大直徑盾構(gòu)整體始發(fā)段后澆結(jié)構(gòu)同步施工技術(shù)

摘 要：以武漢地鐵8號(hào)線三標(biāo)段車站施工為背景，在以往成熟的施工經(jīng)驗(yàn)上，針對(duì)目前土建施工與盾構(gòu)掘進(jìn)交叉施工時(shí)所產(chǎn)生的相互影響，確定了大直徑盾構(gòu)整體始發(fā)段后澆結(jié)構(gòu)同步施工方案，解決了在不影響盾構(gòu)掘進(jìn)施工的同時(shí)，土建項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)的后澆部分也能順利同步施工的問題，最大程度上縮減了整體工期，節(jié)約施工成本，同時(shí)也為類似條件下的城市地鐵工程提供施工經(jīng)驗(yàn)和借鑒意義。

關(guān)鍵詞：大直徑盾構(gòu)；后澆結(jié)構(gòu)；同步施工；縮減工期；節(jié)約成本

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.106

1 工程概況

武漢軌道交通8號(hào)線一期工程起于漢口后湖三金潭，止于武昌徐東大街梨園，線路從長(zhǎng)江二橋上游450米處穿越長(zhǎng)江后在武昌徐家棚上岸。越江隧道段長(zhǎng)3186米，設(shè)計(jì)為單洞雙線復(fù)合二襯結(jié)構(gòu)，采用一臺(tái)直徑12.1米泥水平衡盾構(gòu)機(jī)完成掘進(jìn)施工，由徐家棚站提供整體始發(fā)條件。徐家棚站橫跨居民區(qū)域、和平大道、三三七鐵路貨場(chǎng)，大致呈東西走向；車站外包總長(zhǎng)447米 ，寬13.9～66.7米，基坑深約24.5～29米，總建筑面積4.2萬平方米，主體結(jié)構(gòu)為雙層兩跨局部三層四跨（五跨）矩形框架結(jié)構(gòu)，側(cè)式站臺(tái)車站，有效站臺(tái)長(zhǎng)度186米。盾構(gòu)始發(fā)井段為三層四跨矩形框架結(jié)構(gòu)，受制于盾構(gòu)整體拼裝始發(fā)的需要，車站結(jié)構(gòu)內(nèi)部分中二板及中隔墻、柱需要后澆施工，盾構(gòu)掘進(jìn)過程中的各種物料運(yùn)輸需從車站底板穿過，洞內(nèi)運(yùn)輸與后澆結(jié)構(gòu)施工相互干擾極大，完善的施工方案可有效解決同步施工問題。

2 總體施工籌劃

內(nèi)部結(jié)構(gòu)為鋼筋砼結(jié)構(gòu)，由于結(jié)構(gòu)斷面形式復(fù)雜，同時(shí)不能影響盾構(gòu)掘進(jìn)施工，后澆部分采取分層分段施工。模板采用15mm竹膠板（1.22×2.44m），用10*10cm方木加固；支撐體系采用扣件式腳手架、型鋼等相結(jié)合形式。腳手架采用φ48鋼管，工字鋼22#A型做支撐（施工組織順序見圖1）。

（1）施工4-10軸（A、B區(qū)域）負(fù)三層中隔墻和中二板，施工中隔墻時(shí)，中隔墻兩側(cè)搭設(shè)600*600*600mm腳手架，同時(shí)兩側(cè)預(yù)留盾構(gòu)行車道路；

（2）施工3號(hào)吊裝孔中隔墻及風(fēng)道并預(yù)留行車道，中隔墻及風(fēng)道施工完畢后施工中一板后澆孔洞，最后施工頂板后澆孔洞；

（3）施工盾構(gòu)井中隔墻及人防門安裝，施工完畢后施工盾構(gòu)井后澆孔洞及后澆柱子。

施工順序詳見圖1：

3 施工流程

支撐體系采用扣件式腳手架，并配合適當(dāng)?shù)姆侥尽⑿弯撟鲋温?lián)結(jié)件。

模板：厚度為15mm，長(zhǎng)2440mm，寬1220mm的竹膠板。

內(nèi)楞：100mm×100mm方木，間距20cm。

外楞：100mm×100mm方木，間距60cm。

支撐系統(tǒng)：扣件式滿堂支架+M14對(duì)拉螺桿，扣件架間距600*600*600（縱距*橫距*步距），對(duì)拉螺桿間距600*600（橫向*豎向）。

3.1 （4-10軸）中隔墻及板施工流程

第一步：搭設(shè)3.5米高腳手架施工一段中隔墻，并在腳手架兩側(cè)預(yù)留盾構(gòu)施工行車道，現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)行車道寬度可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，滿足盾構(gòu)通車施工要求。

第二步：待第一段中隔墻達(dá)到強(qiáng)度后，拆除腳手架，在中隔墻兩側(cè)3.5米范圍外搭設(shè)腳手架，搭設(shè)至第一段中隔墻頂后架設(shè)22A工字鋼并固定牢固，工字鋼上鋪設(shè)方木及模板后繼續(xù)搭設(shè)腳手架，施工第二段中隔墻及風(fēng)道底板。

第三步：待第二步所施工區(qū)域達(dá)到強(qiáng)度后繼續(xù)搭設(shè)腳手架，施工剩余中隔墻和風(fēng)道，待達(dá)到強(qiáng)度后拆除所有腳手架。

3.2 （10-17軸）中隔墻及3#吊裝孔板施工流程

第一步，搭設(shè)3.5米高腳手架施工一段中隔墻，并在腳手架兩側(cè)預(yù)留盾構(gòu)施工行車道，現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)行車道寬度可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，滿足盾構(gòu)施工要求。

第二步：待第一段中隔墻達(dá)到強(qiáng)度后，拆除腳手架，在中隔墻兩側(cè)3.5米范圍外搭設(shè)腳手架，搭設(shè)至第一段中隔墻頂后架設(shè)22A工字鋼并固定牢固，工字鋼上鋪設(shè)方木及模板后繼續(xù)搭設(shè)腳手架，施工第二段中隔墻及風(fēng)道底板。

第三步：待第二步所施工區(qū)域達(dá)到強(qiáng)度后繼續(xù)搭設(shè)腳手架，施工剩余中隔墻和風(fēng)道，待達(dá)到強(qiáng)度后繼續(xù)搭設(shè)腳手架并施工剩余風(fēng)道和中隔墻結(jié)構(gòu)。

第四步：待第三步施工區(qū)域達(dá)到強(qiáng)度后，繼續(xù)搭設(shè)腳手架施工最后一段中隔墻。

第五步：待最后一段中隔墻達(dá)到強(qiáng)度后，繼續(xù)搭設(shè)腳手架至中一板底，施工3#吊裝孔的中一板，待中一板達(dá)到強(qiáng)度后搭設(shè)滿堂支架施工3#吊裝孔的頂板。

3.3 （盾構(gòu)井）中隔墻及吊裝孔板施工流程

第一步：搭設(shè)6.5米高腳手架施工一段中隔墻，并在腳手架兩側(cè)預(yù)留5.2m盾構(gòu)施工行車道，現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)行車道寬度可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，滿足盾構(gòu)施工要求，施工此部位的中隔墻時(shí)同時(shí)將人防門安裝完成，考慮人防門檻比現(xiàn)有箱涵頂高，人防門施工完畢后需做人字坡滿足車輛通行要求。

第二步：待第一段中隔墻達(dá)到強(qiáng)度后，拆除腳手架，在中隔墻兩側(cè)3.5米范圍外搭設(shè)腳手架，搭設(shè)至第一段中隔墻頂后架設(shè)22A工字鋼并固定牢固，工字鋼上鋪設(shè)方木及模板后繼續(xù)搭設(shè)腳手架，施工負(fù)二層夾層板及梁。

第三步：待負(fù)二層板達(dá)到強(qiáng)度后，繼續(xù)搭設(shè)滿堂腳手架施工負(fù)一層板及頂板，搭設(shè)腳手架的前提是負(fù)二層板必須達(dá)到100%的強(qiáng)度，同時(shí)施工負(fù)一層板及頂板不能拆除負(fù)三層腳手架。

4 受力計(jì)算

4.1 型鋼強(qiáng)度驗(yàn)算

5 結(jié)束語

此方案在編寫時(shí)經(jīng)過多次談?wù)摲治龊褪芰τ?jì)算，并且在武漢地鐵8號(hào)線土建項(xiàng)目后澆結(jié)構(gòu)施工過程中得到了成功應(yīng)用，是一套可行的指導(dǎo)性施工方案。

在方案實(shí)施過程中，對(duì)盾構(gòu)施工通行基本無影響，而且土建施工部分也能夠按節(jié)點(diǎn)完成任務(wù)，避免了以往施工過程中，待盾構(gòu)貫通后再施工后澆部分施工隊(duì)伍二次進(jìn)場(chǎng)所帶來的經(jīng)濟(jì)損失，為公司最大限度的節(jié)約了管控成本。

參考文獻(xiàn)：

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[3]江正榮.建筑施工計(jì)算手冊(cè)第四版[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社.

作者簡(jiǎn)介：商躍鋒（1984-），中級(jí)工程師，主要從事城市軌道交通施工工作。endprint