способ возведения станции метрополитена глубокого заложения

Формула изобретения

Способ возведения станции метрополитена глубокого заложения, включающий предварительную проходку штолен с выполнением в них опор для сводов среднего тоннеля, проходку боковых и среднего тоннелей вначале от шелыг до обреза установленных опор, монтаж обделок тоннелей с опиранием обделки среднего тоннеля на опоры и обделок боковых тоннелей на опоры и на грунт, а затем последующую разработку грунта до подошвы опор с возведением лотковой части станции, отличающийся тем, что опоры в штольнях выполняют в виде колонн с прогонами и опорными элементами и устанавливают их враспор по вертикали с раскреплением их инвентарными распорками на стороне штольни, обращенной к боковому тоннелю, после чего осуществляют цикличную проходку вначале среднего, а затем боковых тоннелей с монтажом обделок из имеющих внутреннюю полость блоков, которые соединяют между собой, нагнетают цементный раствор за их внешнюю поверхность и бетонируют внутреннюю полость блоков заходками, равными шагу колонн, а лотковую часть среднего тоннеля выполняют в виде монолитной плиты с образованием ею совместно со сводами и колоннами с прогонами жесткой конструкции, а после монтажа обделок боковых тоннелей возводят их лотковые части в виде обратных сводов, которые соединяют со сводами боковых тоннелей.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к подземному строительству, преимущественно к строительству станций метрополитена глубокого заложения.

Известен способ сооружения колонной станции метрополитена глубокого заложения с конструкцией из тюбингов, опирающихся на продольные металлические прогоны и колонны. Способ включает сооружение боковых станционных тоннелей, монтаж их обделок, установку в боковых тоннелях колонн и прогонов, проходку среднего станционного тоннеля с последующим монтажом его обделки,разборкой тюбингов временного заполнения [1]

Недостатками данного способа сооружения станций является большая металлоемкость, а также необходимость изготовления фасонных тюбингов, используемых в обделке.

Наиболее близким к предлагаемому является способ возведения станции метрополитена глубокого заложения, включающий предварительную проходку штолен с выполнением в них опор для сводов боковых и среднего тоннелей, проходку боковых и среднего тоннелей вначале от шелыг до обреза установленных опор, монтаж обделок тоннелей с опиранием обделки среднего тоннеля на опоры и обделок боковых тоннелей на опоры и на грунт, а затем последующую разработку грунта до подошвы опор с возведением лотковой части станции [2]

Недостатками данного способа возведения станции является повышенная трудоемкость и материалоемкость при выполнении технологических операций с установкой фасонных тюбингов клинчатой перемычки, тюбингов временного заполнения проемов при проходке боковых и среднего тоннелей, при осуществлении проходки проемов с предварительным демонтажом конструкций временного заполнения и последующим монтажом обделки проемов, а также при выполнении в крайних штольнях опор в виде тюбингов с бетонными приливами и средних опор в виде скрепленных нижних смежных тюбингов.

Целью изобретения является уменьшение трудозатрат и материалоемкости при возведении станции.

Это достигается тем, что опоры в штольнях среднего тоннеля выполняют в виде колонн с прогонами и опорными элементами и устанавливают их в распор по вертикали с раскреплением их инвентарными распорками на стороне штольни, обращенной к боковому тоннелю, после чего осуществляют цикличную проходку вначале среднего, и затем боковых тоннелей с монтажом обделок из имеющих внутреннюю полость блоков, которые соединяют между собой, нагнетают цементный раствор за их внешнюю поверхность и бетонируют внутреннюю полость блоков заходками, равными шагу колонн, а лотковую часть среднего тоннеля выполняют в виде монолитной плиты с образованием ею совместно со сводами и колоннами с прогонами жесткой конструкции, а после монтажа обделок боковых тоннелей возводят их лотковые части в виде обратных сводов, которые соединяют со сводами боковых тоннелей.

Выполнение работ по данному способу возведения станции позволяет механизировать проходку тоннелей и уменьшить осадку поверхности при разработке грунта, исключить проходку проемов между тоннелями с монтажом-демонтажом обделок, что уменьшает материалоемкость, а также снизить трудозатраты при возведении станции путем выполнения опор, технологически более экономичных, и сократить стоимость станции на 10-15%

На фиг. 1 показана проходка штолен, установка опор, проходка среднего тоннеля и монтаж обделок с возведением его лотковой части (поперечное сечение).

На фиг. 2 показана проходка боковых тоннелей и монтаж обделок с возведением их лотковых частей в форме обратного свода (поперечное сечение).

Станция метрополитена включает боковые 1 и средний 2 тоннели с обделками 3 и лотковой частью 4, две штольни 5 с опорами, выполненными в виде колонн 6 с прогонами 7, опорные элементы 8, обратные своды 9 и плоскую монолитную плиту 10.

Способ возведения станции осуществляют следующим образом. Проходку штолен 5 выполняют например механизированными горнопроходческими комбайнами (на чертежах не показано), обеспечивающими достаточную точность обработки стен. В штольнях 5 размещают опорные элементы 8, а опоры выполняют в виде колонн 6 с прогонами 7, после чего колонны 6 раскрепляют инвентарными распорками 11. Затем осуществляют циклично (шаг колонн) проходку среднего 2 тоннеля и также монтаж обделок из блоков, имеющих внутреннюю полость. Обделку 3 монтируют, соединяя блоки между собой последовательно, с использованием специальных платформ (на чертеже не показано). Затем за внешнюю поверхность обделки 3 из блоков нагнетают быстротвердеющий цементный раствор с обеспечением плотного прилегания к стенке тоннеля, после чего бетонируют внутреннюю полость блоков. При этом предусмотрен контроль полного заполнения зазора между внешней поверхностью блоков и стенкой, а также полноты заполнения при бетонировании внутренней полости блоков в соединении. Разработка грунта лотковой части 4 среднего 2 тоннеля и ее возведение в виде монолитной плиты 10 в соединении со сводом через колонны 6 с прогонами 7 создает жесткую в поперечно-продольном сечении конструкцию. После чего осуществляют циклично (шаг колонны) проходку боковых 1 тоннелей и монтаж обделок 3 из блоков с опиранием одной стороной на грунт. Причем последовательность операций проводится по подобию монтажа обделок среднего 2 тоннеля. После монтажа обделок 3 боковых 1 тоннелей инвентарные распорки 11 демонтируют. Затем разрабатывают грунт в лотковых частях 3 боковых 1 тоннелей и подводят в каждом тоннеле в виде обратного свода 9, при этом его торец соединяют со сводами боковых тоннелей.