【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于城市轨道交通工程设计与施工，具体涉及一种暗挖地铁车站全预制装配结构及其施工方法。
技术介绍
1、目前，暗挖地铁车站普遍采用原位现浇的方式修建主体结构，按照搭建支架→铺设防水→绑扎钢筋→架设模板→浇筑商砼的流程进行结构施工，待其养护达到设计强度后才能拆除模板，通常情况下需要投入大量的人、材、物、料、机，而且难以形成纵向延展流水组织作业，同时受到洞内狭窄施工场地的制约，时常面临材料堆放难、建设工期长、施工效率低、投入代价大、工程风险高、企业盈利难等困境，而且原材料施工污染严重、成品质量难以保证、钢筋骨架倒塌、模板支架倾覆等现象更是屡见不鲜，存在工程质量病害与安全隐患，严重威胁车站行车安全与运营稳定。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术存在的难题，提出了一种暗挖地铁车站全预制装配结构及其施工方法，实现所有结构工厂预制、现场拼装的目的，取消原位钢筋绑扎、支架模板安装、混凝土浇筑养护等复杂施工环节，顺利解决上述技术难题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术提供了一种暗挖地铁车站全预制装配结构的施工方法，该方法采用的预制构件包括：地下连续墙、二衬拱盖、仰拱/底板、双牛腿边墙、设有屏蔽门垂梁的中板、离壁墙及站台板，中板横向两侧为分枝结构，与双牛腿边墙搭接形成轨顶风道，各预制构件根据装配连接关系设有预留高强螺栓孔道，并根据受力安全需求布置预埋注浆管、预留灌浆孔道以及预留插筋孔道；
4、施工
5、步骤s1：地面机械成槽并施作导向墙，垂直向下分幅吊装预制地下连续墙，相邻两幅预制构件采用波形接头咬合连接牢固并利用浆液填充密实，地下连续墙内侧预留与双牛腿边墙的拼装安全间隙，地下连续墙墙顶标高高于拱部导坑底部高度，地下连续墙墙底低于仰拱/底板底部标高且保证足够的嵌固深度以防倾覆失稳；
6、步骤s2：开挖拱部导坑，施作外层初期支护与临时减跨支撑；
7、步骤s3：拱部贯通后设置内层初期支护，预留与二衬拱盖的拼装安全间隙，清理地下连续墙顶端预留插筋孔道，插入锚筋、绑扎冠梁钢筋并浇筑冠梁，所述冠梁设有与所述二衬拱盖对应的预留高强螺栓孔道，所述冠梁顶端铺设有轨道，所述二衬拱盖设有与轨道对应的凹槽；所述冠梁优先考虑现浇方案以保证所述轨道的整体性、连续性和平顺度，确保所述二衬拱盖纵向滑移顺利就位以及高强弯螺栓孔的精确对准，也可以采用预制方案在所述地下连续墙顶端直接装配冠梁预制构件；
8、步骤s4：拆除临时减跨支撑，密贴初期支护铺设防水层直至冠梁横向外侧底部；
9、步骤s5：利用顶推机械设备将二衬拱盖沿着轨道纵向顶推滑行至拼装位置，通过高强弯螺栓连接并固定二衬拱盖与冠梁；
10、步骤s6：待二衬拱盖全部拼装完成后，压浆回填二衬拱盖与内层初期支护之间的预留拼装安全间隙与轨道外侧二衬拱盖与冠梁之间竖向空隙；
11、步骤s7：分层开挖车站下部岩土体直至洞通，铺设隧底精平垫层，将仰拱/底板构件运输至拼装位置进行组装；
12、步骤s8：逐幅装配两侧双牛腿边墙构件，利用高强弯螺栓使之与仰拱/底板构件连接牢固，为保证下一步中板构件装配时双牛腿边墙的垂直精度与整体稳定性，采用临时型钢斜撑将双牛腿边墙支顶在仰拱/底板上，确保双牛腿边墙与中板的高强直螺栓孔道完全对准、精确拼装；
13、步骤s9：利用顶升运输设备将中板构件沿着车站纵向运输就位，垂直下放搭载在两侧边墙的双牛腿上，并采用高强直螺栓将两者紧固连接；
14、步骤s10：从两侧双牛腿边墙顶端灌浆回填其与地下连续墙之间的预留安全拼装空隙，灌浆完成且浆液强度达到要求后拆除临时型钢斜撑；
15、步骤s11：清理二衬拱盖与双牛腿边墙预留插筋孔道，插入锚筋并纵向连续砌筑离壁墙，上下两端分别与二衬拱盖、双牛腿边墙形成锚固连接；
16、步骤s12：以离壁墙作为外侧模板，利用细石混凝土分层填充离壁墙与二衬拱盖拱脚、冠梁、地下连续墙上部之间的水平空间及轨道内侧二衬拱盖与冠梁之间竖向空隙；
17、步骤s13：在仰拱/底板上装配站台板；
18、步骤s14：施作仰拱回填以限制站台板下墙体的侧向位移，至此完成整个暗挖车站预制装配结构的施工。
19、进一步，所述双牛腿边墙、仰拱/底板、中板、屏蔽门垂梁、站台板及离壁墙纵向幅宽相等，若冠梁采用预制构件则其纵向幅宽与二衬拱盖纵向幅宽相等，保证传力可靠、变形协调，预制构件纵向邻环之间通过所述高强弯螺栓连接牢固。
20、进一步，在所述防水层末端与冠梁之间设置多道遇水膨胀止水胶粘进行防水收口。
21、进一步，所述中板采用拱桥式弧形中板，在所述拱桥式弧形中板下方弧面设置屏蔽门垂梁，所述拱桥式弧形中板与所述屏蔽门垂梁整体预制、共同受力，所述双牛腿边墙与所述拱桥式弧形中板围合而成的曲边三角形区域作为轨顶活塞风道，通风面积通过改变弧形中板半径予以调整。
22、进一步，所述中板采用平板结构，靠近双牛腿边墙侧设有“l”形分枝结构，其中屏蔽门垂梁由“l”形分枝结构的竖墙向下延伸形成。
23、进一步，所述冠梁顶端设置的轨道为两个以上时，所述二衬拱盖在相邻轨道之间设有预留灌浆孔道，所述二衬拱盖全部拼装完成后通过预留灌浆孔道压浆回填相邻轨道之间的空隙。
24、进一步，所述仰拱/底板设有预留杯口，用于所述站台板支脚的插入，所述仰拱/底板设置于精平垫层之上，两端通过所述高强弯螺栓与所述双牛腿边墙紧固连接，上表面设置可供所述站台板插入的杯口，杯口宽度略大于所述站台板墙厚。
25、进一步，所述二衬拱盖底端凹槽预埋与轨道几何形状相互匹配的弧形承压钢板，其与所述轨道两者的接触界面涂刷润滑减阻剂，减小所述二衬拱盖顶推滑行过程中遇到的摩擦阻力，保证顶推效率与拼装精度。
26、进一步，所述高强弯螺栓与高强直螺栓外露表面涂刷防腐剂。
27、另一方面，本专利技术还提供了一种采用上述的施工方法建造的暗挖地铁车站预制装配结构。
28、相对于现有技术，本专利技术具有的有益效果为：
29、(1)彻底实现暗挖车站结构施工去模板化的目的，完全规避施工材料污染、钢筋骨架倒塌、支架模板倾覆等工程质量病害与安全隐患；
30、(2)全预制装配技术代替传统原位现浇工艺，显著缩短建设工期、提升施工效果、企业降本增效且成品质量完全可控，具有绿色环保、减排减碳、节能降耗等诸多优点；
31、(3)预制配构件拼装技术完全不受工程所述水文地质环境的制约，可以适用于所有地层，具有工程普适性与推广性；
32、(4)拓宽现有预制装配技术的应用边界条件，有效填充与弥补暗挖车站结构修建方法的不足与空白，推动预制构件生产的标准化与工业化发展；
33、(5)促进城市轨道交通暗挖工程领域预制装配结构设计标准、施工规范、验收标准等技术文件的修订、完善、落实与实本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种暗挖地铁车站全预制装配结构的施工方法，其特征在于，该方法采用的预制构件包括：地下连续墙、二衬拱盖、仰拱/底板、双牛腿边墙、设有屏蔽门垂梁的中板、离壁墙及站台板，中板横向两侧为分枝结构，与双牛腿边墙搭接形成轨顶风道，各预制构件根据装配连接关系设有预留高强螺栓孔道，并根据受力安全需求布置预埋注浆管、预留灌浆孔道以及预留插筋孔道；
2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，预制结构中所述双牛腿边墙、仰拱/底板、中板、屏蔽门垂梁、站台板及离壁墙纵向幅宽相等，若冠梁采用预制构件则其纵向幅宽与二衬拱盖纵向幅宽相等。
3.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，在所述防水层末端与冠梁之间设置多道遇水膨胀止水胶粘进行防水收口。
4.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述中板采用拱桥式弧形中板，在所述拱桥式弧形中板下方弧面设置屏蔽门垂梁。
5.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述中板采用平板结构，靠近双牛腿边墙侧设有“L”形分枝结构，其中屏蔽门垂梁是由“L”形分枝结构的竖墙向下延伸形成的。
6.根据权利要求
7.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述仰拱/底板预留杯口，用于所述站台板下墙体的插入。
8.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述二衬拱盖底端凹槽预埋与轨道几何形状相互匹配的弧形承压钢板，与所述轨道的接触界面涂刷润滑减阻剂。
9.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述高强弯螺栓与高强直螺栓外露表面涂刷防腐剂。
10.一种暗挖地铁车站全预制装配结构，其特征在于，采用如权利要求1-9任一所述的施工方法建造。
...【技术特征摘要】
1.一种暗挖地铁车站全预制装配结构的施工方法，其特征在于，该方法采用的预制构件包括：地下连续墙、二衬拱盖、仰拱/底板、双牛腿边墙、设有屏蔽门垂梁的中板、离壁墙及站台板，中板横向两侧为分枝结构，与双牛腿边墙搭接形成轨顶风道，各预制构件根据装配连接关系设有预留高强螺栓孔道，并根据受力安全需求布置预埋注浆管、预留灌浆孔道以及预留插筋孔道；
2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，预制结构中所述双牛腿边墙、仰拱/底板、中板、屏蔽门垂梁、站台板及离壁墙纵向幅宽相等，若冠梁采用预制构件则其纵向幅宽与二衬拱盖纵向幅宽相等。
3.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，在所述防水层末端与冠梁之间设置多道遇水膨胀止水胶粘进行防水收口。
4.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述中板采用拱桥式弧形中板，在所述拱桥式弧形中板下方弧面设置屏蔽门垂梁。
5.根据权利要求1所述的施工...
【专利技术属性】
技术研发人员：高鑫，赵菲，孙伟，冀承蕾，范晓鹏，杜秀丽，陈福钊，史慧芳，滕世斌，梁倩，
申请(专利权)人：青岛黄海学院，
类型：发明
国别省市：
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