北京地鐵五號線2合同段
蒲黃榆車站主體
鋼管柱、頂縱樑、底縱樑
施工方案
1.工程概況
蒲黃榆車站全長168m，為單拱單柱雙層島式暗挖車站。站體中心里程k3+000，起止里程分別為k2+931.1、 k3+099.
1，車站站體位於直線上，呈南北走向。車站開挖寬度22.6m，高度16.
3m，平均地面埋深5～6m；頂縱樑（截面尺寸1.4*2.55m）、底縱樑（截面尺寸1.
4*2.75m）設計長度均為149.2m，採用c30、s10微膨脹防水鋼筋混凝土。
鋼管柱直徑為1m，整個車站設計23根，每根長10.4m，採用φ1000的鋼管，內填充c50混凝土，柱間距一般為6.8m。
車站上方地下管線較多，地面建（構）築物密布，車流量大，施工風險大。
車站通過地層從上至下主要為：粘土層、粉質粘土層、粉細砂層、中粗砂層、砂卵石層。其地層在地下水作用下，強度降低，易發生坍落現象；由於車站覆蓋厚度約5.
5m，且以飽和的粉土層為主，穩定性較差，無法形成自然應力拱，這對施工鋼管柱和頂縱樑、底縱樑拆除臨時支撐時，造成很大的困難。
地下水主要為：上層滯水、潛水、承壓水。
2.總體施工方案
車站站體平均埋深5～6m，開挖寬度22.6m，高度16.3m，為大跨度淺埋暗挖島式車站。
周邊環境較為複雜。為確保施工及周邊環境的安全，採用中洞法施工，即：先將大斷面分成左、中、右三個洞室，每個洞室的跨度約為7.
5m，再將三個洞室豎向從上至下分成四個小洞，每個小洞的高度約4m，共12塊（12個小洞）進行施工。先施工車站中洞i～iv區，從南、北相向開挖，開挖車站中洞iv區土體時，按設計埋設站體綜合接地裝置。待車站中洞貫通後，接著施工中洞二襯，施工完底縱樑、φ1000c50鋼管柱、頂縱樑；兩邊對稱開挖上部側洞ⅴ區，從上至下順序對稱施作ⅵ、ⅶ、ⅷ區。
（見附圖1）
在施工底中洞二襯底縱樑、φ1000鋼管柱、頂縱樑時，按由下自上，分層分段的施工步序。考慮整個車站中洞狹長，結構受力不利，除在吊裝鋼管柱須在每層臨時支撐上割出乙個1.5*1.
5m的方孔外，施工中洞二襯原則上不拆除臨時支撐。
1、底縱樑施工：底縱樑全長149.2 m,採用分段灌注（分段長度除第一段外，其餘大部分為6.
8m）,分段位置確定在鋼管柱縱向柱間距的1/4處，其截面與梁中心線垂直。考慮施工進度和現場施工環境許可，故一次可施工2段為13.6m。
先鋪設防水層，規範綁紮底縱樑鋼筋並綁紮預留好二襯鋼筋，預埋二襯背後及施工縫的注漿管，然後立模型，模型採用30*150的拼裝鋼模。按設計要求埋設好鋼管柱定位杆，安裝調平鋼板底座、綁紮預留鋼筋籠等預埋件。預埋鋼管柱鋼板底座和定位杆、預留鋼筋籠時，必須保證鋼管柱鋼板底座和定位杆、預留鋼筋籠的標高、位置準確，鋼板底座頂面水平。
反覆複核了鋼管柱中心位置和標高後方可進行混凝土的灌注。為便於支模和加快施工速度，底梁和填充砼一起灌注，混凝土標號均為c30、s10。（見附圖2）
2、鋼管柱施工：每根鋼管柱長10.4m，分成三節吊裝，鋼管各節之間採用法蘭連線。
從下至上分別為4.7m、3.6m、2.
1m。鋼管全部在工廠加工成型後運至現場。吊裝前先在拱頂初支面焊一吊鉤，用乙個5t、鏈條長6m的手拉葫蘆作為起吊工具，按從下至上的順序吊裝。
為保證鋼管柱順利的吊裝，經計算，三節鋼管均從中洞ii區起吊安裝。故i區的吊裝孔須加大為1.5*2.
25m，其餘每層臨時支撐上割出乙個1.5*1.5m的方孔。
鋼管柱每節拼裝好後，須用全站儀和投點儀確認鋼管的中心位置和垂直度是否符合精度要求。合格後，採用導管分段灌注幫浦送混凝土，分段長度與鋼管柱分節長度相同。（見附圖3）
3、頂縱樑施工：頂縱樑全長149.2m，頂縱樑施工因其斷面大、鋼筋密，操作空間狹小,保證砼的一次性的灌滿密實、防止砼裂紋、防止鋼管柱因頂樑施工發生偏移是頂樑施工的關鍵。
施工時支架從已作好的底縱樑開始向上作滿堂腳手架支撐。為減少對中洞側牆的擾動，滿堂腳手架施工時分層搭設在工字鋼，利用工字鋼傳力至基底的方法。豎桿支架按（500*600縱*橫）、水平杆按0.
8*1.0的步距搭設。將第一層臨時支撐找平墊實,在上面安裝「u」形頂託，鋪1層100*100方木，標高調好後，鋪設定型加工的底模。
底模和弧形側模採用1.5m/節的定型鋼模，螺栓連線，加強其自身的承載力。內設4排φ22拉桿縱向間距@=1.
0m，鋪設防水層，規範綁紮頂樑、二襯鋼筋，預埋二襯背後及施工縫的注漿管，合格後，封閉弧形和頂部側模，並預留與二襯相接的鋼筋，為施工方便，側模用5cm 木板內貼膠合板，在側模兩側上按@=1.5m留250*250的方孔用於搗固。兩側用φ40鋼管和「u」頂托頂緊在中洞側壁上。
商品砼採用c30、s10自流平豆石混凝土（新增適量膨脹劑），「拖管法」施工混凝土，在車站中心線上距20cm拱頂處埋設一根6m的φ150鋼管，絲扣平接，每節2m，幫浦送砼入模，分層澆築，通過觀察口，適時回拖管，插入或附著式搗固器搗固密實。二襯施工完畢及時對二襯背後及施工縫進行注漿施工，壓注水泥漿砂漿（新增適量膨脹劑），使天梁頂部填充密實。頂縱樑全長149.
2m，採用分段灌注（分段長度除第一段外，其餘大部分為6.8m）,分段位置確定在鋼管柱縱向柱間距的1/4處，其截面與梁中心線垂直。（見附圖4）
3.車站中洞二襯（底縱樑、鋼管柱、頂縱樑）施工步序
本站設計為單拱單柱，開挖跨度22.6m，高度16.3m，採用中洞法施工，中洞i~iv區開挖施工完畢，施工底梁、頂樑及鋼管砼中柱；中洞二襯完畢後，才能施工車站兩側v~viii區。
底梁、頂樑及鋼管砼中柱施工步序如下圖所示：
3.1車站主體施工步序及技術措施
4.防水施工
4.1防水層施工
4.1.1技術要點
防水層施工技術措施的要點在於：材料選擇、焊接工藝、鋪設工藝。
根據設計要求、選用2.0mm厚的ecb塑料防水板，採用無釘鋪設。先在初期支護基面上鋪貼土工布保護層襯墊，用射釘固定，然後鋪設防水板，用熱焊法將ecb防水板焊接於土工布塑料圓墊片上。
防水板之間採用熱焊機雙焊縫焊接。焊接質量用充氣法檢驗。鋪設順序根據二次襯砌的工藝流程進行安排。
4.1.1.1基面處理
1）鋪設防水層之前，先將噴射砼表面凹凸不平處用早強砂漿抹平，並清除浮碴。
2）基面不得有鋼筋及凸出的管件等尖銳突出物，否則要進行割除，並在割除部位用砂漿抹成圓曲面，以免防水板被扎破。
3）轉彎處的陰陽角均應做成圓弧，陰角處圓弧半徑不小於15cm，陽角處圓弧半徑不小於5cm。
4）防水層施工時，基面不得有明水。
4.1.1.2防水層鋪設
1）無紡布的鋪設，首先在隧道拱頂標出中心線位置，將土工布保護層依次用塑料墊板和鋼釘固定在基面上，固定間距為拱部0.5～0.7m、邊牆1.
0～1.2m，呈梅花型布置，鋼釘與鋼釘之間的土工布不能繃得太緊，預留一定的餘長，以防灌注砼時被拉裂。
2）防水板的鋪設，洞內搭設掛板台架，由拱頂向兩側用焊機焊接固定於塑料墊板上，塑料墊板之間的卷材預留一定餘長，以防止砼灌注時防水板被牽拉破損。
3）防水板接縫焊接
焊縫採用zpr—210型爬行熱合機雙縫焊接，即將兩層防水板的邊緣搭接，通過熱熔加壓而有效粘結。焊縫寬度不小於20mm。豎向焊縫與橫向焊縫成十字相交時（十字形焊縫），在焊接第二條縫前，先將第一條焊縫外的多餘邊削去，將台階修理成斜面並熔平，修整長度＞12mm，以確保焊接質量和焊機通過。
4.1.1.3防水層質量檢查
防水層質量取決於防水卷材質量、焊接工藝、鋪設工藝。
1）對防水板進行仔細的材質檢查驗收，防水板應色澤一致，厚度一致，平鋪無明顯隆起、無皺摺。
2）防水層的焊縫嚴禁虛焊、漏焊。採用充氣法試驗檢查，充氣至0.15mpa，2分鐘應讀數不變。
3）環向鋪設防水卷材時，防水卷材的搭接寬度長邊不少於100mm，短邊不少於150mm，相鄰兩幅接縫要錯開，並錯開結構轉角處不少於60mm。
4）沿隧道縱向的防水層鋪設超前二襯至少4m，以滿足防水層接長的施工空間，確保接長質量。
5）二襯鋼筋綁紮，焊接後，檢查防水板是否有刺穿的地方，有破損則及時補焊。
4.2.1特殊部位防水
4.2.1.1變形縫防水施工
變形縫一般設定在區間隧道和車站、車站和出入口以及車站和風道的介面部位，變形縫的寬度一般為20～30mm。變形縫一旦出現滲漏水後較難進行堵漏維修處理。因此，變形縫部位的柔性防水層除了按要求連續鋪設外，還需採取以下四道防線進行加強防水處理。
1）在變形縫部位的模築砼外側設定背貼式止水帶，利用背貼式止水帶表面突起的齒條與模築防水砼之間的密實咬合進行密封止水，同時在背貼式止水帶兩翼的最外側齒條的內側根部固定注漿管，利用注漿管表面的出漿孔將漿液均勻地填充在止水帶與砼的空隙部位，達到密封止水的目的。
2）在變形縫部位設定中埋式止水帶，在止水帶的表面現場貼上緩膨脹型透水膨脹膩子條。
3）變形縫內側採用密封膏進行嵌縫密封止水，密封膏要求沿變形縫環向封閉，任何部位均不得出現斷點，以免出現串水現象。
4）結構施工時，在頂拱和側牆變形縫兩側的砼表面預留凹槽，凹槽內設定鍍鋅鋼板接水盒，便於滲漏水時將水直接排到道床的排水溝內。
4.2.1.2施工縫防水施工
結構施工縫是由於砼一次連續澆注不能太長或必須分部施工而留下的施工接縫，它是結構自防水的乙個薄弱環節。其施工方法如下：
1）所有環向及縱向施工縫均採用兩道遇水膨脹膩子條和一道預埋注漿管進行防水處理，迎水面和背水面膩子條距結構內、外表面的距離均為10cm，注漿管設於兩道膩子條中間，每隔4～5m設一引出導管。內外側膩子條距結構邊緣均為0.1m，膩子條須嵌於砼槽內，以達到最佳防水效果。
2）在施工縫位置埋設注漿管，並按4m～5m的距離安設引出的注漿導管，二襯砼達設計強度後，即進行注漿處理。
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