北京地铁暗挖车站二次结构施工技术

都市快轨交通・第２Ｏ卷第２期２００７年４月　土建技术　北京地铁暗挖车站二次结构施工技术　李　忠　何振华２　艾治家２　刘　强　（１中铁十四局集团公司隧道分公司　济南２５０００２　２中铁隧道勘测设计院有限公司　河南洛阳４７１００９）　图１　车站主体二次结构示意图　二次结构建筑泛指建筑工程主体结构以内的各种　砖砌体、轻质隔墙等非承重土木结构。如果把地铁暗　２技术标准及要求　（１）车站二次结构建筑等级为一级。　（２）圈梁、构造柱、墙等构件的设计使用年限为　５０年。　挖车站主体结构比作人体骨架，那么其二次结构就是　人体内脏。其结构是否安全、美观、稳定，关系到后续　地铁长久运营的质量和安全。与一般房建不同，暗挖　车站二次结构有其自身的难点，如结构独特、施工空间　（３）本地区的地震基本烈度为８度，本工程按抗　震８度设防。内墙抗震构造柱及圈梁的设置、柱与墙　小，防火、抗震要求高，接口单位多，专业多等。　的拉结等抗震构造措施，均应按照相关规范及《建筑物　抗震构造详图》（９７Ｇ３２９（四））施工。　（４）结构耐火等级为一级，重要设备控制室采用　１工程概况　２００８年奥运配套工程一北京地铁５号线天坛东门　甲级防火门，车站控制室采用甲级防火玻璃，砌体材料　耐火极限不低于３　ｈ。　站为地下双层岛式站台车站，主体建筑面积８　６０３　ｍ　，　总建筑面积１４　３４３　ｍ　，主体结构埋深１１．７　ｍ，采用暗　挖法施工。车站主体二次结构分为站厅层二次结构和　站台层二次结构，总建筑面积２　０７３．４　ｍ　。　（５）一般墙体采用２００　ｍｍ　Ｘ２５０　ｍｍ　Ｘ６００　ｍｍ加　气混凝土砌块，公共区与设备管理区的分界墙体因为　防火要求高，采用２４０　ｍｍ　Ｘ　１１５　ｍｍ　Ｘ９０　ｍｍ规格，ＫＰ１　多孔页岩砖砌筑；电缆间、消防间因为有挂壁设备或桥　根据车站内部房间的功能，墙体分别采用加气混　凝土砌块、ＫＰ１多孔页岩砖、页岩实心砖砌筑。在墙体　转角处或直线墙体长度大于５　ｍ时需要设置构造柱，　所有墙体中部设置圈梁。构造柱和圈梁主筋锚入主体　结构，所有门洞口采用钢筋混凝土抱框，如果部分钢筋　没有预留，采取化学植筋锚固。　架，墙体采用页岩实心砖砌筑。当墙体高度大于４．８　ｍ　时，墙体厚度为２００　ｍｌｎ，当墙体高度大于等于４．８　ｍ　时，墙体厚度为２５０　ｍｍ或２４０　ｍｌｎ。　（６）砌筑砂浆标号为Ｍ７．５。　３施工关键技术　３．１　植筋技术　在前期主体结构施工时，对于二次结构构造柱和　圈梁部位钢筋不易预留或不易把位置预留对，后期施　工时需采取化学植筋的方法，将钢筋锚入结构底板、侧　车站主体二次结构示意见图１。　收稿日期：２００６－１２。１３　修回日期：２００６。１２。２４　作者简介：李忠，男，大学本科，土木工程专业工程师，现从事地铁工　程施工技术工作。　∞。　ＵＲＢＡＮ　ＲＡＰＩＤ　ＲＡＩＬ　ＴＲＡＮＳＩＴ　维普资讯 http://www.cqvip.com

北京地铁暗挖车站二次结构旃工技术　ｍ　加　墙和顶板。　博　勰　∞　弛　∞　满，竖向缝、顶头灰缝不得出现透明缝、瞎缝和假缝；检　３．１．１　植筋施工技术标准及施工步骤　（１）钢筋强度为ＨＲＢ３３５级，设计强度为３１０　Ｎ／ｍ　；　（２）钢筋锚入结构深度为１５ｄ（ｄ为钢筋直径）。　ＨＲＢ３３５级钢筋、Ｃ３０混凝土植筋技术数据见表１。　查方法为在砂浆砌筑３　ｈ后，用小钢筋棒对着灰缝施加　一定顶推力，坚实饱满的砂浆缝不会被顶通。砖砌体　施工临时间断处补砌时，必须将接槎处表面处理干净，　浇水湿润，并填实砂浆，保持灰缝平直。　植筋施工步骤见图２。　表１植筋技术数据表　钢筋　孔ｊ≥魄　津强　湘瀚孤承裁：　白　　¨／　哪ｊ‘帅　ｍ　ｋＮ　１４０　３８．９　１８０　５４．４　２ｏｏ　６４．７　２４０　８３．８　３０ｏ　ｌｌ７．６　３５Ｏ　ｌ４５．５　４００　１７１．５　５０ｏ　２２５．４　６ｏｏ　２８６．３　图２植筋施工步骤　３．１．２植筋施工难点　植筋中如果钻到已有结构钢筋，钻孔位置可以适　当调整。对于车站站台板和中层板来说，平地操作的　植筋难度较小；但是为了满足二次结构抗震要求，圈梁　与构造柱的主筋必　须锚入主体结构。　对于站台层来说，　圈梁自然闭合；对　于站厅层来说，圈　梁主筋需要锚入弧　形侧墙，考虑侧墙　衬砌受力特点，植　筋时沿衬砌法线方　向植入，见图３。　图３弧形结构植筋图　３．２砌体施工技术　砌体施工除要满足本文２（５）中提到的技术，还有　如下要求。　（１）为了防止砌体吸水不均、砂浆砖缝干裂，砌体　砌筑前要浇水湿润。加气混凝土砌块至少要提前２　ｄ　润水，ＫＰ１多孔页岩砖、页岩实心砖至少要提前１　ｄ润　水，润水要充分。　（２）砌缝采用Ｍ５砂浆，灰砂比１：６．３，在可能的　情况下，尽量采取机拌砂浆，和易性好。砖缝砂浆要饱　（３）砌体结构与构造柱、门包框之间设马牙槎，与　构造柱相遇的相邻两层砖端头设一层齐构造柱边，一　层凹进长度不短于６　ｃｍ。马牙槎留置见图４。　（４）二次结构墙体砌筑时，每隔４０或５０　ｃｍ设置　一道拉筋（每道２根，问距要配合砖模尺寸），将砌体与　构造柱紧密联系起来，提高结构整体抗震能力。拉结　筋为　钢筋，墙体拉筋布置类型、拉筋墙内锚固长度　分别见图５～图７。　卜　图４马牙槎留置图　图５直线型拉结筋做法（单位：ｎ硼）　４Ｏ４Ｏ　什什　４０４０什什　　詹喜喾　图６直角型拉结筋　图７丁字型拉结筋　做法（单位：Ｉｎｍ）　做法（单位：ｍｍ）　（５）考虑地下车站防水、防潮原因，在加气混凝土　砌块墙体砌筑前，需要做高为２００　ｌｎｍ的基础。根据现　场情况，可以采取现浇砼基础，也可以用普通页岩实心　砖砌筑。为了提高抗震性能，对于砌体和主体结构顶　板之间的接头　处，采取页岩实　心砖斜砌的方　法，空隙用砂浆　塞实。具体情　况见图８。　图８砌体与主体结构顶板接头的做法　（６）二次结构砖砌体一般允许误差范围为：①表　面平整度，清水墙为５　ｍｍ，混水墙为８　ｍｍ；②表面垂直　度，１０　ｌｎｍ；③水平灰缝平直度，清水墙为７　ｍｍ，混水墙　ＵＲＢＡＮ　ＲＡＰＩＤ　ＲＡｌＬ　ＴＲＡＮｓＩＴ　：　维普资讯 http://www.cqvip.com

都市快轨交通・第２０卷第２期２００７年４月　为１０　ｍｍ。检查方法为用标准靠尺或建筑塞尺检查。　３．３圈梁、构造柱　３．３．１　圈梁、构造柱钢筋　在砌体结构内墙转角处及横纵墙相交处应设置构　造柱，构造柱间距不应大于５　０００　ｍｍ，且应躲避开门窗　及较大的设备洞口。所有墙体中部设一道圈梁。构造　柱主筋两头都要锚入主体结构，站台层圈梁接头要闭　合，站厅层圈梁一是遇到钢管柱，主筋错开接头与钢管　柱焊接；二是圈梁遇到主体结构侧墙，植筋锚固。对于　圈梁、构造柱钢筋还有如下要求。　（１）因为北京地区地震基本烈度为８度，本工程　按抗震８度设防。受拉钢筋抗震锚固长度为　。５　务ｄ　式中，　为钢筋外形系数，带肋钢筋　＝０．１４　为钢筋　抗拉强度　为混凝土抗拉强度设计值，砼设计强度为　Ｃ２０；ｄ为钢筋直径。　本工程二次结构圈梁、构造柱主筋都为　１４，计算　抗震锚固长度为　，　Ｌ　＝１．０５ａ　ｙ－，ｔ　ａ＝１．０５　Ｘ０．１４　Ｘ　３１０／１．１　Ｘ　１４＝６００（ｍｍ）　钢筋连接接头面积百分率不大于５０％，构造柱、高　低圈梁主筋接头错开３５ｄ以上。　（２）圈梁、构造柱箍筋为　８＠２００，在节点５００　ｍｍ　范围内必须加密为　８＠１００。　３．３．２圈梁、构造柱模板　圈梁、构造柱模板材料主要采用１０　ｍｍ厚竹胶板，　后背５０　ｍｍ　ｘ５０　ｍｍ方木，为了防止在浇筑圈梁、构造　柱时墙体振动变形，必须保证模板支撑牢固稳妥。我　们的做法是采用钢管、扣件加斜撑，上、中、下三处四面　锁定模板，效果良好。　构造柱尺寸允许偏差：柱中心线为１０　ｎｕｎ；柱垂直　度为１５　ｍｍ；柱层间错位为８　ｍｍ。　３．３．３圈梁、构造柱混凝土　圈梁、构造柱混凝土，因为点多线长，加上地下车　站空间有限，混凝土难以直接泵送到位。一般情况下　采取泵送＋人工推运、上甩相结合的方式。这一过程　混凝土坍落度损失较大，施工时必须根据当时气温、运　距提前向搅拌站说明要求。　对于混凝土振捣，特别是构造柱，一定要分层进行，　遵循“快插慢拔”的原则，每３０　ｅｍ高度振捣一次，保证混　凝土密实。在混凝土浇筑完５　ｈ后，开始浇水养护。　ｔ渔ＵＲＢＡＮ　ＲＡＰＩＤ　ＲＡＩＬ　ＴＲＡＮＳＩＴ　４注意事项　（１）地铁车站一般有纵坡度，而二次结构跨度大，　基础很难全部找平砌筑，一般是随纵坡度走。门框要　水平设置，一般车站纵坡很小，在短距离内坡度可以通　过建筑手法调整，后期通过地面装修层逐步找顺。　（２）对于大型整装设备，一定要提前和其负责单位商　量好运输路径和时间，免得后期因墙体阻挡，难以就位。　（３）对于图纸要求的预留门窗孔洞，尺寸要适当外放。　（４）一般站内通风专业管道都要做保温、防火处　理，所以必须在风管保温、防火工序完成后才能对其与　砌体之间的空隙进行封堵。　５结语　主体结构是骨架，要坚固稳定。二次结构是血肉，　要美观耐用。地铁暗挖车站二次结构因为后续涉及专业　众多，施工条件有限，很多施工措施不能按地面房建施工　思维考虑。只有高质量的二次结构实体，才能给后期车站　装修，以及机电、设备安装运行提供有力的基础条件。　参考文献　［１］周群，杨子江．房屋建筑施工［Ｍ］．长沙：湖南科学技术出　版社．１９８８．　［２］中国建筑工业出版社．现行建筑施工规范大全［Ｍ］．北　京：中国建筑工业出版社，２００２．　［３］陈耀武．地铁车站暗控风道的优化配置［Ｊ］．都市快轨交　通．２００５，１８（３）．　［４］莩树文．地铁车站暗挖施工技术研究［Ｊ／０Ｌ］．山西建筑．　［２００６—０９—０１］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｈｉｎａｍｅｔｒｏ．ｎｅｔ／ｃｏｎｔｅｎｔ／　ＤｉｓｐｌａｙＡｒｔｉｄｅ．ａｓｐｘ？ＩＤ＝２２７４．　Ｃｏ－－ｏｎ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｉｎ　ａ　Ｓｔａｔｉｏｎ　Ｅｘｃａｖａｔｅｄ　ｂｙ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｉｎ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｓｕｂｗａｙ　Ｌｉ　Ｚｈｏｎｇ　Ｈｅ　Ｚｈｅｎｈｕａ。Ａｉ　Ｚｈｉｊｉａ。Ｌｉｕ　Ｑｉａｎｇ　（１．Ｔｕｎｎｅｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ，ｔｈｅ　１４ｍ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｂｕｒｅａｕ　Ｇｒｏｕｐ，Ｃ．Ｒ．Ｃ．Ｃ．，Ｊｉｎａｎ　２５０００２；　２．Ｔｕｎｎｅｌ　Ｓｕｒｖｅｙ　ａｎｄ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃ．Ｒ．Ｅ．　Ｃ．，Ｌｕｏｙａｎ，Ｈｅｎａｎ　４７１００９）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ　ｔｈｅ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｏｆ　ａ　ｓｔａｔｉｏｎ　ｅｘｃａｖａｔｅｄ　ｂｙ　ｍｉｎｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｎ　Ｂｅｒｉｎｇ　ｓｕｂｗａｙ　ｌｉｎｅ　５［ＩＳ　ａｉ１　ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｋｅｙ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ　ｐｌａｎｔｉｎｇ，ｔｈｅ　ｅｒｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍａｓｏｒａ＇ｙ　ｅｌｅｍｅｎｔｓ，ｃｏｌｌａｒ　ｂｅａｍｓ　ａｎｄ　ｐｒｅ—ｃａｓｔ　ｃｏｌｕｍｎｓ　ｅｔｃ，ｗｉｔｈ　ｐｏｉｔｎｓ　ｆｏｒ　ａｔｔｅｎｔｉｏｎ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｂｅｉｊｉｎｇ　ｓｕｂｗａｙ；ｍｉｎｉｎｇ—ｍｅｔｈｏｄ－ｅｘｃａｖａｔｅｄ　ｓｔａｔｉｏｎ；　ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ