單層梁拱結構的地鐵車站開挖工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種城市地鐵隧道的開挖工藝，特別涉及一種地鐵車站為單層梁拱結構時的開挖工藝。
【背景技術】
[0002]暗挖法施工是一種采用從施工通道在地下開挖、支護、襯砌的方式修建車站等地下結構的一種施工方法。采用暗挖法施工地鐵車站時，是先在車站的梁柱、梁墻節點部位，暗挖雙層小導洞，并在上、下層小導洞中分別施作邊樁、中柱及縱梁，形成主要承載結構，再暗挖施作支承在兩個同層小導洞之間的頂縱梁之間的頂拱，形成完整結構的外輪廓支撐體系，類似蓋挖逆筑法的頂蓋，在其保護下進行基坑開挖、襯砌和內部結構混凝土的澆筑作業。當遇到地鐵車站結構整體高度較小時，采用上述雙層開挖的方法時，在開挖下層小導洞時，由于兩層小導洞之間的距離較小，容易對上層小導洞的穩定性造成破壞，進而影響到整個支撐體系的施做。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種單層梁拱結構的地鐵車站開挖工藝，有效地解決了地鐵車站結構整體高度較小時暗挖施工的難題。
[0004]本發明是通過以下技術方案解決以上技術問題的:
一種單層梁拱結構的地鐵車站開挖工藝，包括以下步驟:
第一步、在施工豎井和橫通道施做完畢后，在橫通道側壁上間隔地測繪出四個待開挖的上排小導洞的位置，即:左邊上小導洞、左中上小導洞、右中上小導洞和右邊上小導洞的位置，然后，分別在左邊上小導洞的拱部上方、左中上小導洞的拱部上方、右中上小導洞的拱部上方和右邊上小導洞的拱部上方施做超前小導管預注漿，以加固待開挖小導洞上方的土體；在左邊上小導洞與左中上小導洞之間的拱部上方、左中上小導洞與右中上小導洞之間的拱部上方和右中上小導洞與右邊上小導洞之間的拱部上方分別施作大管棚；
第二步、用臺階法，先開挖左邊上導洞，后開挖右中上導洞，開挖的前后拉開距離為10米，在左邊上導洞中和右中上導洞中施做初期支護，在初支格柵上預留節點板，以便于后續小導洞之間的扣拱鋼架的連接；
第三步、先開挖左邊下導洞，再開挖右中下導洞，開挖的前后拉開距離為10米，在左邊下導洞中和右中下導洞中施做初期支護，待左邊上導洞、右中上導洞、左邊下導洞和右中下導洞全部貫通后；在左邊下導洞和右中下導洞中，后退施做防水并澆筑二襯，保留模板及滿堂支撐；
第四步、待左邊下導洞和右中下導洞中的二襯混凝土達到設計強度后，分段拆除左邊上導洞和左邊下導洞內的臨時中隔板，分段拆除臨時中隔板的長度不能大于6米，施做左邊上導洞內的初期支撐，初期支撐與導洞間用混凝土回填并澆筑二襯；在右中上導洞內，施做防水并澆筑二襯，施做頂縱梁，在頂縱梁中預埋鋼拉桿，保留模板及滿堂支撐； 第五步、待右中上導洞和左邊上導洞內的二襯混凝土達到設計強度后，用臺階法，先開挖左中上導洞，后開挖右邊上導洞，開挖的前后拉開距離為10米，在左中上導洞中和右邊上導洞中施做初期支護，在初支格柵上預留節點板，以便于后續小導洞之間的扣拱鋼架的連接；
第六步、先開挖左中下導洞，后開挖右邊下導洞，開挖的前后拉開距離為10米；
第七步、待右邊上導洞、左中上導洞、右邊下導洞和左中下導洞全部貫通后，在左中下導洞和右邊下導洞中，后退施做下導洞內的防水并澆筑二襯，保留左中下導洞和右邊下導洞內的模板和滿堂支架；
第八步、待左中下導洞和右邊下導洞內的二襯混凝土達到設計強度后，分段拆除右邊上導洞和右邊下導洞內的臨時中隔板，分段拆除臨時中隔板的長度不能大于6米，施做右邊上導洞內的初期支撐，初期支撐與導洞間用混凝土回填并澆筑二襯；在左中上導洞內，施做防水并澆筑二襯，施做頂縱梁，在頂縱梁中預埋鋼拉桿，保留模板及滿堂支撐；
第九步、待左中上導洞和右邊上導洞內的二襯混凝土達到設計要求強度后，開挖左邊上小導洞與左中上小導洞之間、左中上小導洞與右中上小導洞之間和右中上小導洞與右邊上小導洞之間的土體，在開挖過程中不得拆除各小導洞的邊墻，分別施做左邊上小導洞與左中上小導洞之間、左中上小導洞與右中上小導洞之間和右中上小導洞與右邊上小導洞之間的拱部初期支護；左中上小導洞與右中上小導洞之間的拱部土體的開挖要比左邊上小導洞與左中上小導洞之間的拱部土體的開挖及右中上小導洞與右邊上小導洞之間的拱部土體的開挖超前10米；左邊上小導洞與左中上小導洞之間的拱部土體與右中上小導洞與右邊上小導洞之間的拱部土體要同步開挖；
第十步、待左邊上小導洞與左中上小導洞之間、左中上小導洞與右中上小導洞之間和右中上小導洞與右邊上小導洞之間的初期支護全部貫通后，分段拆除各小導洞的邊墻，鋪設防水層，在左邊上小導洞與左中上小導洞之間、左中上小導洞與右中上小導洞之間和右中上小導洞與右邊上小導洞之間分別澆筑結構二襯，分段澆筑的長度不大于6米，設置左中上小導洞的二襯與右中上小導洞的二襯之間的鋼拉桿，在左中上小導洞與右中上小導洞之間的二襯澆筑要比左邊上小導洞與左中上小導洞之間的二襯澆筑和右中上小導洞與右邊上小導洞之間的二襯澆筑超前10米；左邊上小導洞與左中上小導洞之間的二襯澆筑和右中上小導洞與右邊上小導洞之間的二襯澆筑是對稱澆筑的；
第i^一步、待左邊上小導洞與左中上小導洞之間的二襯混凝土、左中上小導洞與右中上小導洞之間的二襯混凝土和右中上小導洞與右邊上小導洞之間的二襯混凝土均達到設計強度后，沿洞的開挖方向，縱向分成若干個施工段，開挖右中下導洞和左中下導洞之間的土體，每段長度為8-12米，每段以縱向臺階方式開挖，每次開挖一榀范圍內的土方到基底，然后立即架設鋼格柵并噴射混凝土封底；
第十二步、將右中下導洞和左中下導洞之間的每一個分段內的土體全部開挖到基底后，鋪設防水層，澆筑右中下導洞與左中下導洞之間的底板混凝土 ；根據監測情況，對底縱梁采取支撐措施；
第十三步、重復第i^一步和第十二步，直到右中下導洞和左中下導洞之間的混凝土澆筑工作全部完成；
第十四步、待右中下導洞與左中下導洞之間的二襯混凝土全部達到設計強度后，沿洞的開挖方向，縱向分若干個施工段，開挖右邊下導洞與右中下導洞之間的土體，開挖左中下導洞和左邊下導洞之間的土體，每段長度為8-12米，每段均以縱向臺階方式開挖，每次開挖一榀范圍內的土方到基底，立即架設鋼格柵并噴射混凝土封底；
第十五步、當每一個分段內的右邊下導洞與右中下導洞之間的土體，以及左中下導洞與左邊下導洞之間的土方全部開挖到基底后，鋪設右邊下導洞與右中下導洞之間的防水層并澆筑混凝土二襯，鋪設左中下導洞與左邊下導洞之間的防水層并澆筑混凝土二襯；
第十六步、重復第十四步和第十五步，直至右邊下導洞與右中下導洞之間混凝土和左中下導洞和左邊下導洞之間的混凝土全部被澆筑完成。
[0005]本發明有效地解決了地鐵車站結構整體高度較小時暗挖施工的難題，節省的了施工工期，降低了開挖難度，邊跨通過結構墻體替代傳統的邊樁支撐以完成三聯拱的整體結構，結構簡單巧妙，穩定性能好。
【附圖說明】
[0006]圖1是發明的第一步施工步序圖；
圖2是發明的第二步施工步序圖；
圖3是發明的第三步施工步序圖；
圖4是發明的第四步施工步序圖；
圖5是發明的第五步施工步序圖；
圖6是發明的第六步施工步序圖；
圖7是發明的第七步施工步序圖；
圖8是發明的第八步施工步序圖；
圖9是發明的第九步施工步序圖；
圖10是發明的第十步施工步序圖；
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