液浆。

本发明的用多导洞扩挖大直径盾构隧道建地铁车站的方法进一步为：所述步骤3)、步骤4)、步骤5)中，开挖采用短台阶法，每次开挖步距不大于0.75m。

本发明的用多导洞扩挖大直径盾构隧道建地铁车站的方法还可为：所述步骤7)、步骤8)、步骤9)中，拆除的分段长度均不大于10m。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)常规的地铁施工筹划中，当区间采用盾构法施工，车站一般只能采用明挖法施工。盾构区间隧道和车站施工相互制约。而采用大直径盾构施工，车站不但可以采用明挖法施工，也可以让盾构可先行通过车站，然后再利用大直径盾构隧道结构采用暗挖法通过扩挖大直径盾构隧道形成车站，能尽早实现洞通。这样车站施工筹划灵活，车站不制约区间盾构的施工，可以提高全线区间采用盾构施工的比例。

(2)对于车站的站位不稳定或受拆迁制约的情况下，可先采用大直径盾构通过车站，待条件具备时再利用大直径盾构隧道扩挖形成地铁车站。

(3)由于车站大部分空间已经由大直径盾构开挖形成，车站剩余空间尽管采用暗挖法进行扩挖施工，但是扩挖工程量小，极大降低了地层沉降控制的风险。