既有车站的基坑施工方法与流程

1.本发明涉及地铁建筑施工技术领域，特别是涉及既有车站的基坑施工方法。


背景技术：

2.建设轨道交通网的目的是保障市民出行的畅通和快捷，为乘客提供安全、方便与舒适的环境。随着城市交通网络的不断扩大，换乘站的地位越来越突出，成为影响轨道交通效率和服务水平的主要因素。随着城市轨道交通的不断发展，特别对于大城市来说(深圳、上海、广州等)，已经实施运营的地铁车站越来越多，而后期新规划设计的交通线路中与既有运营线路的车站换乘的车站也越来越多，作为后期实施的换乘车站往往要对既有运营车站的地连墙及车站顶板土体进行处理，既会对既有运营线路产生影响，也会对现有车站主体产生影响。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对上述施工过程中对现有车站主体产生影响的问题，提供一种既有车站的基坑施工方法。
4.一种既有车站的基坑施工方法，包括以下步骤：
5.在既有车站主体结构的一侧开挖基坑；其中，所述既有车站主体结构中包括顶层结构和墙体结构，所述顶层结构连接于所述墙体结构靠近地面的一侧，所述顶层结构内置有钢筋接驳器；
6.下挖至所述顶层结构下方时，在所述墙体结构和所述顶层结构连接处开凿连接口，直至露出所述钢筋接驳器；
7.在连接口处浇筑形成稳固件，将所述稳固件内的钢筋和所述钢筋接驳器连接；其中，所述墙体结构靠近地面的一端抵触在所述稳固件的一侧面上；
8.继续下挖所述基坑，直至目标基坑深度。
9.在一个实施例中，在既有车站主体结构的一侧开挖基坑，包括：
10.所述顶层结构包括顶板和压顶梁，所述压顶梁和所述墙体结构分别位于所述顶板相背的两侧，且位于同一竖直平面内，所述顶板内置有所述钢筋接驳器；所述钢筋接驳器位于所述顶板和所述墙体结构的连接处。
11.在一个实施例中，在既有车站主体结构的一侧开挖基坑，包括：
12.所述墙体结构包括封堵墙和地连墙，所述地连墙和所述封堵墙紧贴设置，所述封堵墙的一端和所述顶板连接，所述钢筋接驳器位于所述顶板和所述封堵墙的连接处，所述地连墙上开凿所述连接口。
13.在一个实施例中，下挖至所述顶层结构下方，之前还包括：
14.在所述墙体结构靠近地面的一端上施工形成冠梁，所述冠梁的长度方向和所述墙体结构的长度方向一致。
15.在一个实施例中，在所述墙体结构靠近地面的一端上施工形成冠梁，之后还包括：
16.在所述冠梁的一侧设置第一支撑件，所述第一支撑件用于稳定土层结构。
17.在一个实施例中，在连接口处浇筑形成稳固件，将所述稳固件内的钢筋和所述钢筋接驳器连接，之后包括：
18.当所述稳固件的结构强度达到其设计强度的80％时，继续下挖所述基坑。
19.在一个实施例中，继续下挖所述基坑，包括：
20.下挖基坑的同时，破除所述稳固件背向地面一侧的所述地连墙。
21.在一个实施例中，破除所述稳固件背向地面一侧的所述地连墙，之后包括：
22.设置第二支撑件，所述第二支撑件的一端抵触于所述封堵墙上，所述第二支撑件的另一端抵触于所述基坑的内壁上。
23.在一个实施中，在连接口处浇筑形成稳固件，包括：
24.所述稳固件的长度大于所述地连墙的厚度；和/或
25.所述稳固件的形状为凸台形。
26.具体地，所述稳固件包括凸台部和主体部，所述凸台部浇筑在所述主体部的一端上，所述地连墙的一侧面抵触在所述主体部的一侧面上，所述地连墙的另一侧面抵触在所述凸台部的另一侧面上，所述主体部内的钢筋和所述钢筋接驳器连接。
27.具体地，所述主体部的长度大于或等于1.5m，所述主体部的厚度大于或等于所述顶板的厚度；所述凸台部的厚度大于或等于0.3m，所述凸台部的长度大于或等于0.7m。
28.上述既有车站的基坑施工方法，对既有车站进行扩建，需要在既有车站的主体一侧开挖基坑，当基坑挖掘至顶层结构的下方时，通过在墙体结构上开凿连接口，露出预留在顶层结构内的钢筋接驳器后，在连接口处进行浇筑形成稳固件，同时稳固件内的钢筋与钢筋接驳器相连接，而钢筋接驳器设置在顶层结构内，使得稳固件能够获得顶层结构的稳定支撑。同时由于稳固件浇筑在连接口处，墙体结构的一端抵触在稳固件的一侧面上，稳固件能够为墙体结构提供稳定的支撑，避免在下挖过程中靠近地面一端的墙体结构出现垮塌。继而保证了既有车站的结构稳定性和可靠性。
29.而基坑在开挖之前可以选择靠近既有车站主体结构同时也是非市政道路的区域进行开挖，进而避免了对市政道路交通的影响，也可以在保证既有车站主体结构的安全性的同时对既有车站进行扩建。进一步提高了本施工方法的实用性和可靠性。
附图说明
30.构成本技术的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
31.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为一实施例中的既有车站的主体结构的结构示意图；
33.图2为图1实施例中的既有车站的基坑施工后的结构示意图。
34.图中各元件标记如下：
35.10、既有车站的主体结构；100、顶层结构；110、顶板；111、钢筋接驳器；120、压顶
梁；200、墙体结构；210、地连墙；211、连接口；220、封堵墙；300、稳固件；400、冠梁。
具体实施方式
36.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
37.参阅图1和图2，一实施例中的一种既有车站的基坑施工方法，包括
38.一种既有车站的基坑施工方法，包括以下步骤：
39.s100、在既有车站主体结构10的一侧开挖基坑；其中，所述既有车站主体结构10中包括顶层结构100和墙体结构200，所述顶层结构100连接于所述墙体结构200靠近地面的一侧，所述顶层结构100内置有钢筋接驳器111；
40.s200、下挖至所述顶层结构100下方时，在所述墙体结构200和所述顶层结构100连接处开凿连接口211，直至露出所述钢筋接驳器111；
41.s300、在连接口211处浇筑形成稳固件300，将所述稳固件300内的钢筋和所述钢筋接驳器111连接；其中，所述墙体结构200靠近地面的一端抵触在所述稳固件300的一侧面上；
42.s400、继续下挖所述基坑，直至目标基坑深度。
43.上述既有车站的基坑施工方法，对既有车站进行扩建，需要在既有车站的主体一侧开挖基坑，当基坑挖掘至顶层结构100的下方时，通过在墙体结构200上开凿连接口211，露出预留在顶层结构100内的钢筋接驳器111后，在连接口211处进行浇筑形成稳固件300，同时稳固件300内的钢筋与钢筋接驳器111相连接，而钢筋接驳器111设置在顶层结构100内，使得稳固件300能够获得顶层结构100的稳定支撑。同时由于稳固件300浇筑在连接口211处，墙体结构200的一端抵触在稳固件300的一侧面上，稳固件300能够为墙体结构200提供稳定的支撑，避免在下挖过程中靠近地面一端的墙体结构200出现垮塌。继而保证了既有车站的结构稳定性和可靠性。
44.而基坑在开挖之前可以选择靠近既有车站主体结构10同时也是非市政道路的区域进行开挖，进而避免了对市政道路交通和既有车站运营的影响，也可以在保证既有车站主体结构10的安全性的同时对既有车站进行扩建。进一步提高了本施工方法的实用性和可靠性。
45.在一个实施例中，在既有车站主体结构10的一侧开挖基坑，包括：
46.所述顶层结构100包括顶板110和压顶梁120，所述压顶梁120和所述墙体结构200分别位于所述顶板110相背的两侧，且位于同一竖直平面内，所述顶板110内置有所述钢筋接驳器111；所述钢筋接驳器111位于所述顶板110和所述墙体结构200的连接处。
47.压顶梁120能够为顶板110提供结构支撑，而顶板110中的钢筋接驳器111能够为稳固件300提供结构支撑，继而将稳固件300的受力转化为对压顶梁120和顶板110的受力。保证了既有车站整体结构的受力合理性，提高施工过程中的既有车站的安全性和稳定性。
48.在一个实施例中，在既有车站主体结构10的一侧开挖基坑，包括：
49.所述墙体结构200包括封堵墙220和地连墙210，所述地连墙210和所述封堵墙220
紧贴设置，所述封堵墙220的一端和所述顶板110连接，所述钢筋接驳器111位于所述顶板110和所述封堵墙220的连接处，所述地连墙210上开凿所述连接口211。
50.稳固件300穿设在连接口211内和钢筋接驳器111连接。地连墙210靠近地面的一端部能够抵触在稳固件300上，使得稳固件300能够为地连墙210提供稳定的支撑，避免在后续下挖地连墙210的过程中使得靠近地面的地连墙210向地下塌陷。而稳固件300通过钢筋接驳器111将载荷分担到顶层结构中，使得既有车站的主体结构10承担了稳固件300的载荷，进一步保证本施工方法的可靠性和安全性。
51.在一个实施例中，下挖至所述顶层结构100下方，之前还包括：
52.在所述墙体结构200靠近地面的一端上施工形成冠梁400，所述冠梁400的长度方向和所述墙体结构200的长度方向一致。
53.具体地，在地连墙210靠近地面的一端上施工形成冠梁400，冠梁400的长度方向和所述墙体结构200的长度方向一致。
54.在一个实施中，所述冠梁400的宽度尺寸大于或等于所述地连墙210的厚度。所述冠梁400的高度尺寸和所述冠梁400的宽度尺寸一致。
55.在一个实施例中，在所述墙体结构200靠近地面的一端上施工形成冠梁400，之后还包括：
56.在所述冠梁400的一侧设置第一支撑件，所述第一支撑件用于稳定土层结构。
57.第一支撑件稳固土层结构，保证土层在施工过程中不会向基坑内坍塌，进而保证施工的安全性。
58.在一个实施例中，在连接口211处浇筑形成稳固件300，将所述稳固件300内的钢筋和所述钢筋接驳器111连接，之后包括：
59.当所述稳固件300的结构强度达到其设计强度的80％时，继续下挖所述基坑。
60.在稳固件300达到强度要求后继续施工，保证墙体结构200的稳定性和结构安全性。
61.在一个实施例中，继续下挖所述基坑，包括：
62.下挖基坑的同时，破除所述稳固件300背向地面一侧的所述地连墙210。
63.地连墙210在挖掘基坑过程中随挖随破。
64.在一个实施例中，破除所述稳固件300背向地面一侧的所述地连墙210，之后包括：
65.设置第二支撑件，所述第二支撑件的一端抵触于所述封堵墙220上，所述第二支撑件的另一端抵触于所述基坑的内壁上。
66.第二支撑件能够进一步保证基坑结构和既有车站的主体结构10的稳定性和安全性。
67.在一个实施中，在连接口211处浇筑形成稳固件300，包括：
68.所述稳固件300的长度大于所述地连墙210的厚度。
69.稳固件300的长度大于地连墙210的厚度能够保证地连墙完全抵接在稳固件300上，同时稳固件300还能够和钢筋接驳器111稳定连接，继而保证整体施工结构的安全性和可靠性。
70.在一个实施中，所述稳固件300的形状为凸台形。
71.具体地，所述稳固件300包括凸台部和主体部，所述凸台部浇筑在所述主体部的一
端上，所述地连墙210的一侧面抵触在所述主体部的一侧面上，所述地连墙210的另一侧面抵触在所述凸台部的另一侧面上，所述主体部内的钢筋和所述钢筋接驳器111连接。提高稳固件300和地连墙210之间的接触面积，提高稳固件300对地连墙210的支撑稳定性。避免地连墙210发生垮塌，进而提高既有车站的结构安全性和稳定性。
72.具体地，所述主体部的长度大于或等于1.5m，所述主体部的厚度大于或等于所述顶板110的厚度；所述凸台部的厚度大于或等于0.3m，所述凸台部的长度大于或等于0.7m。
73.具体地，所述连接口211的高度大于或等于所述顶板110的厚度。
74.建设轨道交通网的目的是保障市民出行的畅通和快捷，为乘客提供安全、方便与舒适的环境。随着城市交通网络的不断扩大，换乘站的地位越来越突出，成为影响轨道交通效率和服务水平的主要因素。随着城市轨道交通的不断发展，特别对于大城市来说(深圳、上海、广州等)，已经实施运营的地铁车站越来越多，而后期新规划设计的交通线路中与既有运营线路的车站换乘的车站也越来越多，作为后期实施的换乘车站往往要对既有运营车站的地连墙及车站顶板土体进行处理，为了尽量减小对既有运营线路的影响，合理的设计及实施措施显得尤为重要。
75.现有换乘站后期工程实施时对已经运营车站的地连墙210及车站顶板110土体的处理方案，主要分为三种。第一种开挖时利用既有地连墙210挡土，主体回筑时分层凿除接口地连墙210；第二种对既有车站顶板110土体放坡处理后，地连墙210随挖随破。第一种对于层高较大的车站不太适用，地连墙210破除时风险较大；第二种对于无条件放坡的车站不适用，且一般车站顶板110上大多存在市政管线，往往放坡开挖时需对管线进行临迁，从而导致工期及造价增加。无论哪种处理方法，均存在各自的适用环境、自身条件、适用的工程等限制条件。现有施工方案存在各自的适用环境、自身条件、适用的工程等限制条件，故需要研究一种新的处理方法以解决对现有车站主体产生影响的实际问题。而本技术的施工方法安全可靠，能够避免对市政道路交通和既有车站运营的影响，也可以在保证既有车站主体结构10的安全性的同时对既有车站进行扩建。
76.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
77.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
78.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
79.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以
是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
80.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
81.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
82.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。