彭 顯 曉

(天津市地下鐵道集團(tuán)有限公司，天津 300051)

分期實(shí)施十字換乘地鐵車站施工關(guān)鍵技術(shù)

彭 顯 曉

(天津市地下鐵道集團(tuán)有限公司，天津 300051)

依托工程實(shí)例，對(duì)分期實(shí)施的十字換乘地鐵車站施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析，提出了后澆帶分兩次施工、地下墻對(duì)稱鑿除方案，同時(shí)也提出了解決既有車站上浮、新老地連墻接縫滲漏、坑底涌水及噪聲、粉塵影響既有車站運(yùn)營(yíng)的措施，成功將十字換乘地鐵車站后施部分施工的影響控制在允許范圍內(nèi)。

分期實(shí)施，十字換乘，地鐵車站，后澆帶，施工技術(shù)

0 引言

進(jìn)入21世紀(jì)，隨著城市不斷擴(kuò)張，各城市希望通過(guò)立體交通、公共交通來(lái)緩解所面臨的交通壓力，地鐵由于其載客量大、節(jié)約土地、對(duì)地面影響小等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛采用[1,2]，目前地鐵已由單線向網(wǎng)絡(luò)化迅速發(fā)展，換乘車站及綜合交通樞紐成為地鐵網(wǎng)絡(luò)化的支撐點(diǎn)[3]。地鐵換乘車站常位于十字路口下方，城市繁華路段，車站埋深大，施工組織復(fù)雜，施工難度較大。實(shí)施中存在開(kāi)挖引起既有線上浮，與既有線車站進(jìn)行結(jié)構(gòu)對(duì)接，或?qū)扔熊囌具M(jìn)行改建等問(wèn)題。分期實(shí)施時(shí)，新建車站施工中如何保證既有線車站安全運(yùn)營(yíng)成為施工的重難點(diǎn)。本文以天津地鐵3號(hào)線，6號(hào)線換乘站北站為背景，研究了分期實(shí)施的換乘車站后施部分施工中存在的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施，可供今后類似工程參考。

1 工程概況

天津地鐵3號(hào)線，6號(hào)線換乘站北站位于河北區(qū)中山路西側(cè)，沿調(diào)緯路大致呈西南走向，斜跨于三馬路與調(diào)緯路相交的十字路口，與既有3號(hào)線北站在路口形成十字形換乘。車站主體與周邊建筑物距離小，周邊環(huán)境復(fù)雜，人員密集，地面沉降控制要求高。北站既有3號(hào)線部分為地下2層，埋深18 m，新建6號(hào)線部分為地下3層，埋深25 m，換乘節(jié)點(diǎn)處均為地下3層。

2 換乘節(jié)點(diǎn)后澆帶施工關(guān)鍵技術(shù)

2.1 針對(duì)既有3號(hào)線結(jié)構(gòu)上浮采取的措施

6號(hào)線基坑開(kāi)挖過(guò)程中，既有3號(hào)線出現(xiàn)了上浮，上浮量見(jiàn)表1，表1內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于既有線換乘節(jié)點(diǎn)處。6號(hào)線基坑共開(kāi)挖土方82 723 m3，6號(hào)線基坑內(nèi)的立柱樁及地連墻均產(chǎn)生了上浮，換乘節(jié)點(diǎn)處地連墻也相應(yīng)產(chǎn)生上浮，帶動(dòng)換乘節(jié)點(diǎn)既有線結(jié)構(gòu)一起上浮，因3號(hào)線兩側(cè)既有線結(jié)構(gòu)約束，上浮量較6號(hào)線基坑內(nèi)立柱樁及地連墻明顯減小，但上浮最大值也達(dá)到了11.9 mm，見(jiàn)表1。由于6號(hào)線車站采用對(duì)稱開(kāi)挖，對(duì)稱卸載，換乘節(jié)點(diǎn)的水平位移量最大值僅為3.2 mm。

表1 既有線實(shí)測(cè)沉降量

針對(duì)換乘節(jié)點(diǎn)既有線結(jié)構(gòu)上浮采取了以下措施：

首先增加6號(hào)線出入口位置處的抗浮壓梁，如圖1所示。利用6號(hào)線的整體結(jié)構(gòu)及抗浮壓梁，增強(qiáng)3號(hào)線、6號(hào)線車站整體抗浮能力，抑制結(jié)構(gòu)上浮。

其次減小后澆帶寬度，合理安排結(jié)構(gòu)對(duì)接順序。如圖1所示，首先順做3.8 m寬的后澆帶，留1.2 m寬后澆帶結(jié)構(gòu)進(jìn)行逆做，這樣組織可以減少暴露坑底的面積，增加已完成結(jié)構(gòu)的重量，從而減小坑底變形及坑底突涌風(fēng)險(xiǎn)，并縮短了二次后澆帶澆筑時(shí)間，有效減小了既有線上浮。逆做1.2 m寬后澆帶時(shí)，先破除一側(cè)頂板處地連墻，待一側(cè)頂板后澆帶混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值，即將一側(cè)頂板連為一體后，再破除另一側(cè)地連墻，如此分層、兩側(cè)交替破除地連墻，待-1層，-2層后澆帶混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，3號(hào)線、6號(hào)線主體結(jié)構(gòu)形成整體，且監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)穩(wěn)定后再繼續(xù)破除-3層地連墻。

再次合理安排換乘節(jié)點(diǎn)內(nèi)約5 000 m3積水的排出時(shí)間。待結(jié)構(gòu)2層底板完成后，且既有線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)穩(wěn)定的情況下，邊破除-3層地連墻及內(nèi)隔墻，邊排水。如排水期間出現(xiàn)上浮趨勢(shì)，可邊排水邊向換乘節(jié)點(diǎn)-3層內(nèi)增加同荷載的砂袋，抑制上浮。

2.2 針對(duì)施工振動(dòng)引起冷縫滲漏水采取的措施

冷縫是兩段混凝土的澆筑時(shí)間間隔超過(guò)混凝土初凝時(shí)間而形成的施工縫[4]，6號(hào)線地連墻與既有3號(hào)線地連墻接縫即為冷縫，該處易產(chǎn)生滲漏。同時(shí)換乘節(jié)點(diǎn)處地連墻破除時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)會(huì)加大冷縫滲漏的可能性，在土方開(kāi)挖前必須對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)提前采取加固措施。

在新老地連墻交接處外側(cè)采用1 m厚素地連墻和φ800@500雙高壓旋噴樁進(jìn)行加固處理，素地連墻及旋噴樁深度與6號(hào)線基坑地連墻深度相同；在新老地連墻交接處內(nèi)側(cè)采用3排φ800@500雙高壓旋噴樁進(jìn)行加固處理。并在旋噴樁與地連墻結(jié)合處預(yù)留注漿管，一旦冷縫處出現(xiàn)滲漏，可及時(shí)注雙液漿或聚氨酯堵漏。同時(shí)在破除地連墻時(shí)，首先在兩側(cè)破除一條應(yīng)力釋放帶，以減少后期大面積破除時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)導(dǎo)致地連墻冷縫滲漏。通過(guò)采取以上措施成功避免了冷縫滲漏(見(jiàn)圖2)。

2.3 針對(duì)噪聲、粉塵影響既有線運(yùn)營(yíng)采取的措施

車站-1層為既有站廳層，破除地連墻前，應(yīng)采取揚(yáng)塵和隔音措施，在破除第一層內(nèi)襯墻時(shí)，采取設(shè)置彩條布及臨時(shí)隔墻兩道措施，特別注意車站吊頂以上部分，因隔墻無(wú)法施工至吊頂以上，采用多層彩條布予以隔離；破除-3層地連墻時(shí)采用彩條布密封預(yù)留樓梯孔，防塵降噪，如圖3所示。通過(guò)以上措施成功確保既有線正常運(yùn)營(yíng)。

2.4 防止換乘節(jié)點(diǎn)底板下承壓水涌出采取的措施

換乘節(jié)點(diǎn)底板埋深25 m，其下為第三層承壓水，破除時(shí)的振動(dòng)極易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)與地連墻接縫處涌水涌砂，為防止基底突涌，施工時(shí)采取了以下措施：

首先在破除地連墻至-3層底板前，通過(guò)斜向注漿對(duì)既有線底板下的土體進(jìn)行固結(jié)，減少承壓水涌出的可能，注漿孔間距2 m，如圖4所示。注漿時(shí)同步監(jiān)測(cè)既有線的上浮，若無(wú)變化則繼續(xù)灌注雙液漿，若既有線出現(xiàn)上浮，則換用聚氨酯，降低注漿壓力，封堵既有線底板與地連墻交接處，以達(dá)到止水的目的[5]，且不會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)繼續(xù)上浮。

其次破除地連墻至基底時(shí)留50 cm墻不鑿除用來(lái)封住底板承壓水，防止涌砂，節(jié)點(diǎn)具體做法如圖5所示。同時(shí)在后澆帶處留有兩口降水井，一個(gè)集水坑，墊層底設(shè)置盲溝與降水井集水坑相

連接進(jìn)行排水，并快速組織底板施工，減少后澆帶基底的暴露時(shí)間。通過(guò)以上措施成功避免換乘節(jié)點(diǎn)底板下承壓水涌出。

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)天津地鐵6號(hào)線工程北站施工實(shí)例，對(duì)分期實(shí)施的十字換乘地鐵車站施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析，提出了后澆帶分兩次施工、地下墻對(duì)稱鑿除方案，同時(shí)也提出了解決既有車站上浮、新老地連墻接縫滲漏、坑底涌水及噪聲、粉塵影響既有車站運(yùn)營(yíng)的措施。通過(guò)以上措施，成功將十字換乘地鐵車站后施部分施工的影響控制在允許范圍內(nèi)。其經(jīng)驗(yàn)可供類似工程借鑒。

[1] 梁寧慧.中國(guó)城市地鐵建設(shè)的現(xiàn)狀和發(fā)展戰(zhàn)略[J].重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào),2008,30(6):81- 85.

[2] 郭 濤.城市軌道交通與可持續(xù)發(fā)展[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2006(4):91-92.

[3] 閆長(zhǎng)安.世界地鐵發(fā)展趨勢(shì)和運(yùn)營(yíng)安全的保障[J].現(xiàn)代城市軌道交通,2011(5):100-104.

[4] 閆振林.淺談混凝土“冷縫”[J].四川水泥,2014(10):78.

[5] 油溶性聚氨酯溶液在地下連續(xù)墻滲漏搶險(xiǎn)中的應(yīng)用[J].建筑施工,2013,35(12):1086-1092.

On key technique for implementation of cross transfer subway stations in periods

Peng Xianxiao

(TianjinUndergroundRailwayGroupCo.,Ltd,Tianjin300051,China)

Referring to engineering examples, the paper has the detailed analysis of the cross transfer subway station construction technique in periods, points out the post-poured strip can be constructed in two times and the underground wall symmetric chiseling scheme, points out some measures to solve existing station uplifting, leakage at new and old continuous wall joints, water bursting at bottom of pits and noise, and influence of dust on existing station operation, so it can control the influence of the construction at the cross transfer subway station within certain scope.

implementation in periods, cross transfer, subway station, post-poured strip, construction technique

1009-6825(2015)07-0133-02

2014-12-25

彭顯曉(1989- )，男

U291

A