[发明专利]一种拱盖法车站破拱顶出竖井结构及其施工方法

说明书

本发明提供了一种拱盖法车站破拱顶出竖井结构及其施工方法，竖井与车站主体拱部贯通，竖井内设有竖井井壁，竖井井壁与二衬拱盖刚性连接；竖井内部设置有十字交叉中隔墙，十字交叉中隔墙依次与中板、仰拱刚性连接；十字交叉中隔墙将竖井井壁内部空间分割成新风井、活塞风井一、排风井、活塞风井二；车站主体内设有与竖井井壁位于同一竖直平面的主体内部隔墙，主体内部隔墙于中板标高位置侧向开洞，使排风井、活塞风井二与站厅层联通；主体内部隔墙于仰拱回填层标高位置侧向开洞，使新风井、活塞风井一与站台层联通。本发明能有效解决局促地块地铁通风竖井设置受限难题，具有减小工程投资、缩短建设周期、降低施工风险、改善通风效果等优点。

技术领域

本发明属于城市轨道交通工程设计与施工技术领域，特别涉及一种拱盖法车站破拱顶出竖井结构及其施工方法。

背景技术

地铁风井主要用于内部空间的空气流通，紧急情况下也用作紧急救援通道，一般设置在车站两侧端头，属于地铁工程必不可少的配套附属设施。按照使用功能的不同分为：新风井、排风井和活塞风井，各个功能风井需整合在1个较大的通风竖井以便于施工，内部通过设置中隔墙划分为4个独立的满足通风要求的过风区域。根据环控要求通常需设置两个通风竖井，采用新+排+双活塞的通风模式，通风竖井与主体借助一定长度的风道相互连通，风道长度与竖井地面位置及主体站位密切有关，一般活塞风道不宜超过40m，否则长度越长通风功能损失越大，而且施工工期越长、工期压力越大。

城市地铁建设周边环境较为复杂，普遍晚于城市规划建设，基于最大化地铁服务功能、缓解城市地面交通压力、提升城市综合竞争力的考虑，车站站位往往设置在地面交通拥堵、人口高度密集、重要公共设施以及交通接驳枢纽等典型地段，不可避免地会面临风井出地面井口位置局促、设置异常困难，尤其涉及规划红线吃紧、紧邻文保建筑、侧穿高速铁路、军用管线改迁时，难以采用常规竖井+标准长度风道+主体的通风设计模式，而短风道设计又会面临着竖井向风道、风道向主体工法转换的施工风险，稍有不慎则会引起塌方或冒顶事故。

发明内容

为了解决上述技术问题，发明实施例提供了一种拱盖法车站破拱顶出竖井结构及其施工方法，无需设置常规甩出风道而直接将竖井由暗挖车站破拱而出，将风阀、风机等通风设备全部布置在车站内部，可有效解决地铁通风竖井设置地块受限的难题，同时因风道长度退化成零而能极大程度改善站内通风效果、提高地铁服务功能。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种拱盖法车站破拱顶出竖井结构，包括竖井、车站主体；所述车站主体包括二衬拱盖、中板、中柱、边墙、仰拱，所述二衬拱盖与边墙刚性连接，所述边墙之间固定连接有水平方向的中板，所述仰拱和中板之间固定连接有竖直方向的中柱；

所述竖井与车站主体拱部贯通，竖井内设有竖井井壁，所述竖井井壁与二衬拱盖刚性连接；所述竖井内部设置有十字交叉中隔墙，所述十字交叉中隔墙依次与中板、仰拱刚性连接；所述十字交叉中隔墙将竖井井壁内部空间分割成新风井、活塞风井一、排风井、活塞风井二；所述车站主体内设有与竖井井壁位于同一竖直平面的主体内部隔墙，所述主体内部隔墙于中板标高位置侧向开洞，使排风井、活塞风井二与站厅层联通；所述主体内部隔墙于仰拱回填层标高位置侧向开洞，使新风井、活塞风井一与站台层联通。

作为优选，所述二衬拱盖与竖井井壁四周均通过L型转换暗梁结构刚性连接，所述二衬拱盖拱脚下方设置拱脚底纵梁，所述L型转换暗梁结构包括横向主梁与纵向次梁，纵向次梁搭接在横向主梁上，所述横向主梁与二衬拱盖均搭接在两侧拱脚底纵梁上。

作为优选，纵向次梁呈直线形，横向主梁呈与二衬拱盖形状一致的拱形，纵向次梁、横向主梁均采用暗梁形式，便于控制开挖与防水铺设。

作为优选，所述中板上设置有中纵梁、一级次梁与二级次梁；所述十字交叉中隔墙与主体内部隔墙垂至所述中板标高时，与所述中纵梁、一级次梁、二级次梁在竖直面上重合。