1、第 15 章 车站出入口及通道结构施工本车站共设有东南、西北、东北、西南四个出入口,车站出入口口部采用明挖法施工,其余采用暗挖短台阶法施工。南端(东南、西南)出入口设置在车站主体结构站台层南端两个联络通道上方,北端(西北、东北)出入口设置在车站主体结构站台层北端两个联络通道上方,其中,东南出入口明挖部分长 39.12m,南北走向,由明挖段向西进入暗挖段施工,暗挖段进尺 13.18m 后进入人防段,人防段长 11m,由人防段向西横跨 车站左侧洞与车站站 厅层东侧墙连接。西南出入口明挖部分长 43.76m,南北走向,由明挖段向东垂直进入暗挖段施工,进入 10.54m 后进入人防段,人防段长 12.
2、8m,由人防段继续 向东 16.5m 后横跨车站右侧洞与车站西侧墙相接。西北出入口明挖部分长 42.3m,东西走向,由明挖段向北转 1090 是暗挖段施工过 20.9m 后进入人防段,人防段长 12.8m,通道由人防段由垂直向 东横跨右侧洞与 车站西墙相接。东北出入口明挖部分长64.13m,南北走向,由明挖段向西进入暗挖段 8.25m 后进入人防段,人防段长 11m,由人防段过 18.25 m 横跨车站左侧洞与车站站厅层东墙墙接通。车站出入口平、剖面图分别见图 2-4图 27。出入口施工方法如下:15.1 出入口明挖段施工本车站出入口明挖段采用“U”形结构或箱形结构,口部“U” 形结构净宽 6
3、600mm,净高28508003mm,结构厚 500mm,;箱型结构净宽 6600mm,净高 5400mm,结构厚 750mm。明挖基坑围护结构在口部 8mm 深部分“U”形结构采用土钉墙支护,箱型结构部分为钻孔桩+ 内撑体系+ 喷锚支护,钻孔桩采用间距为 1m 的 600mm钻孔灌注桩,桩内壁挂 6mm钢筋网并喷射 100mm 混凝土。15.1.1 施工工艺流程出入口明挖段结构共分两段施工,即水平段和斜坡段,明挖段施工工艺流程为:测量施工围护结构施工分层开挖基坑土方施做内支撑底板防水底板结构施工侧墙防水侧墙和顶板结构施工顶板防水回填、恢复。15.1.2 施工方法(1)施工测量施工前由测量班放
4、出结构中线及边线位置,并放出围护桩位置,基坑开挖时测量人员放出结构中线和控制线,到底 时应放出槽底开挖控制线。结构施工时标出底板、 边墙、墙顶控制线以便于钢筋绑扎和模板的支立。施工测量应严格执行工程测量规范中的有关技术要求。(2)土钉墙施工西南出入口靠近财富中心大厦,明挖部分全部采用护坡桩施工围护,其余出入口 8mm 深的部位采用土钉墙做围护结构,土钉墙作围护结构墙体喷射混凝土为 C20,厚度为 100mm;钢筋网 8,网格 150150mm;锚钉 25,梅花形布置,间距为 1.5 米。土方分层开挖,基槽按10:1 坡角放坡开挖,土钉钻 孔直径均为 110mm,土钉倾角均为 15,土钉长由上至
5、下为3.58m。土钉墙施工工艺见第十六章。(3)钻孔灌注桩施工按照测量人员放出的桩位施做钻孔灌注桩,钻孔桩采用间距为 1m 的 600mm钻孔灌注桩,桩深 550028100mm ,深入 结构底板以下 5.5m,钻机采用反循环钻机,型号为红星400,待施工准备工作做完后,施做钻孔桩,钻孔灌注 桩具体施工工艺见第十六章。在钻孔灌注桩施工完毕后,凿除桩顶 500mm 高的桩体混凝土,绑扎桩顶冠梁钢筋, 桩主筋锚入冠梁内 35d,梁内侧预埋架设钢支撑预埋钢板,立模板, 现浇 C30 混凝土。(4)土方开挖、钢管支撑架设出入口部分在灌注桩围护结构部分设置钢管撑,钢管支撑采用 600mm钢管, 竖向共设
6、三道,水平间距为 3000mm,竖向间距为 4000mm,第一层设置在桩顶冠梁位置。根 据 钢 支 撑设 置 ,基 坑 分 四 层 开 挖 。第 一 层 定 为 第 一 道 钢 支 撑 下 边 以 下 0.5m 深 的 的 位 置 ,架 设 第 一道 钢 支 撑 后 ,开 挖 第 二 层 土 方 ,第 二 层 土 方 开 挖 定 为 第 二 道 钢 支 撑 下 边 以 下 0.5m 深 的 的位 置 ,架 设 第 二 道 钢 支 撑 后 ,开 挖 第 三 层 土 方 ,第 三 层 土 方 定 为 第 三 道 钢 支 撑 下 边 以 下0.5m 深 的 位 置 ,土 方 开 挖 后 架 设 第
7、三 道 钢 支 撑 ,第 四 层 为 余 下 部 分 土 方 开 挖 。每 层 钢 支撑 的 垂 直 间 距 见 图 15-1,15-2,15-3,15-4。土 方 采 用 人 工 开 挖 ,在 开 挖 过 程 中 ,随 基 坑 开挖 要 及 时 挂 6mm钢筋网, 喷 射 混 凝 土 护 壁 。采 用 土 钉 墙 部 分 也 分 层 开 挖 ,随 层 施 做 土 钉 墙 围 护 结 构 。钢 支 撑 及 土 钉 墙 施 工 工 艺 见 第 十 六 章 。(5)结构施工在土方开挖完毕后,U”形结构部分先进行垫层施工,然后进行底板及侧墙防水施工,施做底板防水保护层,绑扎底板 钢筋,并 预埋墙立筋
8、,现浇 C30S10 抗渗混凝土,然后绑扎边墙钢筋,立模板,现浇 C30S10 抗渗混凝土。箱型结构先进行垫层施工, ,然后 进行底板及侧墙防水施工,施做底板防水保 护层,绑扎底板钢筋,并 预埋墙立筋,现浇 C30S10 抗渗混凝土,拆除下层支撑,施做侧墙的防水层至第二道钢支撑下,绑扎墙体钢筋,支立侧墙模板及通道顶 部模板, 绑扎顶板钢筋,现浇 C30S10 抗渗混凝土,然后施做通道顶板防水层及防水保护层,最后进行回填、拆除剩余支撑。15.2 出入口暗挖段施工出入口通道暗挖段的结构型式为单跨拱形直墙结构,正常段结构净宽 4600mm,净高3350mm,初支结构厚 300mm,二 衬拱墙结构厚
9、450mm,底板厚 800mm,爬坡段结构净宽6600mm,净高 38005800mm,初支 结构厚 300mm,二 衬拱墙结构厚 500mm,底板厚850mm。暗挖段在车站中洞结构施工完成以后,从中洞两侧墙进入施工,先进行出入口与联络通道双层结构处施工,横跨车站 侧洞后进入正常段施工,中部进入人防段施工,最后由正常段与 车站出入口明挖结构相接。出入口与风道结构重合处采用中隔板法施工,正常段采用台阶法施工,爬坡段及人防段采用中隔壁法施工。施工前,采用 42超前小 导管对拱部地层超前注浆预加固,小 导管长度 3.5m,纵向间距2m 施工一次,外插角 1015,环向间距 300mm,管内压注水泥浆
10、,初期支 护采用网喷射混凝土,喷层厚 300mm,钢筋网为 6单层钢筋网,网格间距 100mm,格栅钢架纵向间距 0.5m。15.2.1 标准段施工1.初衬施工采用上下台阶法开挖土方,步距 500mm,上下台 阶长 度为 3m,超前小导管支护并注浆后,架立钢格栅,挂网,喷射混凝土。通道开挖支护施工中,严格执行“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量 测”的十八字施工原则。在施工工序上 坚持“开挖一段,支护一段,封闭一段”的基本工艺。具体施工工艺见第十三章中暗挖导洞施工工艺,钢格栅及喷射混凝土施工工艺见第十六章。2.二衬施工暗挖通道初衬施工结束后,施工通道防水及底板防水保护层,一端与车站中
11、洞侧墙预留防水搭接,一端与明挖段防水搭接。防水施做完毕后,由测量人员放出通道中线及边墙控制线,然后绑扎底板钢筋, 预埋墙立筋,现浇 混凝土。底板施做完毕后,测量人员放出通道中线及边墙控制线,绑扎边墙及拱部钢筋,立拱部模板,灌注拱墙混凝土。通道二衬施工顺序见图 15-5:暗挖出入口通道二次衬砌工序框图,具体施工工艺见第 16章。图 15-5 暗挖通道二次衬砌工序框图15.2.2 爬坡段及人防段施工爬坡段及人防段由于通道断面较大,初期支护采用中隔壁法施工。初期支护检查合格施作防水层模筑底板混凝土监理隐蔽检查模筑墙、拱混凝土防水保护层、钢筋绑扎监理隐蔽检查支立墙、拱模板监理工程师检查结束一循环不合格
12、不合格不合格合格合格合格中隔壁法施工时,采用人工开挖,喷射混凝土, 钢格 栅支护,完成开挖和初期支护后,逐步分段拆除临时支护,做防水 层及进行模筑混凝土二衬的施工。出入口通道人防段中隔壁法施工步骤具体施工如下:(1)将结构断面分成上下左右四部分,沿通道左上导洞拱部外轮廓打超前小导管,并预注水泥浆对岩层进行加固进行。台阶法开挖左上导洞并施作初期支护及临时仰拱。(2)左上导洞初支完成 5 米后,台阶法开挖左下部导洞,挂钢筋网、架 钢筋格栅、喷混凝土,封闭初期支护结构。(3)沿通道右上导洞拱部外轮廓打超前小导管,并预注水泥浆对土层加固进行。左上导洞初支完成 610m 后,台阶 法开挖右上导洞并施作初
13、期支 护及临时仰拱。(4)台阶法开挖右下导洞,挂钢筋网、架 钢筋格栅、喷混凝土,封闭初期支护结构。(5)拆除下部临时中隔壁,施工底板防水层、保 护层及二衬结构。(6)拆除临时仰拱和中隔壁。做拱墙防水层,施工拱墙二衬结构,完成 结构施工。15.2.3 台阶法向中隔壁法转换措施由正洞开挖人防段时,正洞通道断面小,开挖需向上抬高,施工工序复杂。施工时采取如下措施:精确测出人防段与正洞交界位置,采用逐步扩挖法扩大断面至防护段断面至 要 求 的 高度 和 宽 度 。在通道标准段与人防段之间进行通道施工方法转变,在由标准段向人防段转变时,有1.5m 渐变扩大段,每步抬高 500mm,然后 转头将渐变段扩大
14、至正常人防段大小。由人防段向标准段转变时,直接在人防段堵头墙完成,正常段向人防段过渡段具体施工如下(1)在正台阶正常施工时,上台阶超前下台阶 35m ,在上台阶施工至渐变段时,停止上台阶拱部环形开挖支护,开挖中间核心土,封 闭掌子面,同时下台阶继续施工。在下台阶距渐变段 3.0m 时,停止下台阶 施工。(2)上台阶核心土开挖完成后,喷射混凝土封闭上台阶掌子面,分割掌子面。在上台 阶左侧土体拱外轮廓打小导管加固土体,开挖土体至中隔壁法断面的左上导洞,开挖循环进尺为0.5m。开挖后,及时做左上导洞侧壁初期支护,同时支设中隔壁。中隔壁采用 I18 型钢钢架纵向 22连接钢 筋连接,并喷射混凝土封闭中
15、壁土体。(3)在下台阶左半侧施工至渐变段后,扩挖下台阶左侧土体至中隔壁法左下导洞,开挖循环进尺 0.5m,并及时施作初期支 护与临时中隔壁。(5)扩挖上台阶右半侧土体至中隔壁法右上导洞,循环进尺 0.5m,及时施作侧壁初期支护。当下台阶施工至渐变段后, 扩挖下台阶右侧土体至中隔壁法右下导洞。左上导洞超前左下导洞 3.0m,超前右上导洞 610m。15.2.4 由中隔壁向正台阶法转换施工第一步:中隔壁向台阶法转换在扩大断面内完成。左上导洞施工至堵头墙处施作墙头初期支护,并 预留标准开挖轮 廓, 喷混凝土封闭预留开挖面。左下导洞距堵头墙 3m 处停止施工,并完成支护结构。第二步:右上导洞施工至堵头
16、墙处施作堵头墙初期支护并预留标准断面开挖轮廓,完成初期支护, 喷混凝土封闭预 留开挖面。右下 导洞距堵 头墙 3m 处停止施工,完成初期支护。此时掌子面已形成正台阶。第三步:施工上台阶标准段超前小导管,并在掌子面架设一榀标准断面钢格栅。喷射混凝土固定。第四步:开挖拱部环形,留核心土,开挖进尺 0.5m,支护上台阶拱部,形成正台阶施工。15.3 通道施工 光华路站为分离岛式车站,车站主体结构由三个独立的洞室组成,中洞结构分为两层,上层为站厅层,下层为站台层 ,左右 侧洞结构为单层, 侧洞侧面设置等车站台,左右侧洞各通过两条联络通道和一条设备通道与中洞连通,左右侧洞站台有效长度为 120m,站台宽
17、为 4.96 m,车站主体结构中洞和侧 洞结构施工完成后,在从车站中洞施工车站四个出入口暗挖段的同时开挖四个联络通道。15.3.1 联络通道施工西北、西南出入口与联络通道开挖宽高为 9024mm 和 11415mm,其初支结构厚度为300mm,二衬厚度底板为 650mm,出入口与联络通道中隔板厚度 300mm,拱部和边墙二衬厚度为 450mm;东南、东北出入口与联络通道开挖宽高为 6400mm 和 10450mm,初支厚度为250mm,二衬厚度底板厚度 550-800mm,中隔板厚度 300mm,拱部厚度 400mm,直墙段二衬厚度450mm。西北、西南出入口与联络通道初支施工方法采用中隔壁法
18、,初支和二衬施工方法见车站侧洞施工;东南、东北出入口与联络通道初支开挖方法采用中隔板分为上下两个洞施工,初支开挖和二衬施工工艺见出入口暗挖段施工,联络通道与车站出入口横断面图见图 15-6。15.3.2 设备通道施工西北与西南联络通道之间、东南与东北联络通道之间分别设置一条设备通道,联络通道开挖结构宽高为 8800mm 和 5900mm,结构型式为直墙拱形。初支结构厚度为 300mm;二衬结构厚度拱部与边墙为 600mm,底板厚度为 700-1150mm。初支施工方法采用中隔壁法,详细施工方法见车站侧洞施工,设备 通道断面图见图 15-7。15.4 回填施工15.4.1 回填土施工组织光华路车
19、站回填施工主要指四个出入口明挖段结构顶板以上部分,回填土总量约为10376m3,取土要符合回填土要求,回填土方前分段凿除出入口围护桩结构,每次凿除桩的长度为回填土方的厚度 200mm,凿除桩的平面范围根据回填土方的面积沿出入口斜面逐渐凿除,凿除桩的过程中同时逐渐分层拆除桩间临时钢支撑。填土前先在顶板防水层上做好混凝土保护层,并在保护层砼强度达到设计要求后开始回填,以保证顶板防水层在土方回填过程中不受损害。基坑土方回填的施工也要分层分段进行。回填的原则是结构顶板以上 0.5m 内必须采用粘土回填,且应采用人工使用小型机具夯填;结构顶板以上超过 0.5m 部分的土方回填料除淤泥、粉砂、杂土、有机质
20、含量大于 8%的腐植土、过 湿土和大于 20cm 石块外,均可回填,该部分回填采用大型土方机械 进行。15.4.2 填料要求填方土料要符合设计要求,保证填方的强度与稳定性,当设计无要求时,要符合下列 规定:碎石土类、砂土及爆破石渣(粒径不大于每层铺厚的 23,当用振动碾压时,不超 过34)可用于表层下的填料;碎块、草皮、拉圾、含有杂质的有机质土、淤泥和淤泥质上不能用于回填;填方土的含水量符合压实要求,使用前必须做最佳密实度和最佳含水量试验;回填时要在最佳合水量情况下进行夯实碾压。15.4.3 施工方法1.填土、压实填土前顶板防水层和保护层要经监理工程师检验合格后,方可进行填土施工。当填方用土采
21、用透水性良好的土料时,回填时可不受含水量的限制,但应分层填筑、 摊铺、压实;当填方用土采用透水性不良及不透水的土料时,除必须分层填筑、摊铺、 压实外,还应控制其含水量接近最优含水量(相差2%)时,方可进行填筑。各类回填土使用前,要分别取样测定其最大干容重和最佳含水量并做压实试验,确定填料含水量控制范围、 铺上厚度和压实密度等参数。回填要在最佳含水量时填筑。若采用不同 类土回填时, 应按下述方法有规则的分层铺镇,将透水性大的土 层放在透水性较小的土层之下,不得混填。边坡不得用透水性较小的土封闭,以利水分排除和基 层稳定,防止填方内形成水囊和产生滑坡。分层摊铺,每层松铺厚度应根据现场压实试验确定,
22、一般来说, 顶板以上 0.5m 范围内的回填土采用人工使用小型机具夯填,松铺厚度 20cm,夯实方法为一夯压半夯。即松铺厚度为20cm;结构顶板以上超过 0.5m 部分的土方回填采用大型土方机械 进行的,其松 铺厚度一般为 30cm 左右。填筑土方时,在翻斗车将土运到现场倾倒后,用推土机将土均匀地摊铺开,且大致平整,以保证对土方的均匀压实。每 层填土压实之前均要在现场按规定取样测试填土含水量,当土料含水量超过最优含水量 2%时,应翻晒土料降低含水量;当土料含水量低于最优含水量 2%时,应洒水使其含水量接近最 优含水量。只有当土料含水量在是最佳含水量的2%范围内时,才可进行碾压。碾压时采用 17
23、t 振动压路机。对有密实度要求的填方,回填碾压过程中, 应取样检查回填土密度。一般基坑填土每 层按 100m2 一 500m2 取样一组,基槽和管线回填每 20m250m 2 取样一组。密实度达到设计要求方可进行下一道工序,否则应 重新碾压, 经多次碾压 仍达不到要求, 应检查该层土的最大干容重,并进 行返工,直至达到要求为止。填土可分区大面积分层进行,各区之间的高差不大于 50cm。每天的完工面应平整压实,做好流水坡,不得积水。回填时机械或机具不得碰撞防水保护层,结构顶板 50cm 范围内以及应采用人工使用小型机具夯填,夯与夯之间重叠不小于 13 夯底宽度。采用机械压碾时,宜薄填、慢行、先轻
24、后重、反复压碾,压碾时的搭接宽度不小于 20cm。填筑过程中不得有翻浆、弹簧、起皮、波浪、积水现象。雨季回填土方时,应抓紧晴天,集中力量,分段施工,工序紧凑,取、运、平、压各环节紧 跟作业。雨季施工 时应作好填方面排水,尽量做到雨前将摊铺的松土压实完毕,否则复工时应恢复含水量标准才可施碾。土方回填施工每天须详细记录填筑范围及厚度,每层填土压实后均应经监理工程师检验合格后才可进行上一层的填土施工。2.试验和检验用于填方的各种主要填料,应在开工 28 天前, 结合施工段选择面积约为 200m2 的试验场地进行现场压实试验,以确定每层松铺厚度等技术指标,并将试验结果报监理工程师审批。现场压实试验应进行到能有效地使该种填料达到规定的压实度为止。试验时应记录压实设备的类型、最佳组合方式,碾压遍数及碾压速度、工序、每层材料的松铺厚度、材料的含水量等,试验结果经监理工程师批准后,即可作该种填料施工时使用的依据。若试验结果能达到设计要求,该试验场地即可作为 填方的一部分,否 则,应 将其恢复原状。对有密实度要求的填方,回填碾压过程中, 应取样检查回填土密度。一般基坑填土每 层按 100m2500m 2 取样一组。密实度应满足地面工程设计要求。