第14章 车站主体工程施工方法文档格式.docx

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主要优点是：

掘进与初期支护影响范围小，安全度高，沉降量小，质量高。

14.2车站中洞施工

车站结构底高程16.639（18.399-0.56-1.2），中洞结构初支外缘顶高程31.838（18.399+13.439），结合地质条件，本站主要通过第四纪全新世冲洪积层和第四纪晚更新世冲洪积层。

从上至下地层为粉质黏土③1、粉细砂③3、中粗砂④4、圆卵砾石⑤、粉质黏土⑥。

中洞拱部、底部处于粉质粘土，中部处于砂层。

拱部采用大管棚支护加超前小导管注浆加固土层，注浆浆液采用水泥水玻璃浆液。

14.2.1中洞施工工艺流程

车站中洞主要工艺流程：

施作两侧小导洞初期支护→在小导洞内施作钻孔桩和桩上纵梁→施作中洞在小导洞内的初期支护→施作拱部大管棚及小导管→中洞拱部初支结构施工→拆除车站主体内的小导洞初期支护→中洞拱部二次衬砌施工→下挖土方→架设第一道施工横向钢支撑→继续向下开挖土方，逐层架设水平施工横撑，直到结构底板→施作结构底部垫层→铺设底板防水材料→施作结构底板→拆除下部横撑→施作边墙防水→施作下部边墙→倒第二道支撑→施作边墙防水层→浇注中板及以下边墙→施作剩余边墙结构→施作站台板及板下支撑墙，完成主体施工。

详见图14-1车站中洞施工步骤图。

14.2.2导洞施工

两个导洞为钢格栅喷射混凝土结构，开挖宽为5800mm，高6400mm，支护厚度300mm。

每个导洞采取上下台阶法施工，上台阶高2.8m,下台阶高3.6m左右,台阶长3～5m，遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测、速反馈、控沉降”原则。

14.2.2.1施工工序

打超前小导管注浆→上台阶土方开挖→上部格栅拱架安装→喷射混凝土→下台阶土方开挖→下部格栅安装→喷射下部混凝土导洞封闭→背后注浆

14.2.2.2马头门施工

风道二衬施工时，在中洞马头门部位预留防水和二衬钢筋，砌240mm砖墙保护，开马头门前，沿导洞马头门拱部外轮廊线打入Ф42超前小导管，超前小导管长3.5m，并注入水泥浆加固土体，水灰比1：

1，注浆压力0.5MPa。

先凿除马头门部位上台阶混凝土，施工导洞上部初支，进尺5m后再凿除下台阶混凝土，施工导洞下部初支。

马头门部位第一步导洞格栅要并排安设两榀，对洞门加强支护。

14.2.2.3打超前小导管注浆

导洞开挖前，在两导洞上拱范围内，沿拱部外轮廊打入Ф42长3.5m超前小导管，小导管一端加工成尖形，管壁打Ф6孔，间距100mm，梅花状分布，仰角5～10度，小导管水平搭接长度1m，环向每米3根。

根据土层地质情况注入水泥浆或改性水玻璃浆。

在注浆前需将掌子面喷射不小于100mm厚的混凝土作为止浆墙，注浆压力0.5～1.0Mpa，注浆半小时后即可破除掌子面混凝土开始开挖土方。

14.2.2.4土方开挖

采用台阶法施工，设置核心土，视土质情况确定核心土尺寸，施工时开挖上台阶土方，待上拱支立格栅喷射混凝土后再开挖下台阶土方，支立底板、边墙格栅并喷射混凝土。

开挖时遵循“注浆一段，开挖一段，封闭一段”的施工原则。

每步进尺0.5m，考虑中洞从两端开挖施工运输最大距离170米左右，土方运输采用人工手推车。

14.2.2.5格栅安装

分部土方开挖后及时架立安装格栅。

安装前应将格栅下虚土及其它杂物清理干净，支立间距同每步开挖步距，格栅支立应根据激光导向仪或测量班在墙上和拱顶打的控制点支立，保证整榀拱架不扭曲。

然后用纵向连接筋把每步格栅连接起来，为防止格栅架立后下沉，应在拱脚角钢下铺设500mm厚的300×

300的木板，并立即在两侧处打入2m长的φ25锁脚锚杆（每侧两根）。

格栅拱架各连接点先用螺栓连接，再满焊牢固，挂设150×

150mm的φ6钢筋网片，搭接不小于150mm。

由于中洞拱部格栅要穿过两个导洞，所以在导洞拱部格栅相应连接位置预留4根与格栅主筋同规格型号钢筋，预留长度满足钢筋焊接长度，一端打插入土中，另一端预留在导洞内，中间与导洞格栅钢筋焊连，待开挖中洞拱部土方后便可与中洞格栅相连，钢筋预留见下图（图14-2）：

图14-2格栅预留钢筋连接图

14.2.2.5喷射混凝土

由于本工程只有两个施工竖井，开挖工作面多，各种施工工序相互交叉，保证施工环境良好非常重要。

经过多方面权衡考虑，本工程施工中采用先进的湿喷技术，湿喷工艺具有以下特点：

（1）粉尘浓度大幅度降低，能够改善作业环境，保护工人身体健康。

（2）喷射混凝土强度和喷层厚度有可靠保证，支护质量得以提高，车站施工安全有保障。

（3）湿喷可大大降低回弹料的产生，回弹率<

20%，能够节约成本。

（4）湿喷可一次达到喷射厚度，简化工序从而提高施工速度。

湿喷工艺详见16.7节。

喷射混凝土按试验给定的配比通知单进行配料施工，喷射混凝土前应注意将施工缝残留土用水或风冲净，喷射混凝土时喷射口垂直喷射面，距离喷射面0.8～1.2m，禁止使用回弹料。

14.2.2.6背后注浆

每个导洞初支封闭5m后立即进行背后填充注浆，以填充初期支护与土层间的空隙，抑制地层沉降，初支的全断面形成以后，再在初支背后进行补充回填注浆，根据监测结果如果需要时进行多次回填注浆。

沿纵向每5米埋设一组回填注浆管，每组沿环向布置3根，拱顶及两侧各一根。

初支结构每封闭完成5米后注浆一次，利用注浆泵将1：

1水泥浆压入预埋好的背后注浆管，注浆压力控制在0.3～0.5MPa，超过0.5MPa时即停止回填注浆。

14.2.3导洞内钻孔灌注桩施工

导洞贯通后在导洞内进行钻孔灌注桩的施工，灌注桩桩径Φ800mm，间距1200mm，桩长15m，锚入车站底板下6.5m，采用K-100改制孔桩钻机施工，钻孔桩采用隔三钻一方式间隔开钻。

孔桩钢筋笼分节制作，吊装定位采用导洞上方预留吊钩，人工手动葫芦起吊。

每节间采用带肋机械挤压连接。

孔桩混凝土灌注采用水下混凝土灌注，混凝土采用泵送。

钻孔桩施工工艺见16.2节。

14.2.4纵梁施工

钻孔灌注桩施作完成后，凿除桩头，进行桩顶纵梁施作，纵梁长150.2m，截面尺寸宽×

高＝1.1×

2m，采用C25商品混凝土，纵梁分五段施工，各段长度30m左右。

每段钢筋和模板一次施做，采用组合钢模板支撑体系。

由于将来中洞拱部格栅和二衬将支撑架设在纵梁上，因此需要在纵梁上预埋钢板，将来与中洞格栅连接，预留钢筋接驳器与中洞二衬钢筋连接。

14.2.5中洞拱部初支施工

中洞拱部初支厚400mm，净跨度15.6m，分成三部分施工，即两侧导洞内初支的施工和两个导洞之间部分初支的施工。

首先施作导洞内初支，再开挖两个导洞之间的拱部土方，施作拱部初支，使之连成一体，共同受力。

见图14-3中洞拱部初支示意图

图14-3中洞拱部初支示意图

14.2.5.1导洞内初支施工

导洞内初支按照设计采取现浇混凝土，标号为C25，初支完成后在其背后回填C20素混凝土，因此采取先浇注初支，达到设计强度后拆除其外模开始进行初支背后的回填。

由于回填混凝土较厚（1.3m左右），进行回填时初支内模和脚手架支撑不拆除。

（1）施工工序

架立钢格栅→支立格栅外模和底模→现浇混凝土→拆除初支外模→初支外侧回填素混凝土

（2）架立钢格栅

钢格栅间距0.5m，一端与导洞内纵梁上预埋的钢板焊牢，另一端与导洞侧墙上预留的四根钢筋焊接，焊接长度10d。

（3）支立模板

内外模板采用定型钢模板拼装，设Φ25mm对拉螺栓。

采用工16工字钢作为弧形支撑，然后用碗扣式脚手架和可调丝杠支撑体系，顶在拱形支撑上，脚手架水平间距600mm，垂直间距600mm，并且加设斜撑。

见图14-4中洞拱部导洞内初支模板图。

（4）导洞内拱部混凝土灌注

混凝土灌注采取流水施工，每段长15m，灌注口设在外侧模板上，间距3m。

混凝土采用泵送入模，机械振捣。

（5）素混凝土回填

拆除导洞内拱部初支外模，待初支混凝土达到设计强度后回填C20素混凝土，为防止回填混凝土收缩产生空隙，回填时预留注浆管，必要时进行注浆填充。

14.2.5.2两导洞之间拱部初支施工

施作大管棚→超前导管注浆→开挖拱部土体→架立格栅→喷射混凝土

（2）超前支护

由于车站中洞位于东三环中路道路中心下，中洞覆土仅7.4m，现状地面交通十分繁忙，车流密度大，而且地下管线密布，为减小地表沉降，保证地下管线和地面交通安全，采取大管棚和小导管注浆相结合进行超前支护，管棚钢管直径Φ108mm，壁厚8mm，沿拱部开挖轮廓线的外缘，环向每米布设3根，每段管棚长度18m，并在管内充填水泥砂浆。

管棚纵向搭接3m，具体施工工艺见16.4节。

施作超前支护大管棚后，在开挖拱部土方前在大管棚施工缝隙中打Φ42超前小导管进行酸化改性水玻璃化学浆液，固结钢管之间的土体。

（3）土方开挖

拱部土方开挖宽度约为7.2m，分两部分开挖，先进行弧形导坑开挖，弧形导坑宽2m，中间留置核心土，待拱部初支完成后再开挖拱部其余土方至导洞纵梁顶齐平。

（3）格栅安装及喷射混凝土

拱部格栅分段安装，格栅两端与导洞施工时预留的4根钢筋焊接牢固，形成完整一榀，格栅步距0.5m，网喷混凝土。

为确保拱部初支结构安全稳定，在拱部初支施工期间，导洞内的模板支撑体系不能拆除，只能在拱部初支完成后拆除。

14.2.6中洞拱部二衬施工

二衬结构厚度为500mm，为C30S10抗渗混凝土。

车站结构施工时综合考虑大跨结构在拆除两侧导洞时，对初期支护变形的影响，将中洞拱部二衬共分为15段进行衬砌施工，每段10m。

由于考虑到施作二衬前要凿除部分导洞初支，并需要开挖部分土方，为了运输方便，采取由中间向两端顺序施工，每次开挖12m长中部土方，土方挖至纵梁上皮，并凿除相应12m导洞初支，然后进行一段10m二衬的施工。

待拱部防水施作验收合格后分段绑扎钢筋，二衬钢筋要与钻孔桩上的纵梁钢筋接驳器连成一体，且预留与侧墙连接的钢筋。

二衬模板采用弧形定型模板，支撑体系采取弧形型钢加可调式DWJ碗扣式脚手架共同支撑，每段钢筋和模板一次施做。

详见图14-5车站中洞拱部模板支撑图。

二衬混凝土全部采用商品混凝土，补偿收缩混凝土，控制水灰比不大于0.5，拱部采用免振捣自密实混凝土，拱顶每3m设一个灌注孔。

采用混凝土输送泵接泵送管灌注，混凝土浇筑前，对模板和支撑体系进行预检，合格后方可申请灌注，在灌注全过程应密切注意变化，防止浇筑不实或跑模。

由于拱部混凝土不易灌注密实，受施工工艺限制，拱部混凝土应具有较大的流动性，可泵性，和易性能良好，抗干裂能力强，且具有膨胀性，防止施工缝渗水。

为满足上述混凝土要求，采取以下施工措施：

（1）混凝土选用级配良好的骨料，采用免振捣自密实混凝土，并