一种地铁车站利用中板受力的结构施工快拆方法

摘要

本发明公开了一种地铁车站利用中板受力的结构施工快拆方法，主要利用站台层架体分跨搭设和分阶段拆除，减小中板受力跨度来降低拆模强度，同时利用中板承载力实现站厅层顶板施工，形成车站施工快拆体系，站厅层架体同样可以分跨搭设和分阶段拆除，以提高模板架体周转率，减少投入，节约成本，本发明的实现主要包括以下六步：第一步：将地铁站台层底板、站台层侧墙施工，第二步，站台层跨中梁板模板支架及站台层边跨模板支架搭设、钢筋绑扎；第三步，站台层中板混凝土浇筑及养护；第四步，站厅层结构侧墙施工，第五步，站厅层顶板跨中梁板模板支架及站厅层顶板边跨模板支架搭设、钢筋绑扎；第六步，站厅层顶板混凝土浇筑、养护，此步骤中站厅层模板支架也可分跨搭设、分阶段拆除，以实现顶板模板支架部分快拆的目的，进一步节省模板支架的投入。

说明书

技术领域

本发明涉及一种车站施工方法，特别涉及一种地铁车站利用中板受力的结构施工快拆方法。

背景技术

地铁车站一般为单柱双跨或双柱三跨的双层或三层结构，图1所示，为一个典型单柱双跨双层结构的地铁车站。

施工时一般采用满堂支架从下至上顺序施工其站厅层中板、站台层顶板，其施工过程如图2所示。

因国家规范规定板跨大于8m，其拆模强度需达到混凝土设计强度的100%，常规施工工艺中，地铁车站站台层中板跨度一般在20m左右，其下模板支架的拆除需待中板混凝土强度达到设计强度的100%，模板支架拆除转运周期较长，同时施工站厅层顶板时一般不考虑站台层中板的承载能力，中板下模板支架需待顶板施工完成后，强度满足要求方可进行拆除，周转周期进一步拉长；而另一方面，地铁区间隧道一般采用盾构法施工，要求始发车站站台层尽早提供80~100m长的始发场地，同时地铁车站后期均需施工轨行区轨顶风道，这些均要求站台层边跨模板支架尽早拆除，提供施工场地，这两者在常规施工工艺中是一对矛盾体。

发明内容

本发明针对上述问题，提出一种地铁车站利用中板受力的结构施工快拆方法，为解决上述技术问题，该工艺通过分跨搭设、分阶段拆除站台层中板模板支架，减小站台层中板结构受力跨径，实现站台层中板部分模板支架早拆，同时利用站厅层中板以及板下后拆除模板支架整体受力，保证站厅层顶板能够顺利施工。

本发明的技术方案是：一种地铁车站利用中板受力的结构施工快拆方法，包括以下六步：

第一步：将地铁站台层底板、站台层侧墙施工，

第二步，站台层跨中梁板模板支架及站台层边跨模板支架搭设、钢筋绑扎；

第三步，站台层中板混凝土浇筑及养护；

第四步，站台层边跨模板支架拆除及站厅层结构侧墙施工；

第五步，站厅层顶板跨中梁板模板支架及站厅层顶板边跨模板支架搭设、钢筋绑扎；

第六步，站厅层顶板混凝土浇筑、养护成形；

此步骤为单柱双跨结构的地铁车站施工方法，双柱三跨的双层或三层结构的地铁车站可以同样的施工方法进行施工。所述站台层中板跨中梁及板支架可为碗扣支架、盘扣支架或其它支架体系，模板可采用散拼木模、组合木模、铝模或其它模板。

所述站台层中板边跨支架可为碗扣支架、盘扣支架或其它支架体系，模板可采用散拼木模、组合木模、铝模或其它模板。

所述站台层中板边跨模板支架也可采用定型模板台车，定型模板台车顶部配备油缸升降系统以调节模板的定位，底部配备电机钢轮及钢轨行走系统以实现模板台车的整体平移。

所述站台层中板边跨模板支架搭设跨度宜5.4m左右，具体由站台层中板厚度、钢筋配置以及站台层顶板厚度进行受力计算确定，一方面是控制拆模跨度，减小拆模强度，另一方面保证边跨空间，以便满足盾构始发站内场地布置需求。

所述站台层中板边跨模板支架待中板混凝土强度需达到设计强度的75%即可拆除。

所述站厅层顶板模板支架可为传统满堂支架体系，也可参考使用站台层模板支架，采用模板支架分跨搭设、分阶段拆除的方式实现快拆，以便进一步节省模板支架投入。

所述站厅层顶板施工荷载由站台层中板以及中板跨中后拆模板支架共同承担，实现中板边跨下模板支架早拆。

该方法利用地铁车站中板自身承载能力实现了站台层部分模板支架早拆，提高了地铁车站施工模板支架的周转率，站台层模板部分模板支架早拆为盾构施工以及轨顶风道提前进场提供便利条件，节省了工期，经济效益和社会效益显著。

附图说明

图1为现有技术单柱双跨双层结构示意图。

图2为现有技术满堂支架施工示意图。

图3为车站施工分区示意图。

图4为站台层跨中梁板模板支架搭设示意图。

图5为站台层跨中梁板钢筋绑扎示意图。

图6为站台层中板边跨模板支架搭设示意图。

图7为站台层中板边跨模板台车支架搭设示意图。

图8为站台层中板边跨钢筋绑扎示意图。

图9为站台层中板混凝土浇筑示意图。

图10为站台层中板边跨模板支架拆除示意图。

图11为站厅层顶板模板支架搭设示意图。

图12为站厅层顶板模板支架分跨搭设示意图。

图13为站厅层顶板混凝土浇筑示意图。

图中：1-站台层底板，2-站台层侧墙，3-站台层跨中梁板模板支架，4-站台层跨中梁板钢筋，5-站台层边跨模板支架，51-站台层边跨模板台车支架，52-门洞通道，6-站台层中板边跨钢筋，7-站台层中板，8-站厅层结构侧墙，9-站厅层顶板模板支架，91-站厅层顶板跨中梁板模板支架，92-站厅层顶板边跨模板支架，10-站厅层顶板。

具体实施方式

图3-13所示，地铁车站站台跨度一般在18-22m左右，通常地铁施工层分为站台层、站厅层二层，第一步：将地铁站台层底板（1）、站台层侧墙（2）施工，第二步，站台层跨中梁板模板支架（3）及站台层边跨模板支架（5）搭设、钢筋绑扎；第三步，站台层中板（7）混凝土浇筑及养护；第四步，站厅层结构侧墙（8）施工，第五步，站厅层顶板跨中梁板模板支架（91）及站厅层顶板边跨模板支架（92）搭设、钢筋绑扎；第六步，站厅层顶板（10）混凝土浇筑、养护成形，此步骤为二层施工方法，可以根据地铁车站结构型式增加中间步骤达到整体施工。

施工步骤说明：

图4-5所示，第一步：地铁车站施工方法，在地铁站台层底板（1）表面总长度为20米宽度中间搭建，站台层跨中梁板模板支架（3）搭设跨度由中板钢筋混凝土参数、顶板钢筋混凝土参数以及其他相关施工参数进行计算得出，站台层跨中梁板模板支架（3）搭设跨度确定时须考虑站台层边跨模板支架（5）搭设跨度能控制在2-8m左右，中跨跨度可根据施工参数设置，能控制在3m、4m、5m、6m之间或优选中跨跨度能控制在5.4m左右，具体由站台层中板（7）厚度、钢筋配置以及站台层顶板（10）厚度进行受力计算确定，一方面是控制拆模跨度，减小拆模强度，另一方面保证边跨空间，以便满足盾构始发站内场地布置需求。

站台层中板（7），跨中梁板站台层跨中梁板模板支架（3）优选为碗扣架、盘扣架及施工常用扣架式工具支架，模板采用散拼木模、组合木模、铝模或其它模板，本领域技术人员可根据需要选择合适的支架体系。

方案1：使用时，如站台总宽度为：30米，两边站台层边跨模板支架（5）宽度设置为8米，站台层跨中梁板模板支架（3）宽度应设置为13.8米。

方案2：使用时，如站台总宽度为：20米，两边站台层边跨模板支架（5）宽度设置为8米，站台层跨中梁板模板支架（3）宽度应设置为3.8米。

方案3：使用时，如站台总宽度为：20米，两边站台层边跨模板支架（5）宽度设置为5.4米，站台层跨中梁板模板支架（3）宽度应设置为9米。

方案4：使用时，如站台总宽度为：20米，两边站台层边跨模板支架（5）宽度设置为3米，站台层跨中梁板模板支架（3）宽度应设置为13.8米。

可以根据以上实施方案设置站台层边跨模板支架（5）的宽度来调整站台层跨中梁板模板支架（3）宽度。

图6-9所示，第二步：站台层跨中梁板模板支架（3）、站台层边跨模板支架（5）为二个独立单元，拆除站台层边跨模板支架（5）时，不影响站台层跨中梁板模板支架（3）单元的承重，图4所示，拆除站台层边跨模板支架（5）只能拆除后重新搭建，因此，站台层中板边跨模板支架（5）优选为站台层边跨模板台车支架（51），站台层边跨模板台车支架（51）与站台层边跨模板支架（5）作用相同，起到支撑第三步，站台层跨中梁板钢筋绑扎及混凝土浇筑时产生的施工荷载的作用，实现站台层中板（7）成形浇筑，同时，由于地铁区间隧道一般采用盾构法施工，要求始发车站站台层尽早提供80~100m长的始发场地，同时地铁车站后期均需施工轨行区轨顶风道，这些均要求站台层边跨模板支架尽早拆除，提供施工场地，此时优选为站台层边跨模板台车支架（51）支撑，能解决模板支架尽早拆除，为施工场地提供操作通道，操作更为方便，站台层边跨模板台车支架（51）设置为门洞形，站台层边跨模板台车支架（51）顶部配备油缸升降系统以调节模板的定位，底部配备电机钢轮及钢轨行走系统以实现站台层边跨模板台车支架（51）的整体平移，在不需要移动的情况下锁钢轮实现固定，达到支撑站台层跨中梁板钢筋绑扎及混凝土浇筑的作用，站台层边跨模板台车支架（51）设置为门洞形，以方便前期施工的站台层跨中梁板模板支架（3）拆除后的转运工作；站台层边跨模板台车支架（51）设置钢轮及钢轨行走系统，达到方便移动站台层边跨模板台车支架（51）减少拆除后重新搭建，减少人工身本，缩短工期。

图10所示，第四步，因为国家规范规定板跨大于8m，其拆模强度需达到混凝土设计强度的100%，本发明独立设置站台层跨中梁板模板支架（3）与站台层边跨模板支架（5），站台层跨中梁板模板支架（3）搭设跨度确定时须考虑站台层边跨模板支架（5）搭设跨度小于8m，中站台层中板边跨模板支架拆除及转运优选在混凝浇筑7天以后，此时，站台层中板（7）混凝土强度达到75%以上，达到可拆除站台层边跨模板支架（5）或可以平移站台层边跨模板台车支架（51）要求，以满足盾构法施工要求始发车站站台层尽早提供80~100m长的始发场地及后期轨顶风道提前插入施工的要求，站台层边跨模板台车支架（51）的使用，缩短了模板支架的施工周期。

图11-13所示，第五步，站厅层模板支架优选为分跨搭设、分阶段拆除的方式进行，以便进一步节省模板支架投入，特别是可采用定型门式模板台车，如图6、7所示，可节省模板支架搭设人工和材料投入，提高跨中常规模板支架转运效率，也可采用常规整体式满堂支架形式进行施工，本领域技术人员可根据需要选择合适的支架体系。

施工使用时，将地铁车站沿纵向进行分段（20m一节段，标准车站在200m左右，一般分为10段左右），首先，按节段进行土方开挖，将第一段土方开挖至设计标高，即开始施工站台层底板（1）及站台层侧墙（2），土方作业依次进行后续节段的开挖，站台层侧墙（2）施工完成后，进行站台层跨中梁板模板支架（3）及站台层边跨模板支架（5）搭设、钢筋绑扎，此时后续节段的站台层底板（1）及站台层侧墙（2）依次在土方开挖完成后依次进行；站台层跨中梁板钢筋（4）完成进行站台层中板（7）混凝土浇筑及养护形成站台层中板（7），此时后续节段站台层跨中梁板模板支架（3）及站台层跨中梁板钢筋（4）依次在站台层底板（1）完成后进行搭设和绑扎；站台层中板（7）完成后养护至强度达到设计强度的75%，即开始拆除站台层边跨模板支架（5）并转运至后续节段进行使用，与此同时施工站厅层结构侧墙（8）以及后续节段的站台层中板（7）；站厅层结构侧墙（8）施工完成后进行站厅层顶板跨中梁板模板支架（91）及站厅层顶板边跨模板支架（92）搭设、钢筋绑扎；站厅层顶板（10）混凝土浇筑、养护形成站厅层顶板（10），此时完成第一节段的结构施工，其下站台层边跨模板支架（5）已提前拆除干净，此后节段依次流水施工；站台层边跨如采用常规模板支架体系如站台层边跨模板支架（5），可投入两个节段交替循环使用，如采用定型模板台车如站台层边跨模板台车（51），可投入一个节段顺序平移使用；当车站施工4-5个节段时，其下站台层边跨模板支架（5）均已拆除完成并周转至后续节段进行使用，一方面节约了模板支架的投入，另一方面满足了盾构在结构完成后尽快下井的需求。

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