下沉式地铁车站开挖方法技术

本发明专利技术公开了一种下沉式地铁车站开挖方法。要解决的技术问题是传统围护结构造成的经济浪费和工期长的技术问题，本发明专利技术包括以下步骤：①浇筑稳定桩：根据基坑需要开挖的深度和基坑边界浇筑稳定桩，稳定桩上预留滑槽；②浇筑主体框架和顶支桩：顶支桩设置在主体框架下方，先浇筑顶支桩，再浇筑主体框架的横架，最后浇筑竖架；③开挖基坑：先开挖主体框架之间和主体框架下侧处的土体，准备主体框架下沉；④主体框架下沉：使主体框架沿滑槽平稳下沉至开挖标高；⑤主体框架下沉完成后在主体框架上部施工。采用这样的技术方案后的本发明专利技术，保证开挖基坑的安全稳定，提高了施工速度，缩短了工期，而且不需要采用大面积的传统基坑围护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种施工方法，具体涉及一种地铁车站基坑开挖与支护于一体的下沉式地铁车站开挖方法。
技术介绍
传统的地铁车站开挖都是采用围护结构，围护结构本身的结构强度基本可满足基坑稳定性的要求问题，但是这些围护结构，待车站建成后起到的安全作用就减少了，车站的主体结构就可以保证车站的安全稳定，这些围护结构又不能重复利用，这不仅造成经济浪费，而且会延误工期，增加工程的投入成本和工程期限。
技术实现思路
本专利技术要解决的是传统围护结构造成的经济浪费和工期长的技术问题，提供一种施工成本低，施工工期短的下沉式地铁车站开挖方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用下述技术方案：一种下沉式地铁车站开挖方法，包括以下步骤：①浇筑稳定桩：根据基坑需要开挖的深度和基坑边界浇筑稳定桩，稳定桩上预留滑槽；②浇筑主体框架和顶支桩：顶支桩设置在主体框架下方，先浇筑顶支桩，再浇筑主体框架的横架，最后浇筑竖架，横架的两端设置在滑槽内；③开挖基坑：先开挖主体框架之间和主体框架下侧处的土体，保留顶支桩下侧处的土体，待主体框架下侧的土体开挖达到设计深度，准备主体框架下沉；④主体框架下沉：主体框架下侧的土体开挖达到设计深度后，再开挖顶支桩下侧的土体，使主体框架沿滑槽平稳下沉至开挖标高；⑤主体框架下沉完成后在主体框架上部施工，上部施工完成后重复上述步骤进入下一层基坑开挖。所述的步骤④主体框架下沉完成后还设有侧壁处理步骤，侧壁处理是对主体框架上侧的开挖面进行砌补或装配。每根竖架和横架下方均设有顶支桩，步骤④主体框架下沉时多个顶支桩下侧的土体同时开挖。步骤⑤所述的主体框架上部施工方式为装配式施工或浇筑施工。采用上述技术方案的本专利技术是在进行车站开挖前，针对主体框架区域打入稳定桩，起到主体结构下沉的保护作用，主体框架最先施工的是底板主体，随着开挖下沉，慢慢浇筑或是采用装配式施工，建成上层结构，下沉的主体框架作为下层开挖的支撑和保护结构，可以当作施工平台，进行基坑的开挖和建设。本专利技术降低施工成本，缩短施工工期。明挖法是地下工程最优先采用的施工方法，该方法适合中小型规模的车站或基坑开挖；主要应用到土质地层的地铁隧道车站开挖和其他地下基坑工程，实行自上而下开挖，主体施工先底板后顶板的施工顺序，基坑的开挖与支护交叉进行，开挖面停留时间短，开挖一定深度，马上进行主体结构装配组装，保证开挖基坑的安全稳定，提高了施工速度，缩短了工期，而且不需要采用大面积的传统基坑围护。附图说明图1是本专利技术基坑施工平面图；图2是本专利技术基坑开挖纵平面图；图3是本专利技术施工工序图。具体实施方式实施例1如图1至图3所示，本专利技术包括以下步骤：①浇筑稳定桩：根据基坑需要开挖的深度和基坑边界7浇筑稳定桩1，稳定桩1上预留滑槽2，；②浇筑主体框架和顶支桩4：顶支桩4设置在浇筑主体框架下方，先顶支桩4，再浇筑主体框架5的横架51，最后浇筑竖架52，横架51的两端设置在滑槽2内；③开挖基坑：先开挖主体框架之间61和主体框架下侧62处的土体，保留顶支桩下侧63处的土体，待主体框架下侧62的土体开挖达到设计深度，准备主体框架下沉；④主体框架下沉：主体框架下侧62的土体开挖达到设计深度后，再开挖顶支桩下侧63的土体，使主体框架5沿滑槽2平稳下沉至开挖标高；⑤主体框架下沉完成后在主体框架上部施工，上部施工完成后重复上述步骤进入下一层基坑开挖。所述的稳定桩深度大于开挖深度，稳定桩设置在基坑边界处，竖架52与横架51垂直连接，整体浇筑获拼装。开挖标高取决于施工速度，根据具体的围岩情况，选择设定的标高。准备主体框架下沉时需要进行稳定性监测、安全监测、垂直度检测、围岩变形监测等，保证主体框架下沉不变形，不偏移。顶支桩和主体框架底板为一个整体，顶支桩设置在主体结构下侧，顶支桩用于支持和稳定主体框架，为开挖施工提供作业空间。本专利技术下沉地铁车站开挖方法，是一种地铁车站基坑开挖与支护于一体的施工技术。主要先进行主体框架底部结构浇筑，以基坑两侧稳定桩为边界保护支撑点，将浇筑或装配好的主体框架结构为平台，开挖下侧土体，在横梁和主要部分结构下有下沉顶支桩，一方面起到稳定的作用，另一方面起到支持的作用，给下部开挖提供作业面，根据土体的稳定情况，选择顶支桩的长度，也就是施工进度，当开挖到设计深度，再开挖顶支桩下侧土体，让主体框架下沉，主体框架的横梁是插顶在两侧的稳定桩内，确保主体结构不变形，并且保持垂直下沉。实施例2与实施例1不同的是本实施例中所述的步骤④主体框架下沉完成后还设有侧壁处理步骤，侧壁处理是对主体框架上侧的开挖面进行砌补或装配。当主体框架下沉后，上侧留出的开挖面，要进行及时的砌补和拼装或是浇筑，砌补位置包括上下层之间的框架，边墙和上一层的主体框架，都需要装配或是浇筑砌补。为了保证工程质量和速度，一般采用装配式施工，先进行上部主要主体的组装施工，确保开挖的基坑及时被保护，循环往复，直至开挖至基坑底部。实施例3与实施例1不同的是本实施例中所述的步骤④主体框架下沉完成后还设有侧壁处理步骤，侧壁处理是对主体框架上侧的开挖面进行砌补或装配。与每根竖架52和横架51下方均设有顶支桩，步骤④主体框架下沉时多个顶支桩下侧63的土体同时开挖。步骤⑤所述的主体框架上部施工方式为装配式施工或慢慢浇筑施工。为保证工程质量和速度，可以采用装配式施工。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下沉式地铁车站开挖方法，其特征在于：包括以下步骤：①浇筑稳定桩：根据基坑需要开挖的深度和基坑边界（7）浇筑稳定桩（1），稳定桩（1）上预留滑槽（2）；②浇筑主体框架和顶支桩（4）：顶支桩（4）设置在主体框架（5）下方，先浇筑顶支桩（4），再浇筑主体框架（5）的横架（51），最后浇筑竖架（52），横架（51）的两端设置在滑槽（2）内；③ 开挖基坑：先开挖主体框架之间（61）和主体框架下侧（62）处的土体，保留顶支桩下侧（63）处的土体，待主体框架下侧（62）的土体开挖达到设计深度，准备主体框架下沉；④主体框架下沉：主体框架下侧（62）的土体开挖达到设计深度后，再开挖顶支桩下侧（63）的土体，使主体框架（5）沿滑槽（2）平稳下沉至开挖标高；⑤主体框架下沉完成后在主体框架上部施工，上部施工完成后重复上述步骤进入下一层基坑开挖。

【技术特征摘要】
1.一种下沉式地铁车站开挖方法，其特征在于：包括以下步骤：①浇筑稳定桩：根据基坑需要开挖的深度和基坑边界（7）浇筑稳定桩（1），稳定桩（1）上预留滑槽（2）；②浇筑主体框架和顶支桩（4）：顶支桩（4）设置在主体框架（5）下方，先浇筑顶支桩（4），再浇筑主体框架（5）的横架（51），最后浇筑竖架（52），横架（51）的两端设置在滑槽（2）内；③开挖基坑：先开挖主体框架之间（61）和主体框架下侧（62）处的土体，保留顶支桩下侧（63）处的土体，待主体框架下侧（62）的土体开挖达到设计深度，准备主体框架下沉；④主体框架下沉：主体框架下侧（62）的土体开挖达到设计深度后，再开挖顶支桩下侧（...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗从双，程义红，
申请(专利权)人：河南城建学院，
类型：发明
国别省市：河南;41