[发明专利]一种地铁车站主体结构及其四联拱PBA暗挖施工方法

说明书

技术领域

本发明属于地铁车站施工技术领域，尤其是涉及一种地铁车站主体结构及其四联拱PBA暗挖施工方法。

背景技术

“PBA法”是利用小导洞施作桩梁形成主要传力结构，在暗挖拱盖下进行内坑开挖，常规采用“PBA法”施工地铁车站时，一般均经过八个主要步骤。地铁暗挖车站施工PBA法(也称洞桩法)于20世纪90年代在北京地铁复八线天安门西站施工中首次应用并取得成功，属于较新的一种施工工法。随着城市轨道交通的迅速发展，近些年来PBA法在北京地铁宣武门站、王府井站、国贸站，沈阳地铁青年大街站，大连地铁星海广场站等地铁车站施工中逐渐被广泛应用。

地铁车站采用PBA法施工相对于明挖法车站施工而言，其基本不受地面道路交通、地下管线及建构筑物的影响，征地拆迁、交通导改和管线改移等前期工作投入较小且容易开展。随着我国城市轨道交通建设的蓬勃发展，PBA法暗挖车站的应用也越来越广泛。随着大量工程实践及理论研究，PBA暗挖车站施工技术不断完善，应用范围进一步扩大，使城市繁华街道中地铁车站修建所面临的交通导改、管线改移和房屋拆迁等难题得到了很好的解决，现已较多地应用于地面交通繁华的城市地下工程建设中，创造了巨大的社会和经济效益。

但目前国内采用的PBA暗挖地铁车站基本为一柱两拱或两柱三拱结构，暗挖车站主体结构施工完成后需在主体之外另行设置面积较大的风道或设备用房，这就增大了施工所需地面占地面积，加大了拆改工作量及前期投入，同时带来了很多工期上的不确定因素。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种地铁车站主体结构，其结构设计合理、整体结构稳固、造价低且施工简便、使用效果好，采用四联拱结构且能一次暗挖施工成型，施工工期能得到有效保证。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种地铁车站主体结构，其特征在于：包括开挖形成的车站内部主体结构、多根由前至后布设在所述车站内部主体结构左侧的左边桩、多根由前至后布设在所述车站内部主体结构右侧的右边桩、三组由左至右布设于所述车站内部主体结构内部的中柱、搭设在所述车站内部主体结构中部且呈水平向布设的中板和布设在所述车站内部主体结构正上方的主体拱部，三组所述中柱均位于左边桩和右边桩之间且每组所述中柱均包括多根沿所述车站内部主体结构的纵向长度方向由前至后布设的所述中柱，三组所述中柱由左至右分别为第一中柱、第二中柱和第三中柱；所述左边桩、右边桩、第一中柱、第二中柱和第三中柱均呈竖直向布设；所述车站内部主体结构底部由左至右设置有第一底纵梁、第二底纵梁和第三底纵梁，所述车站内部主体结构顶部由左至右设置有第一顶纵梁、第二顶纵梁和第三顶纵梁，所述第一顶纵梁、第二顶纵梁和第三顶纵梁分别位于第一底纵梁、第二底纵梁和第三底纵梁的正上方，所述第一底纵梁、第二底纵梁、第三底纵梁、第一顶纵梁、第二顶纵梁和第三顶纵梁均沿所述车站内部主体结构的纵向长度方向布设，多根所述第一中柱均支撑于第一底纵梁与第一顶纵梁之间，多根所述第二中柱均支撑于第二底纵梁与第二顶纵梁之间，多根所述第三中柱均支撑于第三底纵梁与第三顶纵梁之间；每组所述中柱中前后相邻两根所述中柱的中部之间均设置有一根沿所述车站内部主体结构的纵向长度方向布设的中纵梁；所述中板搭设于三组所述中柱的中部，所述中板左侧支撑在多根所述左边桩上且其右侧支撑在多根所述右边桩上，所述中板支撑在所述中纵梁上；

所述车站内部主体结构的底板和侧墙上均设置有车站主体结构二次衬砌结构；所述主体拱部的左右两侧拱脚分别支撑在左侧冠梁和右侧冠梁上，所述左侧冠梁和右侧冠梁呈平行布设，所述左侧冠梁支撑于多根所述左边桩顶部，且右侧冠梁支撑于多根所述右边桩顶部；所述主体拱部为四联拱且其由第一拱段、第二拱段、第三拱段和第四拱段从左至右连接而成，所述第一拱段支撑于左侧冠梁与第一顶纵梁之间，所述第二拱段支撑于第一顶纵梁与第二顶纵梁之间，所述第三拱段支撑于第二顶纵梁与第三顶纵梁之间，所述第四拱段支撑于第三顶纵梁与右侧冠梁之间；所述第一拱段、第二拱段、第三拱段和第四拱段的结构相同且其均包括初支扣拱和布设在初支扣拱下方的扣拱二次衬砌结构，所述车站主体结构二次衬砌结构与所述主体拱部的扣拱二次衬砌结构连接组成一个整体式二次衬砌结构；