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拆除地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的施工方法

文献发布时间:2023-06-29 06:30:04


拆除地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的施工方法

技术领域

本发明涉及隧道与地下工程技术领域,特别涉及拆除地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的施工方法。

背景技术

随着我国城市基础设施建设力度的不断加大,城市地铁建设规模随之不断扩大。地铁车站主体结构一般地下2~3层,车站附属结构一般为地下1层,与车站主体负一层相连接,车站主体结构施工前需在主题结构与附属结构相接位置处施工地下连续墙围护结构,附属结构施工前将连续墙拆除工,当连续墙上设置有附属结构基坑内支撑时,附属结构需留置后浇段。待附属结构封顶以后,再拆除洞门的连续墙,施工后浇带,将附属结构与车站连接。现有文献也公开了连续墙的施工方法,如专利CN 110106892A一种地下连续墙大跨度破除的施工方法,包括:在待施工附属结构的区域周围支设围护墙,并于主体结构的顶部浇筑挡土墙;明挖附属结构基坑,于挡土墙与围护墙之间支设首道支撑,于地下连续墙和围护墙之间设置内支撑;浇筑附属结构的底板;将地下连续墙划分为多个破除单元段;保留首道支撑,并拆除单元段内的内支撑和地下连续墙;浇筑单元段内的后浇带并对应施工附属结构;拆除下一单元段内的内支撑和地下连续墙直至地下连续墙全部拆除。

在上述连续墙拆除施工方法中,附属结构底板或顶板混凝土浇筑时留设后浇带,在拆除单元段内的内支撑和地下连续墙再进行混凝土浇筑,同时在拆除洞门连续墙时,将连续墙分为多个单元,分单元竖向条状拆除,并架设竖向临时支撑,以保证结构的安全和上部围护结构不坠落,此施工方法,存在以下不足之处:①洞门连续墙拆除与附属结构基坑无法同步施工,单个附属施工工期增加约一个半月;②附属结构底板和顶板浇筑时留设后浇带,这导致附属结构底板和顶板均增设了一道施工缝,多了一道结构渗水薄弱点,影响附属结构防水质量,为重大渗漏风险部位,暴露时间过长,存在较大的基坑渗漏风险,影响附属结构的施工质量;③附属结构封顶以后再拆除洞门连续墙,由于附属结构的空间受限,一般不具备采用设备拆除洞门的条件,单个出入口施工时间长,施工成本增加。因此,急需开发一种拆除地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中附属结构底板或顶板混凝土浇筑时留设后浇带导致附属结构有渗漏风险,附属结构施工和连续墙分步施工,施工工期长的问题,提供一种拆除地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的施工方法,车站主体结构与附属结构相接位置连续墙洞门可以安全、快速的拆除。

为了实现上述发明目的,本发明提供了以下技术方案:

拆除地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的施工方法,所述车站主体结构上端设有主体结构顶板,所述车站主体结构下端设有主体结构板,所述车站附属结构上端设有附属结构顶板,所述车站附属结构下端设有附属结构底板,所述附属结构顶板与所述附属结构底板之间设有附属结构侧板;将所述连续墙的拆除部分分为第一拆除区和第二拆除区,所述第一拆除区的顶面高于所述主体结构板的顶面,所述第二拆除区的顶面低于所述主体结构顶板的顶面,所述连续墙设于已施工完毕的所述车站主体结构靠近待施工的所述车站附属结构的一侧,所述主体结构板的顶面上沿所述连续墙长度方向间隔设置有多个第一连接块,所述主体结构顶板的顶面上沿所述连续墙长度方向间隔设置有多个第二连接块,所述施工方法包括以下步骤:

步骤S1、待附属结构基坑完成后,拆除第一拆除区的所述连续墙;

步骤S2、施工所述附属结构底板;

步骤S3、拆除所述附属结构底板以上的附属结构内支撑;拆除所述第二拆除区的所述连续墙;进行所述附属结构侧板与所述附属结构顶板施工。

本发明对主体结构和附属结构之间的连续墙进行拆除,将连续墙的拆除部分分为第一拆除区和第二拆除区,第一拆除区位于第二拆除区的下部,主体结构板的顶面上沿所述连续墙长度方向间隔设置有多个第一连接块,所述主体结构顶板的顶面上沿所述连续墙长度方向间隔设置有多个第二连接块,在附属结构施工时,先拆除第一拆除区的连续墙,此时附属结构底板还没有施工,附属围护结构的土压力由附属结构内支撑传递到连续墙,连续墙通过第一连接块与主体结构板、第二连接块与主体结构顶板连接,连续墙和主体结构形成整体,第一拆除区拆除后,连续墙既可以防自坠,又可以承受附属围护结构的土压力,从而保证附属结构内支撑体系稳定,不会失衡,保证了基坑安全,在进行附属结构底板的施工时底板可一次性施工完成,附属结构底板能与主体结构板连接,不需要留设后浇带,实现附属结构迅速封底;拆除附属结构内支撑和第二拆除区的连续墙后,此时剩余未拆除的连续墙通过第二连接块与主体结构顶板连接,保证剩余的连续墙可以承受附属结构顶部的支撑结构传递的压力,也保证剩余的连续墙不会因自重而坠落。本发明通过设置若干第一连接块和第二连接块,使得主体结构和连续墙连接,满足附属结构基坑内支撑体系受力要求。在基坑开挖及结构回筑时拆除洞门,实现洞门连续墙拆除与附属结构施工同步,缩短了附属结构施工工期,节约了施工成本,同时减少了附属结构的施工缝数量,减小了后期渗漏水的隐患,使得待施工的附属结构的基坑结构更加稳定,保证了施工安全和施工质量。

作为本发明的优选方案,所述第一连接块的设置位置与所述附属结构内支撑中心位置对应。所述第一连接块用于连接主体结构板和连续墙,在第一拆除区的连续墙拆除后能对附属结构内支撑起到稳定作用,保证附属结构基坑内支撑体系的支撑效果,第一连接块的中心与所述附属结构内支撑中心对应可以很好保证支撑效果。

作为本发明的优选方案,所述第一连接块在拆除所述第二拆除区的所述连续墙时进行拆除。

作为本发明的优选方案,所述第二连接块的设置位置与每幅连续墙的中心位置对应。所述第二连接块用于连接主体结构顶板和连续墙,在第二拆除区的连续墙拆除后,剩余的连续墙可以承受附件结构维护结构的压力,通过第二连接块的设置位置与每幅连续墙的中心位置对应,可以保证围护结构的稳定。

作为本发明的优选方案,所述第一拆除区的顶面比所述主体结构板的顶面高100-400mm。第一拆除区拆除后,第二拆除区的连续墙与第一连接块连接部位是连接面,第一拆除区的顶面越低,连续墙与主体结构板的连接强度越大,有利于支撑体系的稳定,但第一拆除区的顶面越低,附属结构底板施工空间越小,不利于施工,因此控制第一拆除区的顶面比所述主体结构板的顶面高100-400mm。

作为本发明的优选方案,所述第二拆除区的顶面比所述主体结构顶板的底面高300-600mm。第二拆除区拆除后,剩余连续墙与第二连接块连接部位是连接面,第一拆除区的顶面越低,连续墙与主体结构顶板的连接强度越大,有利于维护围护机构的稳定,但第二拆除区的顶面越低,附属结构顶板施工空间越小,不利于施工,因此控制第二拆除区的顶面比所述主体结构顶板的底面高300-600mm。

作为本发明的优选方案,所述连续墙施工时,预先在所述连续墙钢筋笼上分别留设第一连接块的第一钢筋接驳器与第二连接块的第二钢筋接驳器,分别用于与第一连接块与第二连接块施工时钢筋的连接。

作为本发明的优选方案,所述第一连接块与所述主体结构板采用同步浇筑,所述第二连接块与所述主体结构顶板采用同步浇筑。

进一步地,所述第一连接块与所述主体结构板采用同步浇筑的具体方法为在施工的主体结构板同时埋设第一连接块钢筋,对连续墙与第一连接块接触面做凿毛处理,然后同时浇筑主体结构板和第一连接块;所述第二连接块与所述主体结构顶板采用同步浇筑的具体方法为在施工的主体结构顶板同时埋设第二连接块钢筋,对连续墙与第二连接块接触面做凿毛处理,然后同时浇筑主体结构顶板和第二连接块。

作为本发明的优选方案,在浇筑第一连接块混凝土前,在第一连接块内预埋穿孔管,穿孔管的埋设位置靠近所述连续墙。在附属结构内支撑没有拆除前,基坑内的施工空间有限,通过预埋穿孔管的方式,可在第一连接块内形成切割孔,以便后续采用绳锯通过切割孔切割得到第一拆除区和第二拆除区的分界线,更有利于第一拆除区连续墙的拆除。

作为本发明的优选方案,所述第一拆除区的顶面为斜面,斜面较低的一侧靠近所述主体结构。采用斜面更方便附属结构底板的施工。

与现有技术相比,本发明的有益效果:

1、本发明提供的方法先拆除第一拆除区的连续墙,此时附属结构底板还没有施工,附属围护结构的土压力由附属结构内支撑传递到连续墙,连续墙通过第一连接块与主体结构板、第二连接块与主体结构顶板连接,连续墙和主体结构形成整体,第一拆除区拆除后,连续墙既可以防自坠,又可以承受附属围护结构的土压力,从而保证附属结构内支撑体系稳定,不会失衡,保证了基坑安全,在进行附属结构底板的施工时底板可一次性施工完成,附属结构底板能与主体结构板连接,不需要留设后浇带,实现附属结构迅速封底;拆除附属结构内支撑和第二拆除区的连续墙后,此时剩余未拆除的连续墙通过第二连接块与主体结构顶板连接,保证剩余的连续墙不会坠落。本发明通过设置若干第一连接块和第二连接块,使得主体结构和连续墙连接,满足附属结构基坑内支撑体系受力要求。

2、本发明提供的施工方法实现洞门连续墙拆除与附属结构施工同步,缩短了附属结构施工工期,单个附属结构工期可缩短一个半月左右,节约了施工成本,相对于现有的方法,不需要在车站与附属连接位留置后浇段,减少了附属结构的施工缝数量,减小了后期渗漏水的隐患,强化了结构的整体性,使得待施工的附属结构的基坑结构更加稳定,保证了施工安全和施工质量。该方法采用简单、易操作,实用性强,推广性高。

3、本发明提供的施工方法中第一连接块的设置位置与附属结构内支撑中心位置对应,可以很好保证附属结构基坑内支撑体系的支撑效果,第二连接块的设置位置与每幅连续墙的中心位置对应,可以保证围护结构的稳定。

4、本发明提供的施工方法在第一连接块内预埋穿孔管,在附属结构内支撑没有拆除前,基坑内的施工空间有限,通过预埋穿孔管的方式,可在第一连接块内形成切割孔,以便后续采用绳锯通过切割孔切割得到第一拆除区和第二拆除区的分界线,更有利于第一拆除区连续墙的拆除。

附图说明:

图1为实施例1地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的纵剖示意图;

图2为实施例1地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的平面示意图;

图3为实施例1地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的横剖示意图;

图4为实施例1第一连接块结构剖面示意图;

图5为实施例1第二连接块结构剖面示意图;

图6为实施例1拆除连续墙施工中拆除第一拆除区后剖面示意图;

图7为实施例1拆除连续墙施工中施工附属结构侧板与附属结构顶板后的剖面示意图;

图8为实施例1拆除连续墙施工中施工附属结构侧板与附属结构顶板后的横剖示意图;

图9为实施例3第一连接块结构剖面示意图;

图中标记:1-连续墙,11-第一拆除区,12-第二拆除区,21-主体结构板,22-主体结构顶板,31-附属结构底板,32-附属结构侧板,33-附属结构顶板,4-第一连接块,41-第一钢筋接驳器,42-牛腿主筋,43-牛腿受弯钢筋,44-牛腿U型筋,45-牛腿连接钢筋,5-第二连接块,51-第二钢筋接驳器,52-受力墩U型筋,53-受力墩连接钢筋,6-附属围护结构,7-附属结构内支撑,8-穿孔管。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

现有地铁车站附属结构施工方法为:附属基坑开挖→施工附属结构底板31→留设附属结构底板31后浇带→拆除附属结构内支撑7→施工附属结构侧板32及附属结构顶板33→留设侧墙及顶板后浇带→拆除洞门连续墙1→施工底板、侧墙及顶板后浇带。在现有的施工方法中,附属结构底板31、侧板及顶板混凝土浇筑时留设后浇带,拆除洞门连续墙1后,顶板施工时需要设置临时短撑,以保证传递附属围护结构6土压力。同时在拆除洞门连续墙1时,以每幅连续墙1为一个单元,分单元竖向条状拆除,需要并架设竖向临时支撑,以保证结构的安全和上部围护结构不坠落。这样的施工方法施工工期长,留设后浇带导致附属结构底板31和附属结构顶板32均增设了一道施工缝,影响附属结构防水质量,为重大渗漏风险部位,暴露时间过长,存在较大的基坑渗漏风险,且附属结构封顶以后再拆除洞门连续墙1,由于附属结构的空间受限,一般不具备采用设备拆除洞门的条件,单个出入口施工时间长,施工成本增加。

为了解决这个问题,本实施例提供了拆除地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的施工方法,所述车站主体结构上端设有主体结构顶板22,所述车站主体结构下端设有主体结构板21,所述车站附属结构上端设有附属结构顶板33,所述车站附属结构下端设有附属结构底板31,所述附属结构顶板33与所述附属结构底板31之间设有附属结构侧板32;将所述连续墙1的拆除部分分为第一拆除区11和第二拆除区12,所述第一拆除区11的顶面高于所述主体结构板21的顶面,所述第二拆除区12的顶面低于所述主体结构顶板22的顶面,所述连续墙1设于已施工完毕的所述车站主体结构靠近待施工的所述车站附属结构的一侧,所述主体结构板21的顶面上沿所述连续墙1长度方向间隔设置有多个第一连接块4,所述主体结构顶板22的顶面上沿所述连续墙1长度方向间隔设置有多个第二连接块5,所述施工方法包括以下步骤:

步骤S1、待附属结构基坑完成后,拆除第一拆除区11的所述连续墙1;

步骤S2、施工所述附属结构底板31;

步骤S3、拆除所述附属结构底板31以上的附属结构内支撑7;拆除所述第二拆除区12的所述连续墙1;进行所述附属结构侧板32与所述附属结构顶板33施工。

如图1-3所示,连续墙1设于已施工完毕的所述车站主体结构靠近待施工的所述车站附属结构的一侧,所述第一连接块4的设置位置与所述附属结构内支撑7中心位置对应,在本实施例中,第一连接块4为牛腿,尺寸为宽1000mm,高1500mm。所述第二连接块5的设置位置与每幅连续墙1的中心位置对应,在本实施例中,第一连接块4为受力墩,尺寸为1500×1500×800mm。在本实施例中,附属结构内支撑7是设置在附属围护机构6和连续墙1之间,连续墙1承受附属结构内支撑7传递的来自附属围护机构6的土压力,所述附属结构底板31以上的附属结构内支撑7是指附属围护机构6和连续墙1之间的支撑结构。

如图1所示,图中虚线框处为连续墙1的拆除部分,将所述连续墙1的拆除部分分为第一拆除区11和第二拆除区12,所述第一拆除区11的顶面比所述主体结构板21的顶面高100-400mm,所述第一拆除区11的底面为附属结构底板31的垫层底面,一般所述第一拆除区11的底面比所述附属结构底板31的底面低20cm。所述第二拆除区12的顶面比所述主体结构顶板22的底面高300-600mm。

所述连续墙1施工时,预先在所述连续墙1钢筋笼上分别留设第一连接块4的第一钢筋接驳器41与第二连接块5的第二钢筋接驳器51,分别用于与第一连接块4与第二连接块5施工时钢筋的连接。在一些实施例中,若无条件预留第一连接块4与第二连接块5的钢筋接驳器,可以在第一连接块4或第二连接块5施工时采用植筋方式施工。

第一连接块4采用的钢筋包括牛腿主筋42、牛腿受弯钢筋43及牛腿U型筋,如图4所示,利用连续墙1留设的第一钢筋接驳器41施作牛腿连接钢筋45,第一连接块4所用钢筋型号与主体结构板21主筋的钢筋型号相同。待主体结构板21施工完成后,即在连续墙1与第一连接块4接触面做凿毛处理,对主体结构板21与第一连接块4接触面做凿毛处理,然后浇筑第一连接块4混凝土,第一连接块4混凝土型号同主体结构板21。

第二连接块5采用的钢筋为受力墩U型筋,利用连续墙1留设第二连接块5的钢筋接驳器施作受力墩连接钢筋53,如图5所示,待主体结构顶板22施工完成后,即在连续墙1与第二连接块5接触面做凿毛处理,对主体结构顶板22与第二连接块5接触面做凿毛处理,然后浇筑第二连接块5混凝土,第二连接块5混凝土型号同主体结构顶板22。

在步骤S1中,附属围护结构6施工完成后,开始附属结构基坑土方开挖,开挖到附属结构内支撑7施工位置后,停止开挖,施工附属结构内支撑7,继续开挖至附属结构基坑的基底。在附属结构基坑完成前,施工完成第一连接块4与第二连接块5。待附属结构基坑完成后,拆除第一拆除区11的所述连续墙1,拆除后如图6所示。

步骤S2中施工附属结构底板31可一次性施工完成,不需要后浇带,实现附属结构迅速封底。

步骤S3中,待附属结构底板31混凝土达到设计强度后,拆除附属结构底板31以上的附属结构内支撑7,拆除占用空间的支撑,通过人工+设备相结合的方式,拆除第二拆除区12的连续墙1,为便于附属结构顶板33结构施工,第二拆除区12的拆除高度至低于附属结构顶板33顶面500mm,第一连接块4在拆除第二拆除区12的连续墙1时一起进行拆除,第二连接块5在附属结构顶板33完成且达到设计强度后,按市政恢复需求,需要的话就拆除。车站主体结构与附属结构连接位置连续墙1拆除后,即实现了对车站主体结构与附属结构连接的洞门位置对应的连续墙1进行了拆除,附属结构侧墙与附属结构顶板33均能一次性施工,实现附属结构完全封闭,如图7、图8所示。

实施例2

本实施例提供了拆除地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的施工方法,与实施例1相比,所述第一连接块4与所述主体结构板21采用同步浇筑,所述第二连接块5与所述主体结构顶板22采用同步浇筑。在施工的主体结构板21同时埋设第一连接块4钢筋,对连续墙1与第一连接块4接触面做凿毛处理,然后同时浇筑主体结构板21和第一连接块4,在施工的主体结构顶板22同时埋设第二连接块5钢筋,对连续墙1与第二连接块5接触面做凿毛处理,然后同时浇筑主体结构顶板22和第二连接块5。采用同步浇筑具有更好的连接性能,更有利于承接连接墙拆除之后的压力。

实施例3

本实施例提供了拆除地铁车站主体与附属结构连接段连续墙的施工方法,与实施例1相比,在浇筑第一连接块4混凝土前,在第一连接块4内预埋穿孔管8,如图9所示,本实施例中穿孔管8为pvc管,直径为15mm,穿孔管8的埋设位置靠近所述连续墙1,穿孔管8与主体结构板21的距离为200mm,以便于第一拆除区11的连续墙1穿绳锯切割。在步骤S1中,在穿孔管8内穿绳采用绳锯切割第一拆除区11的边界,而后通过人工+设备相结合的方式拆除第一拆除区11的连续墙1。通过预埋穿孔管8的方式,可在第一连接块3内形成切割孔,以便后续采用绳锯通过切割孔切割得到第一拆除区11和第二拆除区12的分界线,更有利于第一拆除区11的拆除,不用镐头机和人工进行破坏性破除,施工噪音小,粉尘和扬尘少,施工快捷、安全、绿色、环保。

为便于附属结构底板31施工作业,所述第一拆除区11的顶面为斜面,斜面较低的一侧靠近所述主体结构,斜面较低的一侧与附属结构底板31顶面的距离为200mm,斜面较高的一侧与附属结构底板31顶面的距离为500mm,通过斜面的设置,更方便与对连续墙1的切割和施工。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术分类

06120116018674