地鐵車站水下大體積混凝土澆筑平臺設計方案

邵斌 肖凱

山東省路橋集團有限公司

地鐵車站水下大體積混凝土澆筑平臺設計方案

邵斌 肖凱

山東省路橋集團有限公司

本文針對如何確保地鐵車站水下封底混凝土澆筑施工,主要對施工機械用澆筑平臺進行了研究，本文設計的水下大體積混凝土澆筑平臺在現(xiàn)場能夠滿足施工機械的承載需要，實現(xiàn)了施工機械對底板的全方位澆筑,為大體積地鐵車站水下混凝土封底提供參考。

水下開挖；水下混凝土；封底；工藝

1 引言

水下大面積混凝土封底是指在水下將混凝土直接澆筑到水下指定部位的施工技術，水下混凝土封底施工工藝廣泛應用于橋梁、鐵路、大型水運工程等深水墩基礎施工，已具備較為成熟的施工技術和經(jīng)驗，但將此施工工法引入城市地鐵基坑開挖尚屬國內(nèi)首例。我項目基坑水位線以下采用水下開挖，開挖完成后再用導管法灌注混凝土進行逐倉封底，通過混凝土將圍護結(jié)構(gòu)及分倉墻粘結(jié)為一體，克服水的浮力，并為車站主體施工提供比較干燥的施工環(huán)境。本文通過總結(jié)水下大面積混凝土封底施工的完整的施工工藝及流程，為北京市地鐵車站及類似采用水下開挖的地鐵車站混凝土封底提供技術參考。

2 工程概況

北京8號線三期永定門外站車站主體采用明挖法施工，總長139.2m，標準段寬度為24.7m，擴大段寬度為28.9m,軌面埋深約29.7m，。為了減少對周邊建筑物及地面造成沉降等危害、合理保護水資源環(huán)境，基坑地下水位線以上月21.32m采取干開挖，水位以下采取水下開挖方式，標準段水下開挖深度約為15.11m，盾構(gòu)段水下開挖深度約為16.71m，采取水下混凝土封底的止水方案。

3 水下澆筑平臺設計

水下澆筑平臺標準段由三組貝雷梁搭設平臺及中間安裝分配梁（澆筑走道板）組成，其中每組采用3排貝雷片通過900支撐架連接，排距為450mm，每排采用9片321型貝桁架片銷接。每組澆筑平臺上部設置橋面系結(jié)構(gòu)，面層由寬度90cm的鋼板（厚度:5mm）與貝雷梁間使用螺栓連接，防護采用3*3方管焊制而成，下部搭設地下連續(xù)墻的E、W墻的頂冠梁軌道上。

標準段分配梁由2根9m的H200×204×12×12型鋼間距1m，上部焊接1cm鋼板，“H”型鋼之間通過C20槽鋼加強連接，槽鋼間距為1m，遇到導管孔口，應錯開布置且間距不大于1m，“H”型鋼正上方的鋼板上焊接20A的工字鋼，便于安放井口架，鋼板上安裝防護護欄制作而成，護欄焊接到走道板上，走道板在導管位置預留孔口，分配梁形式有兩種，其平面圖如圖2-1。

水下澆筑平臺盾構(gòu)段由兩套原水下開挖施工平臺搭設分配梁（澆筑走道板）組成，走道板由兩根8m的H200×204×12×12型鋼制作而成，H型鋼間距1m，上部滿鋪10mm厚鋼板分配梁在水挖平臺上1個倉室上。

圖2-1 標準段分配梁平面圖

在地面上拼裝貝雷平臺，貝雷平臺拼裝完成后，在依次由下到上安裝橋面系，待全部完成后，由150T汽車吊吊運至基坑的東西側(cè)冠梁上。分配梁制作完成后，按倉室分配梁平面布置依次吊放至貝雷平臺。

圖3-3 澆筑平臺拼裝

4 結(jié)論

通過現(xiàn)場應用地鐵車站大體積水下混凝土澆筑平臺，可以得出如下結(jié)論：

（1）施工機械在澆筑平臺上能夠靈活的移動，澆筑平臺強度能夠完全滿足施工承載要求。（2）該平臺能夠使施工機械到達基坑內(nèi)任何一點進行混凝土的澆筑，能確保水下澆筑混凝土的完整性。

[1]DLT 5144＿2015水工混凝土施工規(guī)范.

[2]DLT 5309＿2013水電水利工程水下混凝土施工規(guī)范.

[3]北京地鐵8號線三期工程06合同段施工組織設計.

[4]于等文.封底混凝土施工技術[J]黑龍江交通科技,2013.

[5]黃剛,魯國平.水下封底混凝土的澆筑方法[J]浙江水利科技,2004.