大直徑盾構整體始發段后澆結構同步施工技術

摘 要：以武漢地鐵8號線三標段車站施工為背景，在以往成熟的施工經驗上，針對目前土建施工與盾構掘進交叉施工時所產生的相互影響，確定了大直徑盾構整體始發段后澆結構同步施工方案，解決了在不影響盾構掘進施工的同時，土建項目主體結構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，節約施工成本，同時也為類似條件下的城市地鐵工程提供施工經驗和借鑒意義。

關鍵詞：大直徑盾構；后澆結構；同步施工；縮減工期；節約成本

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，線路從長江二橋上游450米處穿越長江后在武昌徐家棚上岸。越江隧道段長3186米，設計為單洞雙線復合二襯結構，采用一臺直徑12.1米泥水平衡盾構機完成掘進施工，由徐家棚站提供整體始發條件。徐家棚站橫跨居民區域、和平大道、三三七鐵路貨場，大致呈東西走向；車站外包總長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，主體結構為雙層兩跨局部三層四跨（五跨）矩形框架結構，側式站臺車站，有效站臺長度186米。盾構始發井段為三層四跨矩形框架結構，受制于盾構整體拼裝始發的需要，車站結構內部分中二板及中隔墻、柱需要后澆施工，盾構掘進過程中的各種物料運輸需從車站底板穿過，洞內運輸與后澆結構施工相互干擾極大，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

內部結構為鋼筋砼結構，由于結構斷面形式復雜，同時不能影響盾構掘進施工，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區域）負三層中隔墻和中二板，施工中隔墻時，中隔墻兩側搭設600*600*600mm腳手架，同時兩側預留盾構行車道路；

（2）施工3號吊裝孔中隔墻及風道并預留行車道，中隔墻及風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）施工盾構井中隔墻及人防門安裝，施工完畢后施工盾構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，并配合適當的方木、型鋼做支撐聯結件。

模板：厚度為15mm，長2440mm，寬1220mm的竹膠板。

內楞：100mm×100mm方木，間距20cm。

外楞：100mm×100mm方木，間距60cm。

支撐系統：扣件式滿堂支架+M14對拉螺桿，扣件架間距600*600*600（縱距*橫距*步距），對拉螺桿間距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3.5米高腳手架施工一段中隔墻，并在腳手架兩側預留盾構施工行車道，現場施工時行車道寬度可根據實際情況調整，滿足盾構通車施工要求。

第二步：待第一段中隔墻達到強度后，拆除腳手架，在中隔墻兩側3.5米范圍外搭設腳手架，搭設至第一段中隔墻頂后架設22A工字鋼并固定牢固，工字鋼上鋪設方木及模板后繼續搭設腳手架，施工第二段中隔墻及風道底板。

第三步：待第二步所施工區域達到強度后繼續搭設腳手架，施工剩余中隔墻和風道，待達到強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3.5米高腳手架施工一段中隔墻，并在腳手架兩側預留盾構施工行車道，現場施工時行車道寬度可根據實際情況調整，滿足盾構施工要求。

第二步：待第一段中隔墻達到強度后，拆除腳手架，在中隔墻兩側3.5米范圍外搭設腳手架，搭設至第一段中隔墻頂后架設22A工字鋼并固定牢固，工字鋼上鋪設方木及模板后繼續搭設腳手架，施工第二段中隔墻及風道底板。

第三步：待第二步所施工區域達到強度后繼續搭設腳手架，施工剩余中隔墻和風道，待達到強度后繼續搭設腳手架并施工剩余風道和中隔墻結構。

第四步：待第三步施工區域達到強度后，繼續搭設腳手架施工最后一段中隔墻。

第五步：待最后一段中隔墻達到強度后，繼續搭設腳手架至中一板底，施工3#吊裝孔的中一板，待中一板達到強度后搭設滿堂支架施工3#吊裝孔的頂板。

3.3 （盾構井）中隔墻及吊裝孔板施工流程

第一步：搭設6.5米高腳手架施工一段中隔墻，并在腳手架兩側預留5.2m盾構施工行車道，現場施工時行車道寬度可根據實際情況調整，滿足盾構施工要求，施工此部位的中隔墻時同時將人防門安裝完成，考慮人防門檻比現有箱涵頂高，人防門施工完畢后需做人字坡滿足車輛通行要求。

第二步：待第一段中隔墻達到強度后，拆除腳手架，在中隔墻兩側3.5米范圍外搭設腳手架，搭設至第一段中隔墻頂后架設22A工字鋼并固定牢固，工字鋼上鋪設方木及模板后繼續搭設腳手架，施工負二層夾層板及梁。

第三步：待負二層板達到強度后，繼續搭設滿堂腳手架施工負一層板及頂板，搭設腳手架的前提是負二層板必須達到100%的強度，同時施工負一層板及頂板不能拆除負三層腳手架。

4 受力計算

4.1 型鋼強度驗算

5 結束語

此方案在編寫時經過多次談論分析和受力計算，并且在武漢地鐵8號線土建項目后澆結構施工過程中得到了成功應用，是一套可行的指導性施工方案。

在方案實施過程中，對盾構施工通行基本無影響，而且土建施工部分也能夠按節點完成任務，避免了以往施工過程中，待盾構貫通后再施工后澆部分施工隊伍二次進場所帶來的經濟損失，為公司最大限度的節約了管控成本。

參考文獻：

[1]武漢市軌道交通8號線一期土建三標工程土建結構施工設計圖[S].

[2]混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].（GB50204-2002）2011版.

[3]江正榮.建筑施工計算手冊第四版[M].中國建筑工業出版社.

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