暗挖地鐵車站洞樁施工方法與流程

本發(fā)明涉及暗挖地鐵車站施工技術(shù)，特別涉及一種暗挖地鐵車站洞樁施工方法。

背景技術(shù)：

市軌道交通工程施工中，由于暗挖法基本上不受外部管線影響，不存在交通疏解問題，施工干擾也較小，因此成為了當(dāng)前地鐵車站較常用的施工方法。根據(jù)目前國內(nèi)地鐵車站暗挖法所采用的施工工法，主要有眼鏡工法及蓋挖法等。眼鏡法施工在長期的開挖過程中，進(jìn)行大面積、深層次的降水，費用高昂，且不利于周圍建筑物的穩(wěn)定，也不利于保護(hù)水資源；如果采用蓋挖法，在現(xiàn)狀中山路上不允許設(shè)圍擋。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供一種暗挖地鐵車站洞樁施工方法，以保證在進(jìn)行洞室主體部分開挖時具有足夠的安全度，并有效地控制地層的沉降。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供了一種暗挖地鐵車站洞樁施工方法，包括：整體支護(hù)體系施工步驟及主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟，其中，

所述整體支護(hù)體系施工步驟包括：

利用車站兩端頭風(fēng)井作為臨時工作井，采用正臺階法橫向開挖四個導(dǎo)洞，其中三個導(dǎo)洞位于上層，另一個導(dǎo)洞位于下層，并且下層導(dǎo)洞與上層的中間導(dǎo)洞豎直相對；

進(jìn)行上導(dǎo)洞邊樁及中柱挖孔樁施工，在上層邊導(dǎo)洞內(nèi)施作設(shè)定間距的鉆孔樁，在上層中導(dǎo)洞內(nèi)施作設(shè)定間距的人工挖孔樁；

進(jìn)行下層導(dǎo)洞底縱梁施工，預(yù)埋鋼管柱底座及柱底錨栓，底縱梁兩側(cè)預(yù)埋底板鋼筋接頭；

進(jìn)行上層導(dǎo)洞的鋼管柱施工，將鋼管柱加工為兩節(jié)分鋼管及一節(jié)調(diào)整鋼管；

進(jìn)行邊樁冠梁施工，然后在冠梁鋼筋內(nèi)預(yù)埋主體拱部初期支護(hù)格柵，支立模板完成冠梁及格柵背后回填；

進(jìn)行頂縱梁施工，首先架立型鋼支架及鋪設(shè)底模，然后鋪設(shè)拱頂防水板，接著安裝側(cè)面弧形鋼模，并安裝側(cè)向支撐，預(yù)留振搗口；

進(jìn)行頂拱初支結(jié)構(gòu)施工，初支扣拱先施工邊扣拱，后施工中扣拱；

所述主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟，包括：

進(jìn)行土體開挖，進(jìn)行車站頂板二襯結(jié)構(gòu)施工；

當(dāng)土體開挖至中板底部時，進(jìn)行中板及中縱梁施工；

當(dāng)土體開挖至底板底部時，鋪設(shè)防水底板，進(jìn)行結(jié)構(gòu)底板施工；

當(dāng)?shù)装暹_(dá)到設(shè)定強(qiáng)度后進(jìn)行下部側(cè)墻施工。

一實施例中，所述暗挖地鐵車站洞樁施工方法還包括：進(jìn)行站廳/站臺土方施工，采用豎向分層，縱向分段，逐段封閉的施工方法。

一實施例中，所述暗挖地鐵車站洞樁施工方法還包括：進(jìn)行站廳/站臺層結(jié)構(gòu)施工，先進(jìn)行邊墻防水，然后分段進(jìn)行中板模板、底板模板、鋼筋、中板混凝土及底板混凝土整體一次性澆筑，最后澆筑兩側(cè)墻混凝土。

一實施例中，所述暗挖地鐵車站洞樁施工方法還包括：在開挖四個導(dǎo)洞前，打設(shè)雙排導(dǎo)管進(jìn)行超前預(yù)支護(hù)；其中，所述導(dǎo)管長6m，外插角為10°～15°，導(dǎo)管尾部與未割除格柵部位焊接。

一實施例中，所述進(jìn)行上導(dǎo)洞邊樁及中柱挖孔樁施工，在上層邊導(dǎo)洞內(nèi)施作設(shè)定間距的鉆孔樁，在上層中導(dǎo)洞內(nèi)施作設(shè)定間距的人工挖孔樁，包括：

測量定位步驟；

導(dǎo)洞底板破除及孔口支護(hù)步驟：導(dǎo)洞底板采用風(fēng)鎬進(jìn)行人工破除，破除過程中遇到格柵鋼架時，暫不割除格柵主筋，待雙層圓形封閉箍安裝完畢后割除所述格柵主筋，然后回筑C25碎石混凝土，其中，雙層圓形封閉箍與格柵鋼架主筋之間采用L型鋼筋連接；

樁井開挖掘進(jìn)步驟；

護(hù)壁施工步驟：每掘進(jìn)1.0米時進(jìn)行護(hù)壁，護(hù)壁定型組合鋼模裝好后根據(jù)樁孔中心點校正模板，配護(hù)壁鋼筋，然后澆注護(hù)壁砼；

鋼筋籠吊放步驟：采用地面整體制作鋼筋籠吊，然后分節(jié)吊裝的方式，鋼筋接頭采用直螺紋套筒連接；

樁芯砼灌注步驟：混凝土灌注采用砼輸送泵，然后由串桶導(dǎo)管導(dǎo)入井底。

一實施例中，所述進(jìn)行上層導(dǎo)洞的鋼管柱施工，包括：

底盤定位步驟：采用兩根工字鋼和鋼筋把底盤和導(dǎo)洞初支結(jié)構(gòu)焊接一起；

焊接步驟：每一根鋼管柱由兩個焊工同時作業(yè)，沿圓周同向旋轉(zhuǎn)對稱施焊；

鋼管柱管節(jié)拼裝步驟：利用手拉葫蘆自下而上分節(jié)安裝鋼管柱，最下節(jié)鋼管柱定位在定位板上，焊接完成后，在頂口四周打入木楔同時校正已安裝鋼管垂直度，然后在已定位鋼管外側(cè)滿筑水泥砂漿；

混凝土澆筑步驟：通過輸送泵泵送入模，串筒用φ150鋼管。

“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具有足夠的安全度，并有效地控制地層沉降。例如當(dāng)洞室跨度較小時可以采用單跨結(jié)構(gòu)，而當(dāng)洞室跨度較大時則可通過增設(shè)導(dǎo)洞采用多跨結(jié)構(gòu)。對于永久結(jié)構(gòu)的修建，可采用傳統(tǒng)蓋挖順作法或者蓋挖逆作法進(jìn)行施工。

本發(fā)明實施例的有益效果在于：

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，同時節(jié)省了大量的圬工；

2.本發(fā)明的施工方法靈活，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.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，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；

6.二次襯砌整體性好，基本等同明挖法結(jié)構(gòu)效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例的暗挖地鐵車站洞樁施工方法流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例的整體支護(hù)體系施工步驟流程圖；

圖3為本發(fā)明實施例的主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟流程圖；

圖4A至圖4D為本發(fā)明實施例的整體支護(hù)體系施工步驟中，各個施工階段的結(jié)構(gòu)狀態(tài)示意圖；

圖5A至圖5E為本發(fā)明實施例的主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟中，各個施工階段的結(jié)構(gòu)狀態(tài)示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例的人工挖孔樁施工工藝流程圖；

圖7A至圖7C為本發(fā)明實施例的樁芯混凝土澆筑施工順序示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的暗挖地鐵車站洞樁施工方法由大連地鐵一期工程104標(biāo)段星海廣場地鐵車站所處的特殊地理環(huán)境所促成，卵石夾雜粉質(zhì)粘土地質(zhì)及中風(fēng)化板巖地質(zhì)，主體結(jié)構(gòu)有9m在水位線以下，不利于“眼鏡法”施工，“眼鏡法”施工在長期的開挖過程中，進(jìn)行大面積、深層次的降水，費用高昂，且不利于周圍建筑物的穩(wěn)定，也不利于保護(hù)水資源；如果采用“蓋挖法”，在現(xiàn)狀中山路上不允許設(shè)圍擋。如此就產(chǎn)生了把“蓋挖法”的原理遷往地下的設(shè)想，即在小導(dǎo)洞內(nèi)施工鉆孔樁，在鉆孔樁上做上弧初期支護(hù)(上弧初期支護(hù)類似變異后的“蓋挖法”頂蓋)，由鉆孔樁來承受上弧荷載并抵抗側(cè)壁壓力，如此形成類似“蓋挖法”的操作空間，施工過程中用類似“眼鏡法”的原理進(jìn)行受力轉(zhuǎn)換。這樣把兩種工法結(jié)合起來運用，既吸取了“蓋挖法”樁柱受力承重好、能開展大空間開挖的優(yōu)點，克服其破壞路面及地下建筑物的缺點，又吸取了“眼鏡法”防水層能全封閉的優(yōu)點，克服其多洞室、易坍塌的缺點?；诖耍纬闪吮景l(fā)明的暗挖地鐵車站洞樁施工方法，洞樁法稱為PBA工法，“PBA”的物理意義是：P－樁(pile)、B－梁(beam)、A－拱(arc)，即由邊樁、中樁(柱)、頂?shù)琢?、頂拱共同?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)加二次襯砌組合而成的永久承載體系。

本發(fā)明實施例提供了一種暗挖地鐵車站洞樁施工方法，如圖1所示，本發(fā)明的暗挖地鐵車站洞樁施工方法包括：

S101：整體支護(hù)體系施工步驟；

S102：主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟。

S101稱為第一施工階段，S102稱為第二施工階段，第一施工階段主要施工小導(dǎo)洞初期支護(hù)結(jié)構(gòu)、邊樁、頂、底縱梁、邊縱梁、頂拱初期支護(hù)等各個受力構(gòu)件，通過斷面變化達(dá)到初期支護(hù)結(jié)構(gòu)受力體系轉(zhuǎn)換最終形成一個整體支護(hù)體系，這個施工過程為“PBA”工法的核心內(nèi)容。

第二施工階段是在形成整體支護(hù)體系后，在拱形初支、邊樁、頂、底梁等受力構(gòu)件承載作用下逐層向下開挖土體，施作主體二襯結(jié)構(gòu)的過程。其主體二襯結(jié)構(gòu)可采用順作和逆作兩種方法施工，最終形成由初期支護(hù)+二次襯砌組合成的永久承載體系。

具體地，如圖2所示，圖1中的整體支護(hù)體系施工步驟包括：

S201：利用車站兩端頭風(fēng)井作為臨時工作井，采用正臺階法橫向開挖四個導(dǎo)洞，其中三個導(dǎo)洞位于上層，另一個導(dǎo)洞位于下層，并且下層導(dǎo)洞與上層的中間導(dǎo)洞豎直相對；

S202：進(jìn)行上導(dǎo)洞邊樁及中柱挖孔樁施工，在上層邊導(dǎo)洞內(nèi)施作設(shè)定間距的鉆孔樁，在上層中導(dǎo)洞內(nèi)施作設(shè)定間距的人工挖孔樁；

S203：進(jìn)行下層導(dǎo)洞底縱梁施工，預(yù)埋鋼管柱底座及柱底錨栓，底縱梁兩側(cè)預(yù)埋底板鋼筋接頭；

S204：進(jìn)行上層導(dǎo)洞的鋼管柱施工，將鋼管柱加工為兩節(jié)分鋼管及一節(jié)調(diào)整鋼管；

S205：進(jìn)行邊樁冠梁施工，然后在冠梁鋼筋內(nèi)預(yù)埋主體拱部初期支護(hù)格柵，支立模板完成冠梁及格柵背后回填；

S206：進(jìn)行頂縱梁施工，首先架立型鋼支架及鋪設(shè)底模，然后鋪設(shè)拱頂防水板，接著安裝側(cè)面弧形鋼模，并安裝側(cè)向支撐，預(yù)留振搗口；

S207：進(jìn)行頂拱初支結(jié)構(gòu)施工，初支扣拱先施工邊扣拱，后施工中扣拱。

如圖3所示，圖1中的主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟，包括：

S301：進(jìn)行土體開挖，進(jìn)行車站頂板二襯結(jié)構(gòu)施工；

S302：當(dāng)土體開挖至中板底部時，進(jìn)行中板及中縱梁施工；

S303：當(dāng)土體開挖至底板底部時，鋪設(shè)防水底板，進(jìn)行結(jié)構(gòu)底板施工；

S304：當(dāng)?shù)装暹_(dá)到設(shè)定強(qiáng)度后進(jìn)行下部側(cè)墻施工。

圖2中的整體支護(hù)體系施工步驟中，各個施工階段的結(jié)構(gòu)狀態(tài)如圖4A至圖4D所示。

圖4A為整體支護(hù)體系施工步驟的第一步：從1#、2#風(fēng)道依次開挖1、2、3、4導(dǎo)洞(又叫小導(dǎo)洞)。拱部180范圍內(nèi)打設(shè)超前小導(dǎo)管。小導(dǎo)管：φ42×3.25mm,L＝3.0m，環(huán)向間距0.3cm。采用臺階法開挖上半斷面，及時施做初期支護(hù)。由圖4A可以看出四個導(dǎo)洞的布局，三個導(dǎo)洞位于上層，另一個導(dǎo)洞位于下層，并且下層導(dǎo)洞與上層的中間導(dǎo)洞豎直相對。

圖4B為整體支護(hù)體系施工步驟的第二步：導(dǎo)洞完成后，施做底縱梁及邊洞人工挖孔圍護(hù)樁、樁頂冠梁和中部鋼管樁，施做柱頂縱梁上防水層、頂縱梁。各工序采用流水作業(yè)，相隔兩跨。鋼管柱安裝完成后，采用砂性土將孔內(nèi)鋼管四周填實，頂縱梁澆筑時，在頂部防水板內(nèi)預(yù)留注漿管。圖4B中，401為縱向注漿主管，注漿主管間距一般設(shè)為5米，402代表細(xì)砂回填。

圖4C為整體支護(hù)體系施工步驟的第二步：施做邊跨導(dǎo)洞內(nèi)初期支護(hù)及背后回填，邊跨初期支護(hù)背后預(yù)留注漿管。

圖4D為整體支護(hù)體系施工步驟的第二步：施做小導(dǎo)洞間拱部超前小導(dǎo)管，土體開挖，施工小導(dǎo)洞間初期支護(hù)。小導(dǎo)管長度一般設(shè)為3.0m，環(huán)向間距一般設(shè)為300mm，縱向一榀格柵一環(huán)，格柵間距一般設(shè)為0.5m。

圖3中的主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟中，各個施工階段的結(jié)構(gòu)狀態(tài)如圖5A至圖5E所示。

圖5A為主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟的第一步：車站主體頂拱初期支護(hù)完成后即完成了整體支護(hù)體系，隨后進(jìn)行土體開挖，施做頂車站頂板二襯結(jié)構(gòu)。

圖5B為主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟的第二步：土體開挖至結(jié)構(gòu)中板底部，施做中板及中縱梁。圖5B中，501代表施工縫。

圖5C為主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟的第三步：土體開挖至結(jié)構(gòu)底板底部，鋪設(shè) 底板防水,施做結(jié)構(gòu)底板

圖5D為主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟的第四步：待底板達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后施做下部側(cè)墻，完成主體結(jié)構(gòu)施工。

圖5E為主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟的第五步：樓梯、結(jié)構(gòu)風(fēng)道及站臺板等站內(nèi)附屬結(jié)構(gòu)施工。

圖2所示的整體支護(hù)體系施工步驟中：在開挖四個導(dǎo)洞前，需要打設(shè)雙排導(dǎo)管進(jìn)行超前預(yù)支護(hù)；其中，所述導(dǎo)管長6m，外插角為10°～15°，導(dǎo)管尾部與未割除格柵部位焊接。

整體支護(hù)體系施工步驟中，為減少對地層的擾動，小導(dǎo)洞分臺階快速開挖，加強(qiáng)初期支護(hù)，盡早封閉成環(huán)，控制導(dǎo)洞的沉降和變形。臺階長度根據(jù)地質(zhì)情況在施工前確定好后不得隨意進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果，需要及時反饋信息指導(dǎo)設(shè)計施工，以便調(diào)整支護(hù)參數(shù)和施工方法。

整體支護(hù)體系施工步驟中，需要嚴(yán)格控制格柵加工的質(zhì)量和精度達(dá)標(biāo)。為減小因焊接熱量引起的變形，嚴(yán)格控制焊接順序，采用對稱焊接。實際操作時，可以延長格柵在模具上的使用時間，減小焊接后的熱變形。

整體支護(hù)體系施工步驟中，需要嚴(yán)格控制施工進(jìn)尺，確保架立格柵和噴砼時間內(nèi)不出現(xiàn)塌方。

整體支護(hù)體系施工步驟中，需要確保超前注漿效果。回填注漿應(yīng)滯后掌子面l0m進(jìn)行，注漿時加強(qiáng)掌子面觀察。

整體支護(hù)體系施工步驟中，需要超前做好探水工作。開挖時必須保證無水作業(yè)。

整體支護(hù)體系施工步驟中，需要調(diào)整好各掌子面工序，錯開時間噴砼。防止因掌子面較多，噴砼時間太集中，造成風(fēng)力不夠而堵管。

整體支護(hù)體系施工步驟中，需要合理控制各導(dǎo)洞通風(fēng)差。因?qū)Ф摧^多，通風(fēng)范圍較大，風(fēng)力分流多，要在導(dǎo)洞增設(shè)小型風(fēng)機(jī)與大風(fēng)機(jī)配合使用。

具體實施時，如圖6所示，S202可以包括如下步驟：

測量定位步驟；樁位經(jīng)施工人員、監(jiān)理單位測量人員、建設(shè)單位在開挖前檢驗合格，釘上木樁，并以樁上的鐵釘作標(biāo)記，用砼固定木樁，放樣完畢即可進(jìn)行下一道工序。

導(dǎo)洞底板破除及孔口支護(hù)步驟：導(dǎo)洞底板采用風(fēng)鎬進(jìn)行人工破除，破除過程中遇到格柵鋼架時，暫不割除格柵主筋，待雙層圓形封閉箍安裝完畢后割除所述格柵主筋，然后回筑C25碎石混凝土，其中，雙層圓形封閉箍與格柵鋼架主筋之間采用L型鋼筋連接；

樁井開挖掘進(jìn)步驟；人工挖孔樁所穿越地層主要為卵石層和強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化板巖層，原則上不允許采用爆破開挖，采用短鎬、鋤頭類工具挖掘，遇強(qiáng)風(fēng)化層、堅硬狀障礙物或巖層時，改為風(fēng)鎬掘進(jìn)。棄土采用吊桶裝載，用手搖轆轤垂直提升到井口，棄土于離井口2.0米以外或指定地點。

護(hù)壁施工步驟：每掘進(jìn)1.0米時進(jìn)行護(hù)壁，護(hù)壁定型組合鋼模裝好后根據(jù)樁孔中心點校正模板，保證護(hù)壁厚度、樁孔尺寸和垂直度，按設(shè)計配護(hù)壁鋼筋，然后澆注護(hù)壁砼，上下護(hù)壁間應(yīng)搭接50mm，且用鋼筋插實以保證護(hù)壁砼的密實度，應(yīng)四周均勻澆注，以保證中心點位置的正確。當(dāng)砼達(dá)到一定強(qiáng)度(一般為24小時)后拆模，拆模后進(jìn)行校正，對不合格部分進(jìn)行修正，直至合格。

鋼筋籠吊放步驟：因人工挖孔樁在主體導(dǎo)洞內(nèi)施工，鋼筋籠不能一次吊裝，一般采用地面整體制作鋼筋籠吊，然后分節(jié)吊裝的方式，鋼筋接頭采用直螺紋套筒連接。分節(jié)鋼筋籠用扒桿吊放，安裝時應(yīng)慢吊慢放，防止碰撞井壁，垂直下放到位后，檢查鋼筋籠中心與樁孔中心是否重合，鋼筋籠與井壁間墊砼墊塊，以確保保護(hù)層的厚度均等

樁芯砼灌注步驟：混凝土灌注采用砼輸送泵，然后由串桶導(dǎo)管導(dǎo)入井底。每層灌注高度不得超過1.1m，砼連續(xù)灌注不得中斷，井口用漏斗并連接砼串筒，串筒出口離砼面高度不超過2.0米，樁芯混凝土澆筑施工順序如圖7A至圖7C所示所示。

一實施例中，車站下導(dǎo)洞貫通后，隨即S203進(jìn)行車站下導(dǎo)洞內(nèi)底縱梁施工，底梁施工時需預(yù)埋鋼管柱底座及柱底錨栓，底梁兩側(cè)需預(yù)埋底板鋼筋接頭，預(yù)埋鋼筋接頭要做好防銹和底梁下部的防水板保護(hù)工作。

一實施例中，S204中的鋼管柱由工廠加工，運至車站中上導(dǎo)洞內(nèi)分節(jié)吊裝。由于上導(dǎo)洞凈空限制鋼管柱加工需分節(jié)，每一根鋼管柱由兩節(jié)3.2m及另外一節(jié)調(diào)整鋼管組成。具體實施時，S204包括：

底盤定位步驟：為了防止施工底梁模板和澆注砼時對底盤位置產(chǎn)生影響，采 用兩根工字鋼和鋼筋把底盤和導(dǎo)洞初支結(jié)構(gòu)焊接一起，以加強(qiáng)底盤的穩(wěn)定性。另外，安裝模板和澆注砼時，盡量避免碰到底盤。

焊接步驟：每一根鋼管柱由兩個焊工同時作業(yè)，沿圓周同向旋轉(zhuǎn)對稱施焊。具體地，首先，焊接4個筋板用于臨時固定鋼管柱柱腳，而后進(jìn)行其他鋼管柱柱腳加勁板的焊接。加勁板焊接時，首先進(jìn)行底焊，再進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)焊，直至達(dá)到設(shè)計要求。需要說明的是，施焊應(yīng)間歇進(jìn)行，以免局部過熱影響下面底縱粱砼的質(zhì)量。所有焊接縫要100％進(jìn)行超聲波無損檢查，達(dá)到二級焊縫質(zhì)量要求。

鋼管柱管節(jié)拼裝步驟：利用手拉葫蘆自下而上分節(jié)安裝鋼管柱，最下節(jié)鋼管柱定位在定位板上，焊接完成后，在頂口四周打入木楔同時校正已安裝鋼管垂直度，然后在已定位鋼管外側(cè)滿筑水泥砂漿，強(qiáng)度穩(wěn)定后安裝上節(jié)鋼管，先臨時固定底腳后，利用如上方法固定鋼管，直至拼裝至最后一節(jié)鋼管。

混凝土澆筑步驟：通過輸送泵泵送入模，串筒用φ150鋼管。由于鋼管頂部作業(yè)空間限制，串筒分節(jié)長度1.0～1.5m。混凝土澆注過程中，隨著混凝土的上升逐節(jié)上拔并拆除串簡鋼管，串簡鋼管埋在混凝土內(nèi)的深度不少于一節(jié)。當(dāng)混凝土澆灌到鋼管頂端時.澆灌到稍低于鋼管的位置，待混凝土達(dá)到設(shè)計值的50％后，再用相同等級的水泥砂漿填至管口混凝土澆筑至距離柱頂6m的時候采用機(jī)械振搗棒振搗，保證密實度。鋼管柱柱頂錨固鋼筋采用在鋼管柱外綁扎，待混凝土澆筑接近柱頂時再安裝。并用φ25鋼筋將其固定后再繼續(xù)澆筑。管內(nèi)混凝土的澆灌質(zhì)量，采用敲擊鋼管的方法進(jìn)行初步檢查，如有異常，用超聲波檢測，對于不密實的部位，采用鉆孔壓漿的方法進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，然后將鉆孔補(bǔ)焊封固。

在S205中，冠梁的作用是將圍護(hù)邊樁形成整體圍護(hù)結(jié)構(gòu)，同時也是車站主體拱部初期支護(hù)結(jié)構(gòu)及二襯頂板的支撐梁，樁頂冠梁鋼筋安裝完成之后需在冠梁鋼筋內(nèi)預(yù)埋主體拱部初期支護(hù)格柵，格柵預(yù)埋時局部可以改變位置，但不得割斷冠梁主筋，格柵預(yù)埋間距按設(shè)計大拱格柵間距進(jìn)行布置，格柵之間需縱向布設(shè)Φ22連接筋及環(huán)向的預(yù)埋格柵與原導(dǎo)洞的格柵拉結(jié)筋，格柵預(yù)埋完成后，支立模板完成冠梁及格柵背后回填。

S206中，頂縱梁在整個車站縱向貫穿，是PBA工法施工暗挖車站的脊梁骨。在上層中導(dǎo)洞內(nèi)施工時，因操作空間十分狹小，所以模板支架體系安裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑、振搗時難度很大。根據(jù)現(xiàn)場的實際施工條件，對操作順序及工 藝進(jìn)行了優(yōu)化，首先架立型鋼支架及鋪設(shè)底模，然后鋪設(shè)拱頂防水板，鋼筋安裝采用外托架利用鋼管柱柱頂做支撐，鋼筋要預(yù)留主體二襯鋼筋接頭，保證了鋼筋與底模分離，保護(hù)了底模。接著安裝側(cè)面弧形鋼模，并安裝側(cè)向支撐，預(yù)留振搗口，振搗口間距1.5m，混凝土澆筑采用自制內(nèi)絲口泵管，泵管沿著頂縱梁方向安裝，澆筑口設(shè)置在每一施工段端模頂部，頂縱梁采取縱向分段施工，分段長度10m左右。

混凝土澆筑時采用埋管擠密法，即澆筑時泵管口埋于混凝土內(nèi)1.5m～2m，邊澆筑邊退管，采用該方法施工保證了混凝土的密實度，避免梁頂空隙的發(fā)生，保證頂縱梁混凝土澆筑施工質(zhì)量，同時需在梁頂預(yù)埋注漿管，以便后期回填注漿。

S207中，初支扣拱先施工邊扣拱，后施工中扣拱。中跨開挖不得超過邊跨二襯。具體施工順序如下：

邊跨扣拱初支45m左右停止，暫時封閉掌子面，從距掌子面2.5m處由里向外分9m一組施工扣拱二襯，考慮到不影響中扣拱開挖，兩邊扣拱二襯的最里面一組和洞口的一組同時施工；兩邊導(dǎo)洞42.5m的二襯施工完成后開挖中扣拱以及剩余部分邊扣拱，中扣拱開挖30m時暫停，先從掌子面向外施工二襯；剩余邊扣拱開挖完成后，施工邊扣拱二襯；邊扣拱及中扣拱二襯達(dá)到強(qiáng)度后，繼續(xù)開挖剩余部分中扣拱，同時進(jìn)行站廳層土方開挖。

初支扣拱的關(guān)鍵是如何解決小導(dǎo)洞預(yù)埋的扣拱腳板位置誤差大的問題。可采取的措施：拱架長度比設(shè)計長度短20cm，一端與預(yù)埋腳板螺栓連接，一端通過特制的U形筋焊接在腳板上。這樣做既能增加可調(diào)度也能減小現(xiàn)場焊接難度，保證了質(zhì)量。

圖3所示的主體二襯結(jié)構(gòu)施工步驟中，拱部二襯施工需對小導(dǎo)洞部分破除，破除小導(dǎo)洞時將有受力轉(zhuǎn)換，破除長度根據(jù)施工中的量測結(jié)果確定，一般單組長度不超過9m。遵循先支后破的原則，破除完成后在施做防水前再拆除臨時支撐，二襯達(dá)到強(qiáng)度后相鄰組才能破除小導(dǎo)洞。

拱架采用I18的工字鋼，拱架間距為1200mm，拱架之間用I16工字鋼連接成一個整體，每次澆注長度約為9m～11m。

模板采用組合鋼模板，模板之間采用U型卡固定連接，再用L型扣件連接到工字鋼拱架上進(jìn)行固定。

砼采用商品砼，砼運輸至現(xiàn)場后，有輸送泵經(jīng)豎井下料管直接泵送至洞內(nèi)水平輸送管，在送至模板內(nèi)，砼澆筑由拱頂預(yù)留澆筑孔自上而下向邊墻及拱腳部位擴(kuò)散，從而達(dá)到澆筑效果。

拱頂混凝土澆筑方法：混凝土采用商品混凝土，砼輸送泵分層、水平、兩邊對稱澆筑，附著式振搗器密實振搗。在拱頂處密封施工縫端頭模板，并在頂部安裝1m長外露管，通過砼輸送泵加壓灌注直至外露管溢出混凝土后停止。

二襯混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度75％后及時進(jìn)行背后回填注漿，該工序?qū)τ诳刂频貙映两?、防滲堵水至關(guān)重要。預(yù)埋管采用φ20無縫鋼管，背后注漿采用水泥漿。

一實施例中，圖1所示的暗挖地鐵車站洞樁施工方還包括：采用豎向分層，縱向分段，逐段封閉的施工方法進(jìn)行站廳/站臺土方施工。

待拱部二襯砼達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后即進(jìn)行主體土方開挖。土方開挖采用豎向分層，縱向分段，逐段封閉的施工原則。土方開挖時，不能緊挨中間鋼管柱單邊開挖，應(yīng)沿鋼管柱四周平衡開挖，以減少土方對中間鋼管柱的壓力，避免產(chǎn)生不必要的變形。土方開挖要對稱進(jìn)行，即由中間向兩側(cè)開挖，以平衡土壓力對墻體的壓力。

一實施例中，圖1所示的暗挖地鐵車站洞樁施工方還包括：進(jìn)行站廳/站臺層結(jié)構(gòu)施工，先進(jìn)行邊墻防水，然后分段進(jìn)行中板模板、底板模板、鋼筋、中板混凝土及底板混凝土整體一次性澆筑，最后澆筑兩側(cè)墻混凝土。具體施工順序如下：

先施作邊墻防水，然后分段施作中板/底板模板、鋼筋，中、底板混凝土整體一次性澆筑，包括部分邊墻，最后澆筑兩側(cè)墻混凝土。

站廳板板底地模采用50厚1：5水泥砂漿；梁及與站廳板相接的下部側(cè)墻的側(cè)模采用12墻砌筑，水泥砂漿抹面預(yù)留洞口及與站廳板相接的上部側(cè)墻的側(cè)模采用木模；站廳板以上邊墻模板采用9.6m自制邊墻模板臺車，站廳板上預(yù)埋工鋼做定位頂撐。地模脫模劑采用0.7mmPVC膜；木模及臺車脫模劑采用色拉油。

另外，邊墻澆筑過程中必須控制好澆筑速度及每層澆注厚度，對于逆筑法混凝土澆筑形成的“反縫”，采取在接縫處加塑料注漿管，待砼澆筑完成未終凝前注水泥漿填充；另外待二次澆注砼達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后，利用已埋設(shè)的注漿管，采用 化學(xué)漿液進(jìn)行高壓注漿，使上下砼粘結(jié)成整體。

“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具有足夠的安全度，并有效地控制地層沉降。例如當(dāng)洞室跨度較小時可以采用單跨結(jié)構(gòu)，而當(dāng)洞室跨度較大時則可通過增設(shè)導(dǎo)洞采用多跨結(jié)構(gòu)。對于永久結(jié)構(gòu)的修建，可采用傳統(tǒng)蓋挖順作法或者蓋挖逆作法進(jìn)行施工。

本發(fā)明實施例的有益效果在于：

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，同時節(jié)省了大量的圬工；

2.本發(fā)明的施工方法靈活，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.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，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；

6.二次襯砌整體性好，基本等同明挖法結(jié)構(gòu)效果。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機(jī)可用程序代碼的計算機(jī)可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學(xué)存儲器等)上實施的計算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機(jī)程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計算機(jī)程序指令到通用計算機(jī)、專用計算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機(jī)器，使得通過計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程 和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些計算機(jī)程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機(jī)可讀存儲器中，使得存儲在該計算機(jī)可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些計算機(jī)程序指令也可裝載到計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機(jī)實現(xiàn)的處理，從而在計算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

本發(fā)明中應(yīng)用了具體實施例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。