地鐵車站高大支模施工技術應用

劉艷蕾,范巧娟

（1.中鐵十一局集團城市軌道工程有限公司,武漢 430074;2.河南水利與環境職業學院,鄭州 450008）

1 工程概況

某地鐵車站為地下兩層島式站臺車站，小里程端盾構始發，大里程端盾構接收，車站主體標準段基坑深16.48 m，寬19.70 m；端頭端基坑深度約17.84 m，基坑寬24.90 m；地面標高約158.60～160.21 m，頂板覆土厚度約為3 m。車站采用明挖法施工。車站主體結構采用鋼筋混凝土框架結構，斷面為單柱雙跨（局部雙柱三跨）；車站主體基坑圍護結構采用鉆孔灌注樁+內支撐的支護形式[1]。標準段結構凈寬度為19.70 m，負二層凈高6.31 m、負一層凈高4.95 m；車站兩端設置盾構工作井，盾構工作井凈寬24.90 m，負二層凈高7.91 m、負一層凈高4.95 m。

2 材料選型

模板承重支架為滿堂碗扣式鋼管支架，管徑Φ48 mm×2.7 mm[2]。Q235鋼管、剪刀撐采用Φ48 mm×2.7 mm，Q235鋼管。頂、中板模板為15 mm厚竹膠合模板，竹膠合模板下部布置橫向次龍骨采用100 mm×50 mm方木，主龍骨采用2根1組的Φ48 mm×2.7 mm鋼管。中板梁、頂板梁側模為15 mm厚竹膠合模板，模板外側依次為水平縱向100 mm×50 mm方木、2根1組的Φ48 mm×2.7 mm鋼管。

標準段及擴大端側墻采用15 mm竹膠板，Φ48 mm×2.7 mm碗扣式腳手架鋼管及Φ48 mm×2.7 mm對撐鋼管。標準段負一層側墻及負二層側墻采用碗扣架+對撐鋼管支架體系，端墻位置因無法形成對撐，腳手架采用斜撐加強。倒角模模板為15 mm厚竹膠合模板，次龍骨為100 mm×50 mm方木，主龍骨為2根1組的鋼管，采用焊接預埋鋼筋的方式固定主龍骨，其中預埋鋼筋的一端與底板鋼筋焊接。

框架柱面板采用6 mm厚Q235A鋼板，豎肋、橫肋和邊肋均采用[8普通型熱軋槽鋼，最大間距300 mm，主次龍骨采用2[12普通型熱軋槽鋼，最大間距1 200 mm。主次龍骨間設置Φ22對拉螺栓，橫向間距最大900 mm，四周由四根Φ22對拉螺栓斜拉固定[3]。

3 模板施工

3.1 底板模板施工

3.1.1 底板下翻梁施工

下翻梁開挖前先測量放點、放出梁邊線，采用石灰灑出下翻梁外放15 cm邊線；梁外側放出一條梁邊控制線（梁外側1 m控制線），下翻梁開挖時及時復核，控制線禁止挖機破壞；下翻梁開挖完成后側面及時掛網、噴錨、抹面，厚度為100 mm，梁底澆筑150 mm厚C20混凝土。

3.1.2 底板上翻梁施工

底板梁腋角以上高1 010 mm，底板上翻梁為15 mm厚竹膠合模板，水平向兩側各設置100 mm×50 mm方木，共10根；豎向為間距900 mm、直徑48 mm的雙拼鋼管。兩側支撐體系為間距1 800 mm、Φ48 mm鋼管斜撐，并用φ28鋼筋錨固，鋼筋與底板橫筋焊接。上翻梁模板支架如圖1所示。

圖1 上翻梁模板支架

3.1.3 底板倒角模板

底板腋角以上300 mm設置施工縫，底板倒角與底板混凝土同時澆筑，具體尺寸可參考設計圖紙。倒角模板為15 mm厚膠合板，次龍骨為間距200 mm的100×50 mm方木。最靠墻的一根預埋鋼筋與側墻模板的預埋鋼筋為同一鋼筋，底板倒角模板預埋鋼筋縱向間距設為60 mm。

3.1.4 三角架預埋件部分安裝

三角架預埋件部分采用φ25 mm、長700 mm、強度為三級的螺桿。地腳螺栓超出底板表面130 mm，距混凝土墻面距離為175 mm；各埋件桿相互之間的距離為300 mm。詳見下圖2。

圖2 地腳螺栓預埋圖

3.1.5 底板集水坑處模板

集水坑處模板為15 mm厚竹膠合模板、100 mm×50 mm方木及鋼管對撐（水平間距300 mm，豎向間距300 mm）。

3.2 側墻模板支架設計

盾構井端頭側墻模板采用碗扣式滿堂支架水平橫桿進行支撐，Φ48 mm×2.7 mm鋼管立桿間距為600 mm×900 mm（縱×橫），梁底立桿間距為300 mm×600 mm，步距1 200 mm。支架靠模板兩側3排立桿每隔600×900 mm（豎×縱）設置水平橫桿。側墻模板為15 mm厚竹膠合模板，模板間縫隙采用止漿條（貼雙面膠）止漿。次龍骨由100 mm×50 mm方木按間距200 mm排布，主龍骨按間距600 mm、雙拼Φ48 mm×2.7 mm鋼管設計，構成側模主龍骨。主龍骨通過平托與支架水平橫桿連接，模板與支架間增加一道立桿與平托相連，控制支架懸臂端長度，確保支架整體穩定性。倒角處立桿底部采取植入鋼筋來固定立桿,平托與主次龍骨之間用細鋼絲連接，確保支架整體穩定，如圖3所示。

圖3 盾構井端頭側墻支撐立面示意圖

由于端墻不設對口撐，為防止端墻模板因側向反力不足變形，采取以下措施：

（1）沿端墻橫向每個斷面設置四道45°方向的斜撐，其中第一排斜撐距模板邊間距900 mm，第二排斜撐距模板邊間距2 100 mm，第三排斜撐距模板邊間距3 300 mm，第四排斜撐距模板邊間距4 500 mm，斜撐縱向間距900 mm，且每排斜撐用旋轉扣件與支架連接，保證斜撐的穩定性。

（2）沿模板豎向每隔600 mm設置1道水平撐，其水平短撐至少與3個立桿連接。

3.3 柱模板支架

本車站中框柱主要有4種截面尺寸（800 mm×1 200 mm，700 mm×1 000 mm，800 mm×3 200 mm，800 mm×1 000 mm），框架柱采用組合鋼模板，面板采用6 mm厚Q235A鋼板，豎肋、橫肋和邊肋均使用最大間距300 mm的[8普通型熱軋槽鋼，主次龍骨為2[12普通型熱軋槽鋼，最大間距1 200 mm。主次龍骨間設置橫向間距最大900 mm、Φ22對拉螺栓，四周由四根Φ22對拉螺栓斜拉固定，如圖4所示。

圖4 柱模板支撐系統

4 總結

本文依托某地鐵車站施工，從底板下翻梁施工、底板上翻梁施工、底板倒角模板施工、三角架預埋件部分安裝和底板集水坑處模板設計五個方面分析了底板模板施工，對側墻模板支架進行了設計并提出了預防端墻模板因側向反力不足產生變形的措施，同時提出了柱模板支架設計要點，為后續地鐵車站施工和理論研究提供了借鑒。