北京地鐵菜市口站蓋挖逆筑法施工案例

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1、北京地鐵菜市口站蓋挖逆筑法施工案例北京地鐵菜市口站蓋挖逆筑法施工案例1工程概況菜市口站是北京地鐵四號(hào)線和規(guī)劃七號(hào)線的換乘站，位于廣安大街、菜市口大街和宣武門外大街的交叉路口，呈南北走向，線路中心與道路中心基本一致。車站全長，寬，其中北端和南端為三層箱形框架結(jié)構(gòu)，三層結(jié)構(gòu)總高，頂板最小覆土。車站主體部分采用口圍護(hù)樁，中間立柱為必鋼管混凝土柱，其基礎(chǔ)為深、口的鉆孔灌注樁。車站施工區(qū)域地面環(huán)境十分復(fù)雜，道路車流量大、交通繁忙，有三條有線公交電車通過，路口及附近有多種交通、廣告和信號(hào)設(shè)施車站周邊建筑物多為低矮密集的危、舊民房，對(duì)施工振動(dòng)極為敏感，東南風(fēng)

2、道附近有康有為故居和具有之久的米市胡同號(hào)院，路口西南角有高層建筑中國移動(dòng)通訊大廈周邊管網(wǎng)密布，有燃?xì)狻崃?、上水、雨污水、電力、人防、電信等各種管線余條。車站主體結(jié)構(gòu)南、北兩端三層采用蓋挖逆筑法施工（施工步驟如圖3-5所示），車站中間與七號(hào)線節(jié)點(diǎn)處采用明挖法施工，其余部分為淺埋暗挖法施工。2主要施工技術(shù)中間樁柱施工工藝流程車站中間樁及鋼管柱的施工是蓋挖逆筑法的核心技術(shù)。鋼管柱在施工階段是蓋板的臨時(shí)支柱，在使用階段是永久性豎向承載與傳力結(jié)構(gòu)。中間樁柱由鋼管柱和柱下樁基礎(chǔ)兩部分組成，為保證施工精度和進(jìn)度，樁基礎(chǔ)以上部分采用人工挖孔成孔，樁基礎(chǔ)部分采

3、用泥漿護(hù)壁、旋挖鉆機(jī)械成孔。鋼管柱安裝采用人工安裝法，其施工工藝流程為（如圖3-6所示）①人工挖孔樁②水下混凝土灌注樁③抽漿鉆芯④鑿杯口混凝土⑤荷載試驗(yàn)⑥安裝定位錐墊板⑦安裝定位器⑧杯口混凝土澆筑⑨鋼管柱吊裝⑩鋼管柱上口固定11柱內(nèi)混凝土灌筑12鋼管柱外回填砂。21>.1中間鋼管柱定位技術(shù)中間鋼管柱的施工質(zhì)量至關(guān)重要，直接影響到車站工程的整體施工質(zhì)量。鋼管柱的安裝定位精度要求高（規(guī)范規(guī)定中柱中心線允許偏差±5㎜，中柱的垂直度誤差不得大于柱長的1‰，且最大不超過15㎜），控制難，一旦出現(xiàn)失誤又難以補(bǔ)救。針對(duì)鋼管柱自身重量大、定位難和施工空間限制等

4、具體情況，對(duì)鋼管柱的安裝進(jìn)行了科學(xué)、系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)，使施工簡便、精度能夠得到保證。2.1.1定位器設(shè)計(jì)為克服以往定位器自重大，定位操作困難的難題，本工程在北京地鐵復(fù)一八線工程永安里車站中樁柱定位技術(shù)的基礎(chǔ)上，自行設(shè)計(jì)了分步分解定位器。首先利用定位錐墊板，對(duì)柱中心進(jìn)行準(zhǔn)確定位，其次在吊裝時(shí)利用鋼板焊接而成的“十”字形自動(dòng)定位器(如圖3-7所示)對(duì)高程進(jìn)行定位，最后用花籃螺栓根據(jù)事先引測到孔壁上的鋼管柱中心對(duì)鋼管柱上口中心進(jìn)行定位。2.1.2定位器的定位及安裝利用全站儀在挖孔樁圍堰上測放定位器中心即相應(yīng)的鋼管柱中心，標(biāo)記于孔壁上。用一帶孔的槽鋼做中

5、心定位架引測鋼管柱的中心和高程，先用鋼絲鉛錘線進(jìn)行自動(dòng)定位器的初步定位(如圖3-8所示)，再用控制網(wǎng)中的導(dǎo)線點(diǎn)，經(jīng)過全站儀和配套使用的激光錘準(zhǔn)儀確定鋼管柱的中心，對(duì)定位器進(jìn)行準(zhǔn)確定位并初步固定，最后通過測量復(fù)核，確認(rèn)中心偏差小于3㎜、高程偏差小于10㎜后，再對(duì)其進(jìn)行最后固定。2.1.3鋼管柱的定位及固定鋼管柱采用先下后上的順序進(jìn)行定位。鋼管柱下端定位依賴于自動(dòng)定位器，上端定位利用同一平面上等分圓心角的3個(gè)花籃螺栓實(shí)現(xiàn)(如圖3-9所示)，上部中心精確定位與自動(dòng)定位器的定位方法基本相同。施工時(shí)將鋼管柱吊人樁孔中，確認(rèn)鋼管柱底部套住自動(dòng)定位器后，再將

6、鋼管柱滑落到自動(dòng)定位器的“十”字鋼板上；上端鋼管柱利用3根固定在鋼管柱和孔壁上的花籃螺栓的調(diào)節(jié)，對(duì)鋼管柱上端準(zhǔn)確定位。2.2鋼管柱混凝土的灌筑鋼管柱內(nèi)混凝土采用C50微膨脹混凝土，比較常規(guī)的泵送頂升澆灌法、立式手工澆搗法及高位拋落無振搗法等灌筑方法，結(jié)合本工程的特點(diǎn)選擇了高位拋落無振搗法灌筑鋼管柱混凝土，以充分利用混凝土自身下落時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)能沖擊達(dá)到密實(shí)混凝土的目的。為克服該法實(shí)施過程中的混凝土壓覆氣泡而形成核心混凝土不密實(shí)的缺點(diǎn)，每次拋落量控制在0.7m3左右，料斗下口尺寸比鋼管內(nèi)徑小100～200㎜，以保證混凝土拋落過程中管內(nèi)空氣能夠順利排出

7、對(duì)拋落高度不足4m的區(qū)段，實(shí)踐證明拋落過程中產(chǎn)生的動(dòng)能太小，不足以使混凝土密實(shí)，而利用其接近地面、作業(yè)空間比較寬敞、具備振搗施工的條件，采用內(nèi)部振搗器振搗效果更佳。2.3土模隔離層施工技術(shù)菜市口站頂板厚度0.85m，樓層板厚度0.4m，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30S10，在樓層板和頂板施工中，主要使用了土?；姿赝梁粚?shí)、8㎝厚C10混凝土、2㎝砂漿抹面這種土模材料與樓層板和頂板屬于同一種材料，要求隔離層與土模有很強(qiáng)的附著力，且與現(xiàn)澆混凝土又易于脫離的性能。我們通過反復(fù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)了一種土模隔離層技術(shù)，用一種脫模劑經(jīng)過柴油稀釋后分兩次連續(xù)涂刷于土模上，不需

8、養(yǎng)護(hù)，可直接在其上進(jìn)行下一步施工。實(shí)踐證明，在開挖板下土方的同時(shí)，用鋼釬等輔助工具撬動(dòng)土模，土模很容易從混凝土板上剝離，且板面具有光亮的外觀。2.4側(cè)