單層矩形大跨結(jié)構(gòu)零距離下穿預(yù)留排樁既有車站施工方法分析

孫亮

[摘要]本文通過沈陽(yáng)某新建車站的實(shí)際案例，闡述了單層矩形大跨結(jié)構(gòu)零距離下穿預(yù)留排樁的工藝以及操作要點(diǎn)，對(duì)實(shí)際工程具有一定的指導(dǎo)意義。

[關(guān)鍵詞]大跨；下穿；排樁；零距離

文章編號(hào)：2095 - 4085（2018） 07 - 0129 - 02

地鐵施工對(duì)城市環(huán)境的影響，即對(duì)臨近既有地鐵線路、橋梁基礎(chǔ)、城市地下管線及房屋基礎(chǔ)等設(shè)施正常使用的影響，已引起廣泛重視。隨著城市的發(fā)展建設(shè)，下穿既有線施工現(xiàn)象將越來越多，對(duì)相關(guān)施工法的探索、研究及總結(jié)尤為必要。本文結(jié)合沈陽(yáng)地鐵某新建車站暗挖法密貼下穿既有車站工程的工法及施工工藝，完善理論體系并進(jìn)行對(duì)比分析和綜合評(píng)價(jià)，從而有效的指導(dǎo)以后類似的穿越既有建構(gòu)筑物施工，并在施工中確保新建結(jié)構(gòu)和既有結(jié)構(gòu)的安全，達(dá)到良好的企業(yè)、市場(chǎng)和社會(huì)效益。

1 工程基本情況

新建車站與既有車站呈T型換乘。換乘節(jié)點(diǎn)下穿段為單層雙跨箱型框架結(jié)構(gòu)，施工過程中初支結(jié)構(gòu)新型、開挖步序多、工序轉(zhuǎn)換快、應(yīng)力轉(zhuǎn)換頻繁；且需要在既有車站底板開洞，安全風(fēng)險(xiǎn)大。既有站預(yù)留施工條件：換乘節(jié)點(diǎn)區(qū)底板橫截面加大，頂?shù)琢航孛婕痈?，且增大縱向分布鋼筋的配筋率；底板預(yù)留了換乘節(jié)點(diǎn)樓梯開洞條件；底板下為新建車站下穿預(yù)留了圍護(hù)邊樁及中間支撐樁。利用既有車站下預(yù)留的四排樁形成的三個(gè)洞室，按先兩側(cè)洞、后中洞的方式施工。

2 施工工藝流程

樁間土注漿加固施工后，整體順序?yàn)橄葍蓚?cè)洞，后中洞，再進(jìn)行換乘洞口施工，最后拆除臨時(shí)支撐柱。

側(cè)洞：破除洞門圍護(hù)樁一安裝型鋼框架一分上下臺(tái)階土方開挖及支護(hù)（每步開挖長(zhǎng)度4m）、型鋼支撐安裝、基底深孔注漿加固一循環(huán)開挖至端墻后對(duì)端墻進(jìn)行深孔注漿一后退分段拆除頂部、中部支撐（分段長(zhǎng)度約6m）一防水施工一結(jié)構(gòu)施工（依次施做底板、側(cè)墻、頂板形成C形結(jié)構(gòu)，并在C形口部設(shè)臨時(shí)鋼筋混凝土柱）一-襯背后回填注漿。

中洞：側(cè)洞C形結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到80%、回填注漿完成一破除洞門圍護(hù)樁一安裝型鋼框架一分臺(tái)階開挖土方、安裝型鋼支撐、基底深孔注漿，循環(huán)至端墻—分段跳倉(cāng)破樁，施做結(jié)構(gòu)與兩側(cè)洞及明挖段連為整體（先中間、后兩端、最后剩余部分）一-襯背后回填注漿一強(qiáng)度達(dá)80%以上進(jìn)行換乘節(jié)點(diǎn)洞口施工。

3 施工操作要點(diǎn)

3.1洞門處理

新建站和既有站之間存有兩排圍護(hù)樁，為確保破樁施工期間安全，先對(duì)樁間土體進(jìn)行注漿加固，以增強(qiáng)土體剛度，保證兩車站水平方向的有效傳力，減小因土體變形導(dǎo)致的車站變形。注漿加固于破洞門前施工，每根樁間打設(shè)一孔，注入水泥一水玻璃雙液漿。注漿壓力0.4～0. 6MPa，雙液漿配比為水泥漿：水玻璃= 1：1（體積比），水泥漿水灰比1：1，水泥為P.042.5普通硅酸鹽水泥，水玻璃波美度4：35Be。。注漿結(jié)束后，注漿效果要求形成的結(jié)實(shí)體無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度≮0. 8MPa。待樁間土體加固完畢后，先破除左右兩洞室，兩側(cè)洞結(jié)構(gòu)施工完成后再破除中洞；先破除新建站的圍護(hù)樁，后破除既有站的圍護(hù)樁；先施工上臺(tái)階，后施工下臺(tái)階。進(jìn)洞破除圍護(hù)樁后，在洞口范圍用I28b型鋼設(shè)置門型框架，對(duì)應(yīng)新建站和既有站兩排樁下方各設(shè)置兩道門型框架，共設(shè)置4道。型鋼框架連接節(jié)點(diǎn)部位采用鋼板+螺栓可靠連接，斜撐處采用焊接連接。先安裝兩側(cè)洞，在側(cè)洞結(jié)構(gòu)施工完成后全部拆除；側(cè)洞結(jié)構(gòu)達(dá)到強(qiáng)度、中洞破除圍護(hù)樁后安裝框架。

3.2土方開挖及支護(hù)

土方分上下臺(tái)階開挖，開挖步距4m。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，作業(yè)面采用人工配合1臺(tái)PC50小挖機(jī)開挖，開挖土體倒運(yùn)至明挖段結(jié)構(gòu)底板，再用吊車+渣罐通過明挖段頂板預(yù)留洞吊出，夜間由自卸汽車外運(yùn)至棄土場(chǎng)。開挖過程中，既有站底板下原有墊層全部鑿除。上臺(tái)階開挖時(shí)，先開挖冠梁底以下1. 6m以上范圍的土方，整體向前開挖4m，對(duì)樁間掛網(wǎng)噴砼，同時(shí)安裝冠梁上的鋼圍檁、鋼支撐；再開挖下部2.4m高至中間型鋼支撐底標(biāo)高以下0. 5m范圍的土體，之后施做樁間網(wǎng)噴，并安裝中層鋼圍檁。

4 結(jié)語(yǔ)

本文通過介紹單層矩形大跨結(jié)構(gòu)零距離下穿預(yù)留排樁既有車站施工方法，對(duì)該方法的工藝以及操作要點(diǎn)進(jìn)行了闡述，該方法在實(shí)際工程案例中取得了很好的成果，具有一定的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

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