【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑施工，尤其涉及地铁车站及地铁隧道的施工技术。
技术介绍
1、随着社会的发展，地铁逐步成为中大型城市公共交通的主力军。在日益密集的线网中多线换乘，多线并行的地铁车站越来越常见。地铁车站与前后区间隧道相接，宽大的地铁车站深基坑与区间隧道基坑相连，基坑的支护成为工程遇到的难题。
2、图1中的左右方向即车站的宽度方向并作为本专利技术中的宽度方向，图1中的上下方向即地铁隧道的延伸方向，也是车站的长度方向并作为本专利技术中的长度方向。
3、对于这类问题，如图1所示，常规支护方案是车站基坑与隧道基坑分开开挖。先开挖车站基坑，周边采用围护桩，即车站围护桩1，见图1中的蓝色小圆圈；车站围护桩1顶部设有冠梁，内部采用混凝土支撑即车站支撑梁，由于基坑过于宽大必须在中部每隔一定间距设置中立柱3以减小车站支撑梁的跨度；中立柱3见图1中附图标记3指示的紫色圆圈；待车站主体结构施工完后，再开挖隧道基坑，施工隧道结构。
4、图1中，红色虚线呈现的矩形结构即车站结构4的轮廓，车站围护桩1所围成的矩形结构即车站的围护结构。
5、车站基坑较为宽大，宽可达150米甚至更长，长可达数百米。车站基坑周边的车站围护桩1承受来自周围土体的压力，有受压倒向车站基坑中的危险，因此需要在车站基坑内采用车站支撑梁以支撑车站围护桩1，具体是在车站围护桩1所围成的矩形结构的宽度方向和长度方向上分别设置车站支撑梁，宽度方向的车站支撑梁顶压宽度方向两侧的车站围护桩1，长度方向的车站支撑梁顶压长度方向两侧的车站围护桩1的冠梁即车
6、图1中青色部分即车站基坑内的车站支撑梁，用于防止围护桩在土压力下倾斜，保护基坑内的施工环境，为施工车站主体结构提供保障。
7、图1中蓝色围护的区域内是已施工区域，即车站结构4及其围护结构的区域；
8、图1中灰色区域是当前施工区域，也是隧道结构及其围护结构的区域，在现有技术中，隧道结构在车站结构施工完毕后再施工。
9、如图1所示，图1中青色部分是车站支撑梁，包括沿车站宽度方向延伸的现有技术中的横向对顶支撑梁2、沿车站长度方向延伸的纵向对顶支撑梁5和现有技术中的倾斜对顶支撑梁6；在车站施工区域的角部设置所述的现有技术中的倾斜对顶支撑梁6，在现有技术中的横向对顶支撑梁2的端部以及宽度方向两侧的车站冠梁之间设置所述的现有技术中的倾斜对顶支撑梁6，在纵向对顶支撑梁5的端部以及长度方向两侧的车站围护桩1的车站冠梁之间设置所述的现有技术中的倾斜对顶支撑梁6。现有技术中的横向对顶支撑梁2和纵向对顶支撑梁5形成十字交叉支撑梁结构。
10、这些车站支撑梁连接的两端均为车站围护桩1顶部的车站冠梁，这些车站支撑梁由于跨度较大，因而在下方需要间隔设置若干车站中立柱3来支撑车站支撑梁。如图1所示，现有技术中，十字交叉支撑梁结构中的车站中立柱3将车站结构4内部空间分割开来，使得施工机械在车站空间中严重受到这些结构的限制，施工机械的运动和运转需要避让这些结构，给施工造成了较大麻烦，限制了施工效率。
11、由于先施工车站结构4再施工隧道结构，因此车站围护桩1所围成的矩形必须是连续矩形，在隧道处也不能中断。
12、总之，现有的地铁隧道施工技术，是先施工车站结构4，再施工隧道结构，在车站结构4与隧道结构相接处也需要设置车站围护桩1，即车站基坑的围护桩，这部分车站围护桩1在施工后必须拆除以免影响隧道结构与车站结构的连通性。为了防止车站围护桩1在土压力下倾斜甚至翻倒，需要在车站围护结构内设置纵横交错的车站支撑梁以及相应的多个车站中立柱3，分割了车站结构4内的空间，限制了施工机械和施工效率，且较长较多的车站支撑梁和中立柱3也仅是施工临时结构，施工完毕需要拆除，这些结构越多就造成施工成本越高，如果能够减少这些结构，不仅能降低成本，还会提高整体施工效率，这是因为减少了施作这些结构的时间，并且对施工机械的阻碍更少，从而提高施工车站结构4时的效率。
13、申请人的设计思路有两大类。
14、第一类设计思路，是以降本增效为目标，统筹施工，改良施工顺序，通过施工工序和施工组织的改进，将传统车站与隧道基坑分步施工调整为站隧合建同步施工，得以利用隧道围护结构代替一部分车站支撑梁的作用，减少车站支撑梁和支撑车站支撑梁的车站中立柱3。
15、第二类设计思路，是以降本增效为目标，设计能够利用隧道围护结构代替部分车站支撑梁和车站中立柱3的施工结构，将传统的基坑内支撑形式改变为基坑外拉锚形式，减少基坑内支撑结构。
16、本专利技术旨在保护上述第二类设计思路产生的技术方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种站隧合建宽大基坑桩撑一体化支护结构，以降本增效为目标，提供一种能够利用隧道围护结构代替部分车站支撑梁和车站中立柱的施工结构。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种站隧合建宽大基坑桩撑一体化支护结构，统筹布置车站围护结构和与车站围护结构相邻的隧道围护结构。
3、以隧道的延伸方向为车站的长度方向，以水平面内垂直于长度方向的方向为车站的宽度方向。
4、车站围护结构包括围绕车站结构的多个车站围护桩；车站围护桩整体排列成矩形，将车站围护桩围成的矩形称为围护桩矩形；车站围护结构用于在其内部形成施工车站结构的空间；隧道围护结构包括隧道两侧设置的隧道围护桩。
5、将距离车站围护桩的距离小于x米的隧道围护桩称为相邻隧道围护桩；x为实数且30≤x≤50。
6、相邻隧道围护桩顶部设有相邻隧道冠梁，车站围护桩顶部设有车站冠梁，车站冠梁与相邻隧道冠梁相交处形成腋角部位，腋角部位浇筑有腋角混凝土板，腋角混凝土板连接车站冠梁和相邻隧道冠梁并用于对车站围护桩起到拉锚作用；
7、车站围护桩围成的矩形区域内沿车站的宽度方向设有横向对顶支撑梁，横向对顶支撑梁的两端分别与其两侧的车站冠梁相连接；横向对顶支撑梁向下间隔设有若干车站中立柱，横向对顶支撑梁形成一字形支撑梁结构，一字形支撑梁结构所连接的各车站中立柱将车站结构内部空间分割开来。
8、与隧道相交处的围护桩矩形设有开口结构。
9、在围护桩矩形的四角部位设有倾斜对顶支撑梁；在横向对顶支撑梁与其左右两侧的车站冠梁之间设有倾斜对顶支撑梁。
10、所述隧道为双向隧道，两条隧道的相邻隧道冠梁以及两条隧道间的车站冠梁之间连接有隧道间支撑梁，隧道间支撑梁结构用于在长度方向上对两条隧道间的车站冠梁产生拉力并防止车站围护桩在土压作用下向内倾斜。
11、本专利技术具有如下的优点：
12、通过车站冠梁、腋角混凝土板和相邻隧道冠梁，本专利技术利用了与车站围护桩相邻30—50米范围内的相邻隧道围护桩对车站冠梁产生拉力，约束长度方向两侧的车站围护桩不会在周边土压力的作用下向内倾斜，从而得以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.站隧合建宽大基坑桩撑一体化支护结构，统筹布置车站围护结构和与车站围护结构相邻的隧道围护结构；
2.根据权利要求1所述的站隧合建宽大基坑桩撑一体化支护结构，其特征在于：与隧道相交处的围护桩矩形设有开口结构。
3.根据权利要求1所述的站隧合建宽大基坑桩撑一体化支护结构，其特征在于：在围护桩矩形的四角部位设有倾斜对顶支撑梁；在横向对顶支撑梁与其左右两侧的车站冠梁之间设有倾斜对顶支撑梁。
4.根据权利要求1所述的站隧合建宽大基坑桩撑一体化支护结构，其特征在于：所述隧道为双向隧道，两条隧道的相邻隧道冠梁以及两条隧道间的车站冠梁之间连接有隧道间支撑梁，隧道间支撑梁结构用于在长度方向上对两条隧道间的车站冠梁产生拉力并防止车站围护桩在土压作用下向内倾斜。
【技术特征摘要】
1.站隧合建宽大基坑桩撑一体化支护结构，统筹布置车站围护结构和与车站围护结构相邻的隧道围护结构；
2.根据权利要求1所述的站隧合建宽大基坑桩撑一体化支护结构，其特征在于：与隧道相交处的围护桩矩形设有开口结构。
3.根据权利要求1所述的站隧合建宽大基坑桩撑一体化支护结构，其特征在于：在围护桩矩形的四角部位设有倾斜对顶支撑...
【专利技术属性】
技术研发人员：黎莹，蔡欣悦，戴世安，宋浪，梁娟萍，孙雨斐，
申请(专利权)人：西安交通大学城市学院，
类型：发明
国别省市：
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