地铁车站顺逆同时施工工法.docx
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地铁车站顺逆同时施工工法
地铁车站顺逆同时施工工法
1前言
随着国家城市建设规模的加大，势必交通要配套，而许多大都市地面空间的局限性使交通建设地下发展成为必然，目前地铁站的施工方法有：
明挖法，盖挖法，暗挖法，盾构法等。
地铁站工程非常复杂，往往上下交叉几层，而且常有中转换乘功能要求，同时又要保证地面交通正常运行，施工周期要求紧迫，施工难度很大。
本文要介绍是地铁车站顺逆同时施工工法。
2特点
该工法利用流水施工原理，适用城市地下上下交叉地铁站施工，其施工周期较短，施工时外部受环境制约较少。
首先顺次开挖，支撑至地下一层部位，并按序完成该层面的砼浇灌，再按照逆作法作业至基础底板（或换乘段地下二层板）。
当基础底板（或地下二层板）完成后，基础以上结构（内衬墙、柱）与地下一层板以上结构可同时交替施工直至顶板。
与此同时，在换乘段区域，按逆作法作业至基础底板。
顶板结构完成后即可展开翻浇道路，管线复核出入口通道等作业。
采用本工法由于作业面空间的拓展，施工周期可明显缩短。
3适用范围
地铁工程在交叉道路口、交通流量大、工期紧且具有围护结构，中间设置格构柱和地下连续墙结构。
4工艺原理
地铁结构中板逆作法是利用四周连续墙内接驳器连接四周平台板或梁，中间利用地铁工程的抗拔桩内伸出钢格构柱支撑中间部位板、梁的受力体系。
结构设计时考虑在结构板上预留挖土孔及钢支撑吊装孔，施工完毕后进行封堵。
利用完成的中板作为永久围护支撑体系，下部挖土底板砼浇捣完后，而进行地下二层内衬墙、柱施工，同时可进行地下一层结构顺作施工，上下二层结构同步施工完成。
在结构顶板施工完成后进行顶板防水层施工，防水施工结束后进行回填土和管道翻交。
利用顶板上的防水、回填土、管线翻交的空隙完成局部地下三层结构施工，在道路恢复前完成所有主体结构工程。
5工艺流程及操作要点
5.1在工况
（1）地铁隧道中板支撑体系由连续墙内钢筋接驳器，底板抗拔桩内的钢格构柱支撑体系。
利用结构逆作板上的梁、板结构与连续墙及钢格构柱共同作为支撑结构体系（详见附图）。
工况
（2）逆作板结构完成后，从预留的挖土孔向下挖土至底板垫层完成后，根据连续墙内接驳器与底板钢筋连接，底板砼浇捣后，施工地下二层内部结构的内衬墙及独立柱，同时地下一层结构及顶板结构与地下二层结构可以交叉进行。
工作面扩大，工期可大大缩短。
5.2工艺流程（地下连续墙部分略）
5.2.1施工要点
在工况
（1）情况下，首先根据钢筋砼地下连续墙的接驳器与下一层板（中板）连接。
同时利用钢格构柱与板上梁及板相交支撑。
作为一个结构支撑体系。
钢格构柱的规格大小，均由设计确认，出施工图纸。
工况一
在工况
（2）情况下，逆作板结构完成后浇水养护至达到设计强度后拆除下边模板体系，利用预留挖土孔挖机再向下挖土至设计最后一道钢支撑标高后施加预应力。
做标准段基坑最后一道钢支撑后，再向下挖土至底板垫层标高，浇捣垫层砼后，进行底板结构施工。
底板结构完成后同时进行地下一层、二层结构施工。
地下二层的独立柱在地下二层内衬墙钢筋绑扎前完成砼浇捣工作与地下一层相同位置的柱子交叉施工。
工况二
工况（3情况下，顶板结构完成后进行卷材防水施工，防水保护层完成后进行回填土、铺设市政管线网。
同时地下局部三层结构（换乘段）部位挖土、钢支撑安装、地下三层结构施工穿插其中同步进行。
工况三
5.2.2基础底板钢筋绑扎，施工按照一般建筑工程基础施工法。
不同之处，基础底板内按照图纸要求设分段施工缝及诱导缝。
施工缝及诱导缝施工方法严格按照图纸设计要求进行，特别注意防水节点处理，采用中埋式及外贴式防水橡胶止水带。
搭接部位粘贴工艺，使用专用氯丁橡胶水，表面切平、打毛，用专用夹具粘合，橡胶止水带固定时严禁直接用钉子固定。
钉子钉后钉眼会形成透水孔，无法达到防水效果。
同时对于地下连续墙幅接槎处，由于连续墙施工工艺的要求，该部位锁口连接口易存在着接缝不严密。
砼施工缝内注浆不到位易发生渗漏现象。
挖土后应及时采取堵漏措施，一般采用注浆处理，确保在内衬墙施工前无明显渗水，连续墙上各个节点的防水细部处理，严格按照设计图纸进行，严格把好材料质量关。
施工作业时，按照施工流程仔细操作每到工序均有验收手续资料。
5.2.3逆作法施工时，对内衬墙砼浇捣带来了一定的难度。
故在编制施工方案时应充分考虑到该点，所以在浇捣逆作板时，在独立柱、内衬墙的位置留置下料预留孔及出气孔。
独立柱预留1个Φ150钢管。
内衬墙预留Φ200钢管，间距为1.5M，两孔之间留设Φ50砼出气孔。
砼浇捣时应分层分批浇捣，振捣时应严格按做操作规程进行，确保浇捣的内衬墙砼密实。
内衬墙施工时焊接的支模拉墙螺杆止水片应检查后再焊接，由于地下连续墙与衬墙为共同受力体系。
故连续墙与内衬墙之间存在着新老砼接缝，接缝处易发生渗水现象，故对对拉螺杆的止水铁片焊接要求较高。
焊渣清理干净、焊缝均匀、密实无夹渣、气孔现象。
从源头上防止内衬墙拉墙杆处渗水发生，达到止水效果。
5.2.4逆作板施工完毕后，对竖向结构的内衬墙、独立柱的模板支撑体系，与常规结构受力体系不同。
不同之处为内衬墙、独立柱不需要搭设满堂脚手架。
内衬墙利用连续墙上焊接的拉墙螺杆及墙筋根部的限位钢筋，利用模板、钢管作为独立柱的完整支撑体系。
独立柱应防止模板支撑架位移，在柱脚焊接限位的同时，支撑架相互之间应连接。
每根受力杆件与水平杆件连接处受力扣件不少于2只，并且要按照弯曲验算与垂直杆件连接的水平杆件承载力。
剪刀撑的间距不少于4M，纵横向均应设置。
内衬墙、独立柱支撑体系完成后要检查外侧模板固定是否牢固，内部脚手架的扣件全部用扭力扳手检查，并且扭力矩不小于4.0KN.M。
5.2.5地下一层结构施工时间待中板（逆作板）完成后开始顺作施工，连续墙侧面进行凿毛、墙面节点防水处理、焊接内衬墙拉墙杆、内衬墙钢筋绑扎时留置地下二层内衬墙砼浇捣孔（见附图四），地下一层结构顶板厚度为900MM，上反梁高度为1800MM，内衬墙、独立柱、顶板砼一次性浇捣，所以在搭设支模排架时应严格按照施工方案进行。
根据施工方案进度计划局部地下三层内衬墙施工待地下二层内衬墙浇捣完后进行，在下二层板砼浇捣时留置浇捣孔Φ150MM＠1500MM.在浇捣地下二层内衬墙时，必须在内衬墙根部留设对应的地下三层内衬墙砼浇捣孔。
顶板钢筋绑扎后准备验收
地下一层结构完成后准备拆除第二道钢支撑
6.材料
6.1Φ48支撑钢管水平横向顶撑的要求：
符合《普通碳素结构钢技术条件》（GB/T700）中Q235A钢的要求，截面尺寸为外径48MM，壁厚3.5MM。
6.2扣件的要求：
符合《钢管脚手架扣件》（JGJ130-2001）的技术要求。
6.3模板、背楞的要求：
符合规范中关于模板以及木材的要求。
7.主要机具设备
序号
设备名称
型号规格
数量
备注
1.
50T汽车吊
QCY50型
1台
2.
抓铲
50T
2台
挖土用
3.
反铲挖机
PC-100
2台
挖土用
4.
反铲挖机
PC-300
1台
挖土用
5.
钢筋切断机
2台
结构施工
6.
钢筋弯曲机
GW-40
2台
结构施工
7.
交流电焊机
BX-400
6台
结构施工
8.
钢筋对焊机
VM-100
1台
结构施工
9.
圆盘锯
2台
结构施工
10.
插入式振动机
10套
结构施工
8.劳动组织及安全
8.1劳动组织
劳动组织应根据工作量大小，施工进度要求决定，一般情况下一个班组作业人员安排应满足以下配备及分工表
序号
工种
人数
工作内容
备注
1
施工员
2
木工、钢筋各一名负责各自区域内的施工安排
2
安全员
1
负责施工现场安全
3
木工
35
负责砼结构模板、排架支、拆工作
4
钢筋工
50
负责现场钢筋加工成型、现场绑扎
5
普工
40
负责砼布料平仓、振捣，现场清理和材料运输
6
电工
2
负责现场动力、照明用电
7
电焊工
8
负责结构施工时钢筋焊接工作
8
信号工
2
负责上下信息的联络工作
8.2安全注意事项及技术措施。
逆作法施工由于逆作板的支撑体系，主要为钢格构柱，故在钢筋绑扎，砼浇捣过程中处理好与格构柱节点的关系。
砼浇捣过程中，严禁堆载。
砼浇捣过程中密切注意支撑排架受力变形状况，发现异常立即停止浇注并着手加固处理。
处理完后再继续施工。
地铁工程板上预留洞较多，对洞边防护应重视。
由于交叉作业多，挖土、支撑单位交叉作业，故对于破坏的洞口临边设施应及时修复。
9、质量要求
（1）地下水位控制应根据设计要求进行。
（2）逆作板部位的梁板与钢格构柱的节点处理按照设计图纸进行，严禁随意切割，梁主筋穿过时应开孔穿插，减少破坏截面。
（3）逆作板下的支撑系统底部应浇捣一层砼垫层，碰到软弱地基土层应作相应处理并适当加厚砼垫层。
（4）逆作板部位的施工缝、诱导缝的各个节点防水处理均应严格按照设计图纸进行，控制每道工艺的质量要求。
（5）逆作板砼浇捣完成后及时养护，待强度达到设计要求后再进行支撑模板拆除等后续工序。
逆作板作为一道基坑水平支撑体系，可替换钢支撑，故强度要求特别高。
有一部分钢支撑头穿内衬墙的细部构造见附图五
（6）上下层同时施工部位应预留砼浇捣孔内衬墙部位留设示意见附图五
10.经济效益
本工法在利用现有成熟施工工艺的基础上通过采用顺逆同时进行，有效缩短工期，降低施工、安全成本，取得良好的经济和社会效益：
根据我公司的施工经验数据，其效益见下表。
对比项目
本工法施工方法
常规施工方法
效益
工期
230
260
缩短30天
安全风险
中
较大
安全风险低
观感质量
较好
一般
质量提高
减少一道支撑费用
0
250000
250000
钢管模板材料节约
50000
90000
40000
深井抽水费用
42000
46000
4000
履带吊车租金
380000
418000
38000
合计
472000
804000
332000
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