一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑及施工方法技术

本发明专利技术公开一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑及施工方法，包括高架桥面，桥墩以及分别带有加固结构的强敏感区基坑，第一弱敏感区基坑和第二弱敏感区基坑；第一弱敏感区基坑和第二弱敏感区基坑设置于高架桥面两侧的地面上，且两者之间设置有强敏感区基坑；强敏感区基坑分别与第一弱敏感区基坑和第二弱敏感区基坑之间固接有中隔墙；强敏感区基坑靠近桥墩的两侧坑壁为地下连续墙；且地下连续墙两侧的地面对称埋设有第一隔离墙和第二隔离墙；地下连续墙底端延伸入地底的稳定土层，第一隔离墙顶面，第二隔离墙顶面和强敏感区基坑坑壁顶面分别固接有冠梁；冠梁顶面固接有若干钢筋砼板。本发明专利技术实现了主体基坑自身安全和对周边复杂环境的保护。杂环境的保护。杂环境的保护。

【技术实现步骤摘要】
一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑及施工方法


[0001]本专利技术涉及基建施工
，特别是涉及一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑及施工方法。

技术介绍

[0002]随着城市轨道交通工程的快速发展和运营线网的加密，地下空间的利用率越来越高，轨道交通地铁车站施工领域，绝大多数基坑采用明挖法施工。
[0003]而沿海城市的地质条件更为复杂，沿海地区软土地层具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。
[0004]往往地铁车站设置在人口密度大的城市地区，施工建设的范围内很可能存在高架桥梁、地下管线、高层建筑等城市设施。地铁车站基坑自身具有开挖深度深、基坑长度长等特点，再加上基坑周围往往密布着各种地下管线、各类建筑物、交通干道等，具有施工场地紧张、工期紧、施工条件复杂、周边设施环境保护要求高等特点。在城市复杂环境下进行车站主体基坑的施工时，必须要严格控制围护结构位移变量和周边地表沉降，避免出现土体滑移等问题，对城市周边建筑物、地下管道以及周边居民产生不必要的安全威胁。
[0005]若施工地区位于软土地区，广泛分布厚层状软土，其具“天然含水量高、压缩性高、灵敏度较高、触变性较高、流变性较高、强度低，透水性弱”等特点。拟建场地软土层由
①
3b层灰色淤泥质黏土；
②
2b层灰色淤泥质土；
③
2层灰色粉质黏土；
④
1层灰色淤泥质土和
④
2层灰色黏性土组成，累积厚度约35
‑
40m。基坑开挖范围内土层主要有
①
a杂填土，
①
2黏土，
①
3b淤泥质粘土，
②
2b淤泥质粘土。坑底土层为
②
2b淤泥质粘土；墙底土层为
④
2黏土。整体土层缺少
⑤
1层粉质黏土，同时
④
1层淤泥质黏土较厚，土质较差，对基坑开挖过程中变形控制十分不利。同时需在城市交通主干桥梁下建设大型地铁车站，基坑及桥梁净空仅9.5m，基坑围护结构距离桥梁桩基最近约14m，其施工难度之大、对桥梁的保护要求之高对地铁站施工提出了新的要求和挑战。
[0006]因此，亟需开发一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑及施工方法能够针对性地处理上述出现的情况。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑及施工方法，以解决上述现有技术存在的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0009]本专利技术提供一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑，包括高架桥面，桥墩和设置于所述高架桥面下方的主体基坑，其特征在于：所述主体基坑包括弱敏感区基坑和强敏感区基坑；
[0010]所述强敏感区基坑设置于所述高架桥面朝向地面的投影范围内；所述弱敏感区基
坑包括第一弱敏感区基坑和第二弱敏感区基坑；所述第一弱敏感区基坑和所述第二弱敏感区基坑设置于所述高架桥面两侧的地面上；所述第一弱敏感区基坑和所述第二弱敏感区基坑之间设置有强敏感区基坑；所述强敏感区基坑分别与所述第一弱敏感区基坑和所述第二弱敏感区基坑之间固接有中隔墙；所述强敏感区基坑靠近所述桥墩的两侧坑壁为地下连续墙；所述第一弱敏感区基坑，所述第二弱敏感区基坑，所述强敏感区基坑内设置有加固结构，且所述地下连续墙两侧的地面对称埋设有第一隔离墙和第二隔离墙；所述地下连续墙底端延伸入地底的稳定土层，所述第一隔离墙靠近所述地下连续墙；所述第一隔离墙顶面，所述第二隔离墙顶面和所述强敏感区基坑坑壁顶面分别固接有冠梁；所述冠梁顶面固接有若干钢筋砼板。
[0011]优选的，所述加固结构包括格构柱；所述格构柱底端延伸入地底的稳定土层，所述格构柱下部固接有若干旋喷桩；所述旋喷桩垂直并嵌设于所述强敏感区基坑坑底，所述格构柱上部固接有多层支撑单元；所述多层支撑单元两端分别与两所述地下连续墙固接。
[0012]优选的，所述多层支撑单元包括若干钢筋砼支撑层和若干钢支撑层；所述钢筋砼支撑层两端分别与两所述地下连续墙固接；所述钢支撑层两端分别与两所述地下连续墙固接，若干所述钢筋砼支撑层和若干所述钢支撑层由上至下分开设置。
[0013]优选的，同一水平面的若干所述钢筋砼支撑层等间距设置于所述强敏感区基坑内，且间距设置为6m
‑
10m，同一水平面的若干所述钢支撑层等间距设置于所述强敏感区基坑内，且间距设置为2m
‑
5m；所述钢筋砼支撑层与相邻的所述钢支撑层之间的间距为6m
‑
9m，相邻的所述钢支撑层之间的间距为2.5m
‑
4m；所述钢筋砼支撑层与所述钢支撑层相互平行设置。
[0014]优选的，所述旋喷桩桩径800mm；相邻所述旋喷桩间距600mm，且搭接200mm，所述旋喷桩嵌设入所述强敏感区基坑坑底4m。
[0015]优选的，所述第一隔离墙和第二隔离墙分别包括等间距设置的若干隔离桩，所述第一隔离墙包含的所述隔离桩的数量小于所述第二隔离墙包含的所述隔离桩的数量；所述第一隔离墙的所述隔离桩与所述地下连续墙最短距离为1.5m
‑
2.5m，所述第二隔离墙的所述隔离桩与所述地下连续墙最短距离为6.5m
‑
8.5m；所述第二隔离墙的所述隔离桩与所述桥墩的桥基的最短距离为6.5m
‑
8.5m。
[0016]优选的，所述隔离桩底端延伸入地底的稳定土层，且所有所述隔离桩均相互平行设置；所述第一隔离墙的相邻所述隔离桩的间距为5m
‑
6m；所述第二隔离墙的相邻所述隔离桩的间距为0.8m
‑
1.5m。
[0017]优选的，所述地下连续墙壁厚为0.7m
‑
0.9m，且其底端延伸入地底的稳定土层。
[0018]优选的，在所述强敏感区基坑坑口边缘的3倍所述强敏感区基坑深度的范围内布设有监测点。
[0019]一种根据权利要求1
‑
9所述的一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑的施工方法，包括三步：
[0020]分区：根据地铁车站主体基坑所处环境复杂程度进行分区分段划分，划分为强敏感区和弱敏感区；
[0021]施工：施工弱敏感区基坑和施工强敏感区基坑；
[0022]连通：车站主体基坑连通。
[0023]本专利技术公开了以下技术效果：
[0024]本技术方案可以有效减小地铁车站长条基坑的长边效应；可以有效减小主体基坑周边重载对主体基坑水平位移和敏感建筑物的影响；可以保证支撑轴力不损失，强化支撑体系；可以减小主体基坑收底阶段变形数据；可以有效减少主体基坑围护结构变形、周边地表沉降及周边建筑物的变形；从而实现主体基坑自身安全和对周边复杂环境的保护。
附图说明
[0025]为了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑，包括高架桥面(1)，桥墩(2)和设置于所述高架桥面(1)下方的主体基坑，其特征在于：所述主体基坑包括弱敏感区基坑(3)和强敏感区基坑(4)；所述强敏感区基坑(4)设置于所述高架桥面(1)朝向地面的投影范围内；所述弱敏感区基坑(3)包括第一弱敏感区基坑(31)和第二弱敏感区基坑(32)；所述第一弱敏感区基坑(31)和所述第二弱敏感区基坑(32)设置于所述高架桥面(1)两侧的地面上；所述第一弱敏感区基坑(31)和所述第二弱敏感区基坑(32)之间设置有强敏感区基坑(4)；所述强敏感区基坑(4)分别与所述第一弱敏感区基坑(31)和所述第二弱敏感区基坑(32)之间固接有中隔墙(13)；所述强敏感区基坑(4)靠近所述桥墩(2)的两侧坑壁为地下连续墙(5)；所述第一弱敏感区基坑(31)，所述第二弱敏感区基坑(32)，所述强敏感区基坑(4)内设置有加固结构(9)，且所述地下连续墙(5)两侧的地面对称埋设有第一隔离墙(10)和第二隔离墙(11)；所述地下连续墙(5)底端延伸入地底的稳定土层(6)，所述第一隔离墙(10)靠近所述地下连续墙(5)；所述第一隔离墙(10)顶面，所述第二隔离墙(11)顶面和所述强敏感区基坑(4)坑壁顶面分别固接有冠梁(7)；所述冠梁(7)顶面固接有若干钢筋砼板(8)。2.根据权利要求1所述的一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑，其特征在于：所述加固结构(9)包括格构柱(91)；所述格构柱(91)底端延伸入地底的稳定土层(6)，所述格构柱(91)下部固接有若干旋喷桩(92)；所述旋喷桩(92)垂直并嵌设于所述强敏感区基坑(4)坑底，所述格构柱(91)上部固接有多层支撑单元(93)；所述多层支撑单元(93)两端分别与两所述地下连续墙(5)固接。3.根据权利要求2所述的一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑，其特征在于：所述多层支撑单元(93)包括若干钢筋砼支撑层(931)和若干钢支撑层(932)；所述钢筋砼支撑层(931)两端分别与两所述地下连续墙(5)固接；所述钢支撑层(932)两端分别与两所述地下连续墙(5)固接，若干所述钢筋砼支撑层(931)和若干所述钢支撑层(932)由上至下分开设置。4.根据权利要求3所述的一种城市复杂环境下地铁车站主体基坑，其特征在于：同一水平面的若干所述钢筋砼支撑层(931)等间距设置于所述强敏感区基坑(4)内，且间距设置为6m
‑
10m，同一水平面的若干所述钢支撑层(932)等间距设置于所述强敏感区基坑(4)内，且间距设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：石雷，刘建军，林定雄，胡增辉，邱波，周晓宇，韩三琪，卢姜勇，林如辉，
申请(专利权)人：宁波市轨道交通集团有限公司建设分公司，
类型：发明
国别省市：