[0001] 本发明涉及地铁施工技术领域，具体涉及一种装配式地铁车站及其施工方法。

[0002] 由于装配式结构的普遍特点，装配式车站接头往往成为车站结构的薄弱部位，主要体现在两方面：一是防水薄弱，位于地下的地铁车站主体结构在外部的地下水作用下，接头部位在使用期间出现渗漏现象；二是承载力相对其他部位也较为薄弱。以往装配式车站接缝一般需要设置在断面受力较小的部位，避开车站受力较大的角部一定距离进行布置，使得装配式车站的可实施性大打折扣，归根到底，还是因为一般的接头也即是车站结构的薄弱部位。

[0003] 现有技术例如公开号为CN117144970A的专利申请，公开了一种装配式地铁车站结构及其施工方法，其通过在槽内设置数道防水垫止水；并在接头内设置型钢以满足接头截面受力。由于该接头没有预压应力，接头防水能力及受力性能均不理想，接缝往往成为装配式车站结构的薄弱部位，耐久性无法有效得到保障，影响使用寿命；又例如公开号为CN112502186A的专利申请，公开了建筑空间结构一体化的装配式地铁车站结构，在结构环向通长平行于预制结构外表面布置预应力，结合企口或榫槽构造接头，这种方式相较本发明的缺点是预制构件分块不够灵活，施工较为不便；后期预应力失效后无法更换预应力束。

[0018] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0019] 下面首先结合附图对本申请所涉及的概念进行说明。在此需要指出的是，以下对各个概念的说明，仅为了使本申请的内容更加容易理解，并不表示对本申请保护范围的限定；同时，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

[0020] 基于现有技术中装配式结构的普遍特点，装配式车站接头往往成为车站结构的薄弱部位，本发明提供了一种既具有优秀的防水特性，又具有高强度的装配式地铁车站接缝，从而提高地铁车站的使用性，增强耐久性。

[0021] 如图1所示，一种装配式地铁车站，包括由多块预制构件首尾拼接形成的环向拼装单元，所述环向拼装单元的内部通过十字交叉结构支撑；沿所述环向拼装单元的环形方向布设有多个纵向连接预留孔10，多个所述环向拼装单元之间通过纵向连接预留孔10串接。

[0022] 如图2、图3和图5所示，相邻的两块预制构件之间通过企口或榫槽构造拼接，便于装配，并在接缝处设置有防水密封垫41，在所述接缝处的两端张拉有至少两道预应力结构以使得接缝处紧密闭合。

[0023] 结合上述装配式地铁车站的现有结构，本发明的特征之处在于，在接缝处的两端张拉有至少两道预应力结构，相比于现有技术中仅布设有一道预应力结构，预加应力使接缝部位的防水效果大大加强，以阻止车站出现渗漏水现象；并增强接头受力性能，提高接头部位的强度和刚度，消除装配式车站接缝的薄弱环节，使装配式车站整体稳定性大大增强。

[0024] 进一步地，现有技术中的预应力结构通常是沿平行于预制构件的长度方向进行通长布设，也能实现预先施加压力的作用，但该种方式结合企口或榫槽构造接头，预应力束13张拉的锚固点的只能布置在接口的断面上，在进行预制构件的分块划分时受限颇多，无法进行灵活调整并且也无法实现再更换。

[0025] 基于上述，如图2所示，本发明将传统的直线式的预应力束调整为坦弧状，且不用通长布设，节省预应力束13。即所述预应力结构包括呈坦弧状的预应力束13，并对坦弧的弧度做了进一步限制，所述预应力束13的弧形半径不小于2.5h，其中，h为预制构件的标准厚度，对于预应力束13的弧形半径的设置上限，一般在达到下限的基础上可自行调节，能够使节点的受力合理，同时可以确保两道预应力束13的布置空间即可。

[0026] 通过这种坦弧（半径较大的圆弧形）的布置方式，受力性能较好，能够避免形成应力集中而损坏了节点处的混凝土。另一方面，预制构件的厚度有限，如果采用半径较小的圆弧形，再施加两道甚至两道以上的预应力束13时，也无法提供足够的空间进行布置。

[0027] 此外，对于预应力束13的锚固位点，本发明也进行了针对性改性，不同于现有技术中通常将预应力束13的两端锚固点布置在靠近中间位置，本发明在相邻的两块预制构件上均预留有张拉锚固预留凹槽12，所述张拉锚固预留凹槽12设置在所述环向拼装单元靠近车站内侧的位置，所述预应力束13的两端通过锚夹具锚固在一对所述张拉锚固预留凹槽12内。

[0028] 在这里，需要简要说明的时，地铁车站的底板构件下方为防水板，其下为地基；侧墙的外侧也是外包防水板，防水板外侧一般为车站围护结构桩或连续墙。顶板构件在其上方（外侧）一般为防水涂料，其上覆土。本发明考虑到在运营期间，预应力钢束45可能会松弛，因此将接缝处的拼接施工均布设在车站内部空间，即预应力的张拉锚固端张拉锚固预留凹槽12均布置于车站内侧一侧，这也方便运营期间更换失效的预应力钢束45。

[0029] 本发明还将锚固点距离接缝处断面的距离不小于h，h为预制构件的标准厚度，同样的锚固点距离接缝处断面的距离的上限也可以灵活调整，能够确保节点受力合理以及具有足够的预应力束布置空间即可。

[0030] 为了满足张拉千斤顶的张拉操作空间及锚夹具锚固的空间要求，并尽量的减小对预制构件的破坏区域，所述张拉锚固预留凹槽12呈三角状且其锚固端面的尺寸不小于250×250mm，所述张拉锚固预留凹槽12的另一端面与锚固端面相交且夹角不小于90°，相交的两端面远离其相交点的另一端均延伸至所述预制构件的内侧边。

[0031] 其中，张拉锚固预留凹槽12的锚固端面的尺寸以及夹角在满足上述参数的前提下，越小越好，可以根据预应力束13的实际布置数据进行调整。

[0032] 所述预应力束13包括波纹管46和钢束45，所述波纹管46设置有两节，两节所述波纹管46分别预埋在相邻的两块预制构件内，所述钢束45安装在所述波纹管46内，且所述钢束45的端部通过锚夹具锚固在张拉锚固预留凹槽12内。

[0033] 对于环向拼装单元的具体分块划分，正因为预应力结构的改进，因此可以进行灵活调整，本发明不作限制。在一个具体的实施例中，所述环向拼装单元包括顶板中部预制构件5、顶板角部预制构件4、底板角部预制构件2和底板中纵梁预制构件1；所述顶板角部预制构件4呈L形并设置在所述顶板中部预制构件5的两端，所述底板角部预制构件2也呈L形并设置在底板中纵梁预制构件1的两端，同一侧的所述顶板角部预制构件4和所述底板角部预制构件2之间设置有侧墙预制构件3；
所述顶板中部预制构件5和所述顶板角部预制构件4之间、所述底板中纵梁预制构件1和底板角部预制构件2之间通过企口构造拼接，而所述顶板角部预制构件4和所述底板角部预制构件2与侧墙预制构件3之间通过榫槽构造拼接，并在接缝处设置所述防水密封垫
41，所述预应力结构横跨接缝处的两端设置。

[0034] 所述由十字交叉结构支撑包括中板预制构件6、中纵梁预制构件7、上立柱预制构件8、下立柱预制构件9以及顶纵梁预制构件11；所述顶板中部预制构件5的中间位置设置有顶纵梁预制构件11，所述上立柱预制构件8的一端与所述顶纵梁预制构件11连接，所述下立柱预制构件9的一端与所述上立柱预制构件8连接，所述下立柱预制构件9的另一端连接在所述底板中纵梁预制构件1的中间位置，所述中纵梁预制构件7设置在所述下立柱预制构件9，所述中板预制构件6支撑在所述中纵梁预制构件7上，且所述中板预制构件6的两端分别和两侧的侧墙预制构件3连接。

[0035] 所述侧墙预制构件3的中间位置和所述中板预制构件6的端部拼接，考虑到该处的受力要求不高，因此在所述拼接缝的两端张拉有一道所述预应力结构即可。

[0036] 本发明还提供了上述装配式地铁车站的施工方法，包括如下步骤：步骤1、沿地铁车站的纵向将所述地铁车站划分为多个节段的环向拼装单元；
步骤2、将环向拼装单元沿其环向划分为多块预制构件，并预制生产预制构件；
步骤3、将预制构件运输至地铁车站站址场地，由下至上进行预制构件的拼装，并在每个接缝处安装防水密封垫41，在接缝处的两端靠近地铁车站内侧的位置张拉至少两道预应力束13并锚固，直至完成一个节段的环向拼装单元的施工；
步骤4、重复步骤2和步骤3直至完成所有环向拼装单元的施工，相邻的两个环向拼装单元之间通过纵向连接预留孔10沿纵向依次拼接。

[0037] 在一个具体的实施例中，可将车站结构在环向划分为如图1所示的各个预制构件，预制生产后，运输至车站站址场地，接着由下至上安装上述预制构件，即：（1）先安装车站底部两侧底板角部预制构件2，接着安装底板中纵梁预制构件1；
（2）安装两侧侧墙预制构件3及下立柱预制构件9；
（3）依次安装中纵梁预制构件7、中板预制构件6；
（4）依次安装上立柱预制构件8（上层中立柱）及顶纵梁预制构件11；
（5）安装两侧顶板角部预制构件4；
（6）最后安装中部顶板中部预制构件5，完成一个节段的环向拼装施工。

[0038] 对于每一个拼装接头处，先在接缝处安装固定防水密封垫41，再将接头两侧（或上下）预制构件对准就位；在预应力预埋管道内安装高强钢束45、锚夹具，分批张拉钢束45并锚固。

[0039] 其中，锚具即为现有技术中夹片42、锚板43、螺旋钢筋44、锚垫板47构成的锚固结构，如图4所示，利用千斤顶在张拉锚固预留凹槽12内对钢束45进行张拉施加预应力并锚固。

[0040] 以上所述的实施例及/或实施方式，仅是用以说明实现本发明技术的较佳实施例及/或实施方式，并非对本发明技术的实施方式作任何形式上的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本发明内容所公开的技术手段的范围，当可作些许的更动或修改为其它等效的实施例，但仍应视为与本发明实质相同的技术或实施例。

[0041] 本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以作出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均应视为本申请的保护范围。