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一种盾构过站掘进与车站平行施工方法

申请号 CN201210522921.5 申请日 2012-12-08 公开(公告)号 CN103046933A 公开(公告)日 2013-04-17
申请人 中铁十二局集团有限公司; 中铁十二局集团第二工程有限公司; 发明人 王宗勇; 雷军; 毋海军; 赵香萍; 刘丽花;
摘要 本 发明 涉及隧道盾构施工技术领域,具体为一种盾构过站掘进与车站平行施工方法,解决现有车站施工滞后而影响盾构过站的技术难题,包括车站站台 层流 水 作业施工,中板增设上缘筋,采用早强 混凝土 技术、运用车站站台层侧墙、中板一次浇筑工艺以及流水作业工序;在 底板 上铺设盾体接收 导轨 ,利用导轨和滚轮进行盾构接收;盾构整机过站与站台层平行施工,运用曲线导轨和滚轮技术,采用盾尾后方的接收导轨上安设废弃管片,并采用现成的管片吊机进行拆除和安装,实现了盾构整机快速过站和车站站台层平行施工,创造了盾构二次始发掘进与车站剩余主体平行施工,车站定板不预留吊装口,开创了盾构二次始发掘进完过站车站也施工完的新技术,大大缩短了建设工期,具有工艺简单、施工成本低、进度可控等优点。
权利要求

1. 一种盾构过站掘进与车站平行施工方法,其特征是包括以下步骤: 步骤一、车站站台层流作业施工 A、土方开挖一段后立即施工底板(1),在底板养护的同时施工侧墙防水;B、侧墙筋(2)绑扎同时搭设中板满堂脚手架(3),侧墙模板(4)安装同时铺设中板模板(5) ;C、增设站台层中板上缘钢筋(6),中板钢筋(7)绑扎同时进行满堂脚手架横向支撑(8)固定侧墙模板,在盾构二次始发每负环管片上方左右对称预埋吊装孔;D、采用早强混凝土进行侧墙和中板一次浇筑,然后进行下一段中板钢筋绑扎,使之形成流水作业;E、当混凝土到达强度后,拆除满堂脚手架; 步骤二 :在底板上铺设盾体接收导轨(9),利用导轨和滚轮(13)进行盾构接收; 步骤三、盾构整机过站与站台层平行施工 A、根据盾体偏移距离设计曲线导轨(14),并和盾构接收导轨相连;B、在盾尾后方的接收导轨上焊接挡板(10),安设与盾构油缸(11)顶紧的废弃管片(12),然后启动盾构油缸进行盾构整机前移动,当前移
1. 5米后收缩油缸,安设废弃管片接续前移动,直到安设4块管片前移后,重新在盾尾后方的接收导轨上焊接挡板,然后利用管片吊机拆除废气管片重新安装后继续前移;C、根据车站站台层脚手架拆除速度进行盾构接收导轨的前移安设;D、盾构二次始发端站台层施工完后,做好站台层以上的主体施工的准备,同时安设始发基座;步骤四:盾构二次始发掘进与车站剩余主体(15)平行施工 A、盾构移到始发基座就位后安设反架,拼装负环管片进行二次始发掘进;B、盾构始发后从接收端开始采用满堂脚手架施工车站剩余主体,车站顶板施工不留吊装口,施工完后进行土方回填,然后恢复交通进行附属施工;C、盾构掘进完后利用预留吊装孔拆除负环管片,然后进行洞环施工。

说明书全文

一种盾构过站掘进与车站平行施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及隧道盾构施工技术领域,具体为一种盾构过站掘进与车站平行施工方法。

背景技术

[0002] 近年来随着城市基础设施的持续建设,地轨道交通呈现快速发展的趋势,一些城市地铁区间隧道采用盾构法施工的比例已超过90%,然而在盾构施工中常常因车站施工进度滞后而严重影响盾构过站掘进,80%以上车站由于交通疏解影响主体施工,最终导致区间盾构停机等待接收过站的现象。
[0003] 城市地铁施工为了减少投资和充分利用盾构掘进进度快的优点,往往一台盾构要连续掘进几个区间。然而城市地铁施工中车站如何按时提供过站已成为地铁修建的咽喉区,过站车站与盾构过站已成为现在地铁建设的关键工序。建设单位往往在施工前期筹划中设计站外过站和采用分体始发来减少车站施工滞后的影响,甚至为了不影响盾构过站采用先隧后站的施工方法。这两种方法都大大延长了车站建设周期,增加了许多临时建设费用,严重影响车站交通恢复。
[0004]目前已有的施工方法无法解决车站施工滞后影响盾构过站的技术难题。

发明内容

[0005] 本发明为了解决现有车站施工滞后而影响盾构过站的技术难题,提供一种盾构过站掘进与车站平行施工方法。
[0006] 本发明是采用如下技术方案实现的:一种盾构过站掘进与车站平行施工方法,包括以下步骤:步骤一、车站站台层流作业施工
A、土方开挖一段后立即施工底板,在底板养护的同时施工侧墙防水;B、侧墙筋绑扎同时搭设中板满堂脚手架,侧墙模板安装同时铺设中板模板;C、增设站台层中板上缘钢筋,中板钢筋绑扎同时进行满堂脚手架横向支撑固定侧墙模板,在盾构二次始发每负环管片上方左右对称预埋吊装孔;D、采用早强混凝土进行侧墙和中板一次浇筑,然后进行下一段中板钢筋绑扎,使之形成流水作业;E、当混凝土到达强度后,拆除满堂脚手架;所述早强混凝土为现有公知产品,可从市场上购得;
步骤二 :在底板上铺设盾体接收导轨,利用导轨和滚轮进行盾构接收;
步骤三、盾构整机过站与站台层平行施工
A、根据盾体偏移距离设计曲线导轨,并和盾构接收导轨相连;B、在盾尾后方的接收导轨上焊接挡板,安设与盾构油缸顶紧的废弃管片,然后启动盾构油缸进行盾构整机前移动,当前移1. 5米后收缩油缸,安设废弃管片接续前移动,直到安设4块管片前移后,重新在盾尾后方的接收导轨上焊接挡板,然后利用管片吊机拆除废气管片重新安装后继续前移;C、根据车站站台层脚手架拆除速度进行盾构接收导轨的前移安设;D、盾构二次始发端站台层施工完后,做好站台层以上的主体施工的准备,同时安设始发基座
步骤四:盾构二次始发掘进与车站剩余主体平行施工
A、盾构移到始发基座就位后安设反架,拼装负环管片进行二次始发掘进;B、盾构始发后从接收端开始采用满堂脚手架施工车站剩余主体,车站顶板施工不留吊装口,施工完后进行土方回填,然后恢复交通进行附属施工;C、盾构掘进完后利用预留吊装孔拆除负环管片后进行洞环施工。
[0007] 与现有技术相比,本发明具有以下优点:1、站台层中板增设上缘筋,解决了传统站台层以上结构施工完后才能拆除站台层脚手架施工技术难题,实现了盾构过站后再施工站台层以上主体;
2、运用曲线导轨和滚轮技术改变了传统盾构停机等待站台层施工完后再过站的局面,采用盾尾后方的接收导轨上安设废弃管片,并采用现成的管片吊机进行拆除和安装,实现了盾构整机快速过站和车站站台层平行施工;
3、采用早强混凝土技术、运用车站站台层侧墙、中板一次浇筑工艺以及流水作业工序,先施工站台层,解决了车站施工滞后、影响盾构接收的技术难题,通过及时拆除满堂脚手架实现盾构过站与站台层同步作业;
4、在中板预留吊装孔,解决了盾构二次始发掘进预留吊装口对车站施工的影响,实现盾构二次始发掘进和车站剩余主体施工平行作业;
总之,采用本发明所述的盾构过站掘进与车站平行施工方法,解决了过站车站进度滞后不能按时提供盾构接收条件的技术难题,而且开创了盾构过站与车站站台层平行施工的工艺,实现了盾构始发掘进和车站站台层以上主体结构同步施工,创造了盾构二次始发掘进和车站同时完成的新纪录,大大缩短了建设工期。具有工艺简单、施工成本低、进度可控等优点,采用该技术成功地完成了长沙地铁I号线大托站左右盾构机过站始发掘进,填补了我国盾构过站始发掘进与车站平行施工的技术空白,取得了良好的经济效益和社会效益。本方法适用于盾构站内过站始发再掘进工程。
附图说明
[0008] 图1为本发明所述盾构过站与车站站台层平行作业平面示意图;图2为本发明所述盾构过站与车站站台层平行作业剖面示意图;
图3为图2的左视图;
图4为本发明所述盾构始发掘进与车站剩余主体平行作业剖面示意图;
图中:1_底板;2_侧墙钢筋;3_满堂脚手架;4_侧墙模板;5_中板模板;6_上缘钢筋;7-中板钢筋;8_横向支撑;9_接收导轨;10_挡板;11-盾构油缸;12-废弃管片;13_滚轮;14-曲线导轨;15_车站剩余主体。

具体实施方式

[0009] 一种盾构过站掘进与车站平行施工方法,包括以下步骤:步骤一、车站站台层流水作业施工
A、土方开挖一段后立即施工底板1,在底板养护的同时施工侧墙防水;B、侧墙钢筋2绑扎同时搭设中板满堂脚手架3,侧墙模板4安装同时铺设中板模板5 ;C、增设站台层中板上缘钢筋6,中板钢筋7绑扎同时进行满堂脚手架横向支撑8固定侧墙模板,在盾构二次始发每块负环管片上方左右对称预埋吊装孔;D、采用早强混凝土进行侧墙和中板一次浇筑,然后进行下一段中板钢筋绑扎,使之形成流水作业;E、当混凝土到达强度后,拆除满堂脚手架;
步骤二 :在底板上铺设盾体接收导轨9,利用导轨和滚轮13进行盾构接收,具体过程为:A、盾构破除完连续墙后清除刀盘前渣土,然后在底板上铺设盾体接收导轨;B、边空推盾构机边同步注浆,待油缸伸长到最大时拼装管片,当盾体露出洞门三分之一时焊接前滚轮,当盾体露出三分之二时焊接盾体后滚轮。C、当最后一环管片拼装完后用工字钢把最后几环管片连接成一体,然后采用双液浆进行二次补注浆,利用盾构油缸把盾尾推出洞门完成盾构接收。
[0010] 步骤三、盾构整机过站与站台层平行施工A、根据盾体偏移距离设计曲线导轨14,并和盾构接收导轨相连;B、在盾尾后方的接收导轨上焊接挡板10,安设与盾构油缸11顶紧的废弃管片12,然后启动盾构油缸进行盾构整机前移动,当前移1. 5米后收缩油缸,安设废弃管片接续前移动,直到安设4块管片前移后,重新在盾尾后方的接收导轨上焊接挡板,然后利用管片吊机拆除废气管片重新安装后继续前移;C、根据车站站台层脚手架拆除速度进行盾构接收导轨的前移安设;D、盾构二次始发端站台层施工完后,做好站台层以上的主体施工的准备,同时安设始发基座;
步骤四:盾构二次始发掘进与车站剩余主体15平行施工
A、盾构移到始发基座就位后安设反力架,拼装负环管片进行二次始发掘进;B、盾构始发后从接收端开始采用满堂脚手架施工车站剩余主体,车站顶板施工不留吊装口,施工完后进行土方回填,然后恢复交通进行附属施工;C、盾构掘进完后利用预留吊装孔拆除负环管片后进行洞门环施工。
[0011] 工程实例:长沙地铁I号线10标共三区间,盾构在中信广场始发后分别在大托站和桂花坪站进行两次过站二次始发,其中大托站长202米,由于需要交通疏解和管线改迁,当盾构快到达大托站时接收井底板刚开始浇筑,按照传统施工方法将不能按时提供盾构接收条件和过站条件,运用侧墙和中板一次浇筑早强混凝土工艺以及流水作业工序,先施工站台,解决了传统工艺无法按时提供盾构接收条件的技术难题。同时运用曲线导轨和滚轮技术进行接收,然后采用在盾尾后面导轨上焊接挡板和安装废弃管片,启动盾构油缸实现盾构过站前移和车站站台层平行作业。运用中板增设上缘钢筋加强,实现盾构过站始发掘进与车站剩余主体进行平行作业,减少了传统停机8个月才能过站局面。创造了盾构二次始发掘进和车站同时施工完毕。证明该技术先进,该方法具有创新性,适用性强。
[0012] 目前正在修建地铁城市已超过35个,由于征地和管线改移导致过站车站不能按时提供盾构接收和过站条件。本发明所述的方法刚好解决过站车站施工滞后而不能按时提供过站盾构接收和过站技术难题,因此,本发明所述的方法推广前景好。