一种原位地面制作和沉入的地下车站结构的制作方法

本技术涉及地下工程，特别涉及一种原位地面制作和沉入的地下车站结构。

背景技术：

1、随着社会的发展，城市化程度不断深入，城市的规模越来越大，所需的公共设施也越来越多，但在城市有限的辐射范围内，地上的建筑空间不足，需要增设更多的地下空间。

2、目前地下结构施工大范围仍采用传统的外侧设置围护结构，内侧布设支撑的开挖方式，且施工过程进行降水作业。在以上措施的无水环境下施作内部车站结构，容易致使地下水水位下降，施工过程可能造成地面沉降、周边道路沉降及建(构)筑物产生沉降和倾斜，影响到道路和建(构)筑物的正常使用。

3、公告号为cn113863348a的专利公开了一种沉井施工方法，该方法包括：在预设沉井位置施工第一沉井结构；在第一沉井结构内开挖基坑；在第一沉井结构下沉至第一预设程度时停止开挖，并安装支撑梁；第一沉井结构依靠自重自然下沉至支撑梁与基坑底部的土体相接触时，在第一沉井结构的顶部施工第二沉井结构；在第二沉井结构施工完成后，拆除支撑梁；在第一沉井结构内继续开挖基坑；在第一沉井结构和第二沉井结构整体下沉至第二预设程度时，停止开挖，第一沉井结构和第二沉井结构依靠自重自然下沉，并在自然下沉至设计标高时，在基坑的底部施工锅底混凝土。该方法虽然无须设置围护结构，但其沉井结构自身无任何支撑设施，仅靠下沉后再安装支撑梁进行支撑，但该支撑梁并未一直起到支撑作用，施工中将支撑梁拆除。该方法在用于较大的沉井时，由于沉井结构受到较大的土壤侧压力，在支撑梁起支撑作用之前，拆除支撑梁之后，其沉井结构未受到任何支撑，可能发生垮塌，具有较大的安全隐患。

技术实现思路

1、本实用新型主要目的在提供一种原位地面制作和沉入的地下车站结构，以解决上述问题。

2、为达上述目的，本实用新型提供一种原位地面制作和沉入的地下车站结构，包括底环、中环、顶环、结构柱和悬臂环；所述底环包括刃脚部井壁、环框梁、纵梁和横梁；所述刃脚部井壁的顶部与所述环框梁连接；所述纵梁和所述横梁垂直交叉，两端分别与所述环框梁连接，所述纵梁和所述横梁设置有多组，与所述环框梁一起形成平面框架结构；

3、所述中环的结构与所述底环的结构相同，对应设置在所述底环的上方，所述中环中的所述刃脚部井壁替换为结构外墙，所述结构外墙的底部与所述底环中的所述环框梁的顶部连接；

4、所述顶环的结构与所述中环的结构相同，对应设置在所述中环的上方，所述顶环中的所述结构外墙的底部与所述中环中的所述环框梁的顶部连接；

5、所述结构柱纵向隔一布一的均布在所述中环和所述底环以及所述顶环和所述中环中的所述纵梁和所述横梁的交叉节点之间，所述结构柱的两端与所述交叉节点连接；

6、所述悬臂环设置在所述顶环的顶部，所述悬臂环包括井壁所述井壁与所述结构外墙相对应，所述井壁的底部与所述环框梁的顶部连接；

7、所述底环、中环、顶环和悬臂环上下组合，形成四节段沉井地下车站结构。

8、进一步地，所述井壁和所述顶环之间设置有临时斜撑，所述临时斜撑的两端分别与所述井壁和所述纵梁连接。

9、进一步地，所述底环中还设置有支撑柱，所述支撑柱的顶部与所述纵梁的底部连接，所述支撑柱与所述结构柱同轴。

10、进一步地，所述底环还包括刃脚，所述刃脚位于所述刃脚部井壁和所述支撑柱的底部。

11、进一步地，所述底环上设置有现浇混凝土板，所述中环上设置有预制混凝土板，所述顶环中自下而上依次设置有预制混凝土板和现浇顶板叠合层；所述现浇混凝土板和所述预制混凝土板设置于所述环框梁、所述纵梁和所述横梁的围合区域，所述现浇混凝土板的顶部与所述横梁的顶部平齐；所述中环中的预制混凝土板为预制混凝土中板，所述预制混凝土中板的顶部与所述横梁的顶部平齐；所述顶环中的预制混凝土板顶部低于所述横梁的顶部。

12、进一步地，所述现浇混凝土板的底部设置有底板防水层，所述底板防水层和沉井的底部之间设置有混凝土封底层。

13、进一步地，所述现浇顶板叠合层的上方设置有顶板防水层。

14、本实用新型具有以下有益效果：

15、本实用新型利用自身结构起到围护和支撑作用，无须另行设置围护结构和临时支撑，无须降水作业，提高了安全性，加快了施工进度，进一步缩短工期降低成本。

技术特征：

1.一种原位地面制作和沉入的地下车站结构，其特征在于，包括底环、中环、顶环、结构柱(5)和悬臂环；所述底环包括刃脚部井壁(8)、环框梁(2)、纵梁(3)和横梁(4)；所述刃脚部井壁(8)的顶部与所述环框梁(2)连接；所述纵梁(3)和所述横梁(4)垂直交叉，两端分别与所述环框梁(2)连接，所述纵梁(3)和所述横梁(4)设置有多组，与所述环框梁(2)一起形成平面框架结构；

2.如权利要求1所述的一种原位地面制作和沉入的地下车站结构，其特征在于，所述井壁(6)和所述顶环之间设置有临时斜撑(7)，所述临时斜撑(7)的两端分别与所述井壁(6)和所述纵梁(3)连接。

3.如权利要求1所述的一种原位地面制作和沉入的地下车站结构，其特征在于，所述底环中还设置有支撑柱(17)，所述支撑柱(17)的顶部与所述纵梁(3)的底部连接，所述支撑柱(17)与所述结构柱(5)同轴。

4.如权利要求3所述的一种原位地面制作和沉入的地下车站结构，其特征在于，所述底环还包括刃脚(14)，所述刃脚(14)位于所述刃脚部井壁(8)和所述支撑柱(17)的底部。

5.如权利要求1所述的一种原位地面制作和沉入的地下车站结构，其特征在于，所述底环上设置有现浇混凝土板(15)，所述中环上设置有预制混凝土板(13)，所述顶环中自下而上依次设置有预制混凝土板(13)和现浇顶板叠合层(11)；所述现浇混凝土板(15)和所述预制混凝土板(13)设置于所述环框梁(2)、所述纵梁(3)和所述横梁(4)的围合区域，所述现浇混凝土板(15)的顶部与所述横梁(4)的顶部平齐；所述中环中的预制混凝土板(13)为预制混凝土中板，所述预制混凝土中板的顶部与所述横梁(4)的顶部平齐；所述顶环中的预制混凝土板(13)的顶部低于所述横梁(4)的顶部。

6.如权利要求5所述的一种原位地面制作和沉入的地下车站结构，其特征在于，所述现浇混凝土板(15)的底部设置有底板防水层(9)，所述底板防水层(9)和沉井的底部之间设置有混凝土封底层(10)。

7.如权利要求5所述的一种原位地面制作和沉入的地下车站结构，其特征在于，所述现浇顶板叠合层(11)的上方设置有顶板防水层(12)。

技术总结本技术公开了一种原位地面制作和沉入的地下车站结构，涉及地下工程技术领域。包括底环、中环、顶环、结构柱和悬臂环；底环包括刃脚部井壁、环框梁、纵梁和横梁；刃脚部井壁的顶部与环框梁连接；纵梁和横梁垂直交叉、两端分别与环框梁连接，形成平面框架；中环和顶环的结构与底环相同，将刃脚部井壁替换为结构外墙并依次设置于底环的上方，中环和顶环的结构外墙与上下两端的环框梁连接；上下两环的纵梁和横梁的交叉节点对应部位以结构柱连接，纵向隔一布一；悬臂环设置在顶环的顶部，与环框梁连接。本技术利用自身结构起到围护和支撑作用，无须另行设置围护结构和临时支撑，开挖土方无须降水作业，降低了对周边环境的影响。技术研发人员：徐振艳,张继清,张春雷,崔涛,王达麟,宋冉,宋乐阳,许耘赫,刘洋受保护的技术使用者：中国铁路设计集团有限公司技术研发日：20231226技术公布日：2024/7/23