【摘 要】 随着城市地铁建设规模的逐步扩大,暗挖结构对既有交通及周边环境影响小的优点突出,但暗挖工程施工安全风险大,对施工提出了更高的要求。介绍北京地铁蒲黄榆车站主体与风道结合部的暗挖施工技术,以期为类似浅埋暗挖工程施工提供参考。【关键词】 浅埋暗挖; 地铁; 施工技术
1 工程概况
北京地铁五号线蒲黄榆车站,位于北京市丰台区南二环和南三环之间,处在交通繁忙的蒲黄榆主路与安乐林路十字交叉路口地下。蒲黄榆车站起止里程K2+931.1~K3+099.1,全长168m,为单柱双层岛式暗挖车站。车站两侧结合部是风道、区间正线与车站主体的交叉口。结合部开挖断面宽11.0m、高19.2m,结构狭长,空间受力复杂,拱部覆土厚度仅4~5m;地层内有污水管、雨水管、电信管等管线。风道与车站结合部由11.325m的抬高段和18.158m的标准段组成,开挖高度由12.8m渐变到19.2m;结构拱部为微拱型,下部为矩形。标准结构(最高段)净空宽×高为:8m×16.2m,中间为中隔板及风道夹层板,复合式衬砌。结合部地层从上到下为粉质黏土、粉细砂、中粗砂和卵石圆砾层;地下水包括上层滞水、潜水和承压水。结合部纵断面和横断面见图1、图2。 结合部开挖通过污水管位置的管棚后,在1.5m范围内施工三榀变断面钢架,上挑至结合部的标准断面,继续向结合部端头施工。
(5)污水管处理。污水管改移前在渗漏管内套塑料软管正常通水,待污水管改移完成后,封堵车站南、北端改移后的污水管废弃井,截断水源;向污水管设引流管,排干污水管内积水,并向管内泵送高流动性砼,填充整个废弃污水管,在车站拱部形成Ф800的超前支护体。
(6)反挑处理。污水管处理后,结合部降低部位进行反挑施工。由结合部端头向风道方向反向施工超前小导管并注浆,按0.5m的间距拆除污水管下方临时支撑及网喷混凝土;按设计结合部断面尺寸以0.5m的循环进尺挖除侵入风道限界的土体及初期支护;反挑一榀立即施作一榀封闭拱部土体。
2.3 结合部二次衬砌施工技术
结合部断面结构形状瘦高,初期支护与临时支护共同受力,二次衬砌施工时对临时支撑体系进行了代换处理。为保护防水,二次衬砌钢筋主筋连接采用钢筋接驳器。监测结果显示地层及初期支护结构变形区域稳定后进行衬砌施工。
由于结合部污水管部位采用降低高度通过,二次衬砌施工前对该部位进行反挑。基于结合部瘦高结构中间临时支撑体系繁多的特点,二次衬砌采取上下分层、纵向分段的施工方案;纵向把29.183m长度分为三段;上下分为仰拱、下边墙第一层、下边墙第二层及中板、上边墙第一层、上边墙第二层、拱部。二次衬砌施工过程中支撑体系拆除遵循先代换后拆除的原则,确保原支护体系的稳定。
3 结合部瘦高形状结构施工分析
3.1 结合部施工过程监测分析
针对结合部特殊结构及周边环境,施工过程中对地表、拱顶、污水管、初期支护结构等进行了监测。监测数据统计见表1。