[发明专利]一种运营条件下地铁车站逆作拓建方法

说明书

本发明的一种运营条件下地铁车站逆作拓建方法，涉及地下空间开发技术领域。针对通过新建地铁线路来提高运能的方法存在新旧地铁车站连接施工工艺复杂，工期长，造价高的问题。方法：一、施工始发井、接收井；二、管棚施工，注浆加固；三、开挖地下一层土体并设置临时支撑，施工钢管桩建立地下二层的竖向围护结构，加长钢管桩使其顶部与地下一层顶部连接，浇筑地下一层底板并预留取土口；四、开挖地下二层土体至隧道中心高度，去除上层管片而保留底部标准块；继续开挖至地下二层底板位置并拆除底部标准块，现浇地下二层底板并铺设带轨道的预制混凝土底板，待结构完成后与已有车站连接。

技术领域

本发明涉及地下空间开发技术领域，特别涉及一种运营条件下地铁车站逆作拓建方法。

背景技术

伴随着各中心城市人口不断增加，地面交通已经远远满足不了广大居民的出行要求，发展地下交通势在必行。目前，国内主要通过新设地铁线路，新建地铁车站来提高地下运能，该方法应用于中心城区存在以下缺点：1）新设地铁线路代价高，中心城区施工需要考虑周边拆迁、管线移位等复杂状况，造价高，工期长；2）新设地铁线路与现有地铁车站的连接施工工艺复杂，且造成现有运输能力下降；3）部分人口密集区域已建隧道，重复建设选址困难，且隧道过近，性价比低。

因此，研发一种运营条件下地铁车站的拓建方法，通过拓建现有地铁车站，提高现有地铁车站的运输能力来解决以上不足是十分有必要的。

发明内容

针对现有的通过新建地铁线路来提高地下运能的方法，存在新旧地铁车站连接施工工艺复杂，工期长，造价高的问题。本发明的目的是提供一种运营条件下地铁车站逆作拓建方法，对周边环境影响小，施工周期短、造价低，兼顾了环保和经济效益，实现地铁车站在正常使用前提下对其进行轴线方向的拓建，提高了车站及整条地铁线路的运输能力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种运营条件下地铁车站逆作拓建方法，步骤如下：

一、始发井、接收井的施工；拟拓建车站区域与已有车站相邻且轴线重合，在所述拟拓建车站区域的两侧分别施工始发井和接收井；

二、管棚施工，注浆加固；在所述拟拓建车站区域上方和外侧敷设管棚，且所述管棚从始发井延伸至接收井，对所述拟拓建车站区域地下一层的外侧土体进行加固形成加固土层；

三、施工所述拟拓建车站区域地下一层及地下围护结构；开挖所述拟拓建车站区域地下一层土体，同时在掘进方向和宽度方向施工临时支撑，沿掘进方向施工钢管桩建立所述拟拓建车站区域的所述地下围护结构，加长所述钢管桩使其顶部与所述拟拓建车站区域地下一层顶部连接，保留地下一层中位于隧道上方的所述临时支撑，在钢管桩加长区域分块浇筑所述拟拓建车站区域的地下一层底板，并在所述地下一层底板上预留地下二层的取土口，然后施工地下一层的内衬墙及外墙；

四、施工所述拟拓建车站区域地下二层；通过所述地下一层底板的取土口分条放坡开挖地下二层土体至隧道中心高度，并在隧道两侧的所述地下二层土体上对称放置混凝土块，去除隧道的上层管片而保留底部标准块；继续分条开挖至地下二层底板的标高位置，拆除所述底部标准块，现浇地下二层底板并铺设带轨道的预制混凝土底板；施工地下二层立柱及地下二层的外墙，施工地下一层立柱并拆除所述临时支撑，待结构完成后与所述已有车站连接。

优选的，所述步骤四中，所述拟拓建车站区域地下二层开挖及拆除上层管片的施工需要在每天地铁停运的时间段内完成，开挖深度每次为1-2环，且所述地下二层底板采用快凝混凝土浇筑而成。

优选的，所述步骤四中，每条所述隧道的两侧对称分布两个取土口，地下二层的土体自所述取土口呈梯形式取土，当开挖至一定深度并具有工作面之后，沿所述隧道两侧进行放坡开挖。

优选的，所述步骤一中，所述始发井和所述接收井采用地连墙或者钢管桩围护结构，采用地连墙结构时，所述地连墙与隧道之间的间距不小于3m；采用钢管桩围护时，所述钢管桩与隧道之间的间距不小于2m。