[00132877]富水砂层三拱两柱大跨度双层地铁车站暗挖施工技术应用

沈阳站位于中华路与胜利大街的交叉路口,为地下双层岛式站台车站,主体结构总长为190.6m,采用明暗结合的施工方法。结构层主要处于富水砂层中,顶部覆盖层薄,只有6米,地下水位较高,地层自身的稳定性差,施工中极易造成涌砂和坍塌,安全风险大。施工过程中,柱、梁、拱分多次施工,结构力学体系多次转换,地层扰动大,施工沉降控制难度大。洞内施工桩基,作业空间小,正常设备难以发过先进的机械作用,施工组织难度大。针对以上问题,课题组结合工程施工实际情况,开展了研究,并取得了以下成果： 1、通过三维数值模拟,分析了地表沉降的影响,得到了地铁车站施工过程中的地表沉降规律和结构受力特点,明确了建筑物和管线在开挖过程中地表沉降的警戒值,为后续的监测和施工控制提供了标准。 2、通过在明暗挖分界处设置围护桩和并在基坑角部多层斜撑和竖向柱,形成了明暗挖交接处施工技术。 3、针对富水砂层的特性（降水后）,通过自制气压泵,压注THE-Ⅱ或JM-4固砂剂浆液对拱部地层进行超前注浆预加固,成功解决富水砂层砂体短时间内固结难的问题。 4、采用优质膨润土进行孔内造浆,自行设计制作了泥浆分离循环系统,对泥浆进分离循环使用,减小了泥浆对环境的污染程度; 5、对GSD-50型大口径全液压反循环钻机进行了改装,将底座和钻塔外形按比例进行了收缩,使其能满足导洞内施工的条件,实现了洞桩机械施工,加快了施工进度。 6、合理设计拱部二次衬砌拱架,同时将该拱架旋转90°作为边墙施工支撑架,“一架两用”,节省了边墙模架的制作或脚手架租赁费用,降低了成本。 7、根据结构受力特点,科学合理布置监测点,并实施有效的监控措施,确保了工程施工安全与稳定。 该课题研究成果,推动了我国大跨度地铁车站暗挖施工技术的快速发展,同时为我国在高寒区、复杂地质条件下修建地铁隧道积累了丰富经验。