【技术实现步骤摘要】
本技术涉及地下结构工程，公开了一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构。
技术介绍
1、随着全国各大城市轨道交通建设，位于城市道路路口交通繁忙区及地下管线密集区的地铁车站越来越多，为不影响地面交通及减少管线迁改，越来越多的车站在路口处采用浅埋暗挖法施工，且市区内的车站埋深均较浅，此类工程具有工期长、风险大、造价高等缺点。对于在道路路口处的地铁车站当不具备全部明挖施工时，可采用侧洞法、pba工法、拱盖法等施工，但这些工法各有利弊，因此施工工法的选择成为保障工程快速、安全、经济建设的关键问题。
2、侧洞法是一种边开挖边支护的施工技术，该工法利用两个中隔壁把整个隧道大断面分成左中右多个断面施工，左右导洞先行，中间导洞紧跟其后；初期支护仰拱成环后，拆除两侧导洞临时支撑，形成全断面。但侧洞法的缺点比较明显，一是开挖断面分块多，扰动大，初期支护全断面闭合的时间长，二是暗挖时的施工难度大、速度慢且费用高。
3、pba工法是在传统浅埋暗挖法的基础上结合了盖挖法的特点而形成的一种施工方法，该工法是将边桩、中柱、顶底梁、拱盖形成整体支护体系来承受施工过程的荷载，并在拱盖的保护下顺作或逆作二衬结构。但pba工法存在诸多缺点，一是开挖导洞多，工序多，因而扰动地层次数多；二是支护复杂，初支拆除多，废弃工程量大，进度慢，成本大；三是导洞与导洞之间的连接点多，支护体系比较薄弱；四是主体结构存在多道纵缝，后期存在漏水风险；五是对中柱的垂直度要求比较高。
4、拱盖法是一种适用于上软下硬和岩石地层的暗挖施工方法。该方法是充分利用下
技术实现思路
1、本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中暗挖地铁车站施工时工序复杂、施工难度大、工期长、风险高、成本高等缺陷，提供了一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构。
2、本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
3、一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构，包括明挖基坑支护结构和暗挖支护结构，所述明挖基坑支护结构设置在暗挖导洞的两端，其包括围护桩、顶圈梁和基坑砼支撑，所述围护桩竖直设置在所述明挖基坑的四周，所述顶圈梁设置在所述围护桩的顶部，所述基坑砼支撑架设在所述顶圈梁的侧面；所述暗挖支护结构包括侧导洞和中导洞的超前支护结构和初期支护结构以及二衬拱盖下的支护结构，所述超前支护结构为导洞顶部设置的超前小导管，所述初期支护结构为导洞开挖后沿导洞四周设置的钢架及网喷混凝土，所述二衬拱盖下的支护结构为设置在边桩内侧的砼支撑和钢支撑。
4、在本方案中，采用上述结构形式，有效解决了管线迁改、交通导改等对路面产生的影响；与侧洞法相比，可以较早地将主体顶拱完成，降低了由于车站顶拱上部荷载大、初期支护刚度低所造成的导洞易坍塌等施工风险，同时车站下断面可采用大型机械开挖，大幅缩短了施工工期；与pba工法相比，顶拱可一次成型，不施作中柱及中柱下导洞，缩短了施工工期和降低了工程投资，同时顶拱连接节点的减少可保证主体结构质量和防水质量，降低了运营期节点处漏水的风险；与拱盖法相比，边桩的作用可使车站减小埋深和避免拱脚由于产生较大变形所造成的主体结构开裂等施工质量问题，同时边桩可增大拱脚稳定性及端部的承载力，拱盖下内支撑可有效控制边桩的变形，保证了拱盖及下部基坑的稳定性，既适用于土层也适用于岩层，增大了地层的适用范围。
5、较佳地，所述超前支护结构还包括管幕导向墙、管幕和锁口肋板，所述管幕导向墙设置在所述明挖基坑的内侧，其为钢筋混凝土梁，所述管幕为管径不小于300mm的热轧无缝钢管，所述锁口肋板沿环向设置在所述管幕的端部，所述管幕导向墙与所述管幕通过所述锁口肋板锚固连接。
6、较佳地，所述侧导洞支护结构包括侧导洞初支、第一锁脚锚管、第一超前小导管和中空注浆锚杆，所述侧导洞初支设置在所述侧导洞的四周，所述第一超前小导管从导洞顶部穿过所述侧导洞初支后打设至地层内，所述第一锁脚锚管设置在所述侧导洞初支的底部，所述中空注浆锚杆设置在所述侧导洞的直墙段。
7、较佳地，所述初期支护结构还包括边桩、冠梁、孔口边梁、拱盖初支和素砼，所述边桩在所述侧导洞贯通后实施，并延伸至二衬底板以下，所述冠梁设置在边桩顶部，所述孔口边梁设置在所述边桩与所述侧导洞底部初支的连接处，所述拱盖初支的一端连接于所述侧导洞初支，另一端连接于所述冠梁，所述素砼填充在所述侧导洞初支与所述拱盖初支之间。
8、较佳地，所述边桩为钢筋混凝土桩或钢管桩。所述孔口边梁是通过在钢架与钢架间设置纵向连接筋而形成的边梁，用以提高初支断开后的整体稳定性，所述素砼应为无收缩混凝土。
9、较佳地，所述中导洞支护结构包括中导洞初支、第二锁脚锚管、第二超前小导管和临时中隔壁，所述中导洞初支设置在所述中导洞的四周，所述临时中隔壁设置在两个所述中导洞的连接处，所述第二锁脚锚管设置在所述临时中隔壁的底部，所述第二超前小导管穿过中导洞初支和临时中隔壁后打设至地层内。
10、较佳地，所述中导洞还包括二衬拱盖，所述二衬拱盖设置在所述中导洞初支的内侧，并向所述暗挖导洞的两端延伸，以形成所述暗挖导洞的顶拱。
11、较佳地，所述二衬拱盖下的支护结构包括砼支撑和钢支撑，所述砼支撑通过预留在冠梁中的钢筋接驳器与冠梁相连接，所述钢支撑设置在所述砼支撑与车站隧道底面之间，所述钢支撑通过钢围檩顶紧两侧所述边桩。
12、较佳地，所述车站还包括垫层、防水板、二衬底板、二衬中板和二衬侧墙，所述垫层浇筑在隧道底面，所述防水板敷设在所述垫层上，所述二衬底板设置在所述防水板上，所述二衬侧墙设置在边桩的内侧，所述二衬中板设置在二衬拱盖与二衬底板之间，以将地铁车站分隔为上下两层。
13、本技术的积极进步效果在于：
14、通过本方案中所公开的一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构，有效解决了管线迁改、交通导改等对路面产生的影响，与传统的侧洞法和pba工法相比，施工工序更简便、支护体系更简单、废弃工程量更少，并且大跨度结构及防水质量更容易得到保证，从而实现了施工空间大、效率高、工期短、风险小的优势，与传统的拱盖法相比，结构埋深更浅、结构体系的稳定性更好、地层适用性更广。
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1.一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构，其特征在于，所述支护结构包括明挖基坑支护结构和暗挖支护结构，所述明挖基坑支护结构设置在暗挖导洞的两端，其包括围护桩、顶圈梁和基坑砼支撑，所述围护桩竖直设置在所述明挖基坑的四周，所述顶圈梁设置在所述围护桩的顶部，所述基坑砼支撑架设在所述顶圈梁的侧面；所述暗挖支护结构包括侧导洞和中导洞的超前支护结构和初期支护结构以及二衬拱盖下的支护结构，所述超前支护结构为导洞顶部设置的超前小导管，所述初期支护结构为导洞开挖后沿导洞四周设置的钢架及网喷混凝土，所述二衬拱盖下的支护结构为设置在边桩内侧的砼支撑和钢支撑。
2.如权利要求1所述的一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构，其特征在于，所述超前支护结构还包括管幕导向墙、管幕和锁口肋板，所述管幕导向墙设置在所述明挖基坑的内侧，其为钢筋混凝土梁，所述管幕为管径不小于300mm的热轧无缝钢管，所述锁口肋板沿环向设置在所述管幕的端部，所述管幕导向墙与所述管幕通过所述锁口肋板锚固连接。
3.如权利要求1所述的一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构，其特征在于，所述初期支护结构还包括边桩、冠
4.如权利要求3所述的一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构，其特征在于，所述边桩为钢筋混凝土桩或钢管桩，所述孔口边梁是通过在钢架与钢架间设置纵向连接筋而形成的边梁，用以提高初支断开后的整体稳定性，所述素砼应为无收缩混凝土。
5.如权利要求1所述的一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构，其特征在于，所述砼支撑通过预留在冠梁中的钢筋接驳器与冠梁相连接，所述钢支撑设置在所述砼支撑与车站隧道底面之间，所述钢支撑通过钢围檩顶紧两侧所述边桩。
...【技术特征摘要】
1.一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构，其特征在于，所述支护结构包括明挖基坑支护结构和暗挖支护结构，所述明挖基坑支护结构设置在暗挖导洞的两端，其包括围护桩、顶圈梁和基坑砼支撑，所述围护桩竖直设置在所述明挖基坑的四周，所述顶圈梁设置在所述围护桩的顶部，所述基坑砼支撑架设在所述顶圈梁的侧面；所述暗挖支护结构包括侧导洞和中导洞的超前支护结构和初期支护结构以及二衬拱盖下的支护结构，所述超前支护结构为导洞顶部设置的超前小导管，所述初期支护结构为导洞开挖后沿导洞四周设置的钢架及网喷混凝土，所述二衬拱盖下的支护结构为设置在边桩内侧的砼支撑和钢支撑。
2.如权利要求1所述的一种超浅埋大跨度暗挖地铁车站的支护结构，其特征在于，所述超前支护结构还包括管幕导向墙、管幕和锁口肋板，所述管幕导向墙设置在所述明挖基坑的内侧，其为钢筋混凝土梁，所述管幕为管径不小于300mm的热轧无缝钢管，所述锁口肋板沿环向设置在所述管幕的端部，所述管幕导向墙与所述管幕通过所述锁口...
【专利技术属性】
技术研发人员：王甲凯，杜一鸣，刘锟，王星童，沈艳峰，刘祖运，康帅，范辉，张宏烨，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究总院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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