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地鐵明挖車站站臺層門型模板支撐架施工技術

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中國建筑一局（集團）有限公司科技創效推廣應用技術名錄
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（一五六）地鐵明挖車站站臺層門型模板支撐架施工技術
1 技術背景
在地鐵明挖車站施工中過程中，“洞通”節點作為車站施工后期的一個重要節點，主要是提供
站后鋪軌單位進場進行軌道鋪設施工。根據地鐵項目全線的施工部署，全線會設置若干個鋪軌基地，
以鋪軌基地為中心分成若干個段落實施鋪軌施工。而全線各個站點的施工進度由于諸多因素的限制
無法達到理想狀態下進度，也無法較為理想的和鋪軌施工進度計劃相吻合，部分車站進度相對滯后，
則嚴重影響了鋪軌施工的進度，這類車站就成為了全線“卡脖子”工點。
明挖車站主體結構常規施工組織方式為自下而上依次進行站臺層結構、站廳層結構施工，在站
廳層結構施工過程中，站臺層支架一般不具備拆除條件，這就意味著需等在車站封頂后、強度達到
要求后才能自上而下的組織支架拆除。而鋪軌施工在站臺層進行，如何實現站臺層提前拆除支架、
移交站后，是如上所述的“卡脖子”工點車站需要解決的問題。
在站臺層中板施工時，放棄常規的盤扣式滿堂支架模板支撐體系，采用新型門型模板支撐架是
一種行之有效的辦法。首先，門型模板支撐架采用直徑較大的鋼管作為支柱，其截面抗壓、抗彎強
度及慣性矩完全可以滿足荷載要求，其次，門型模板支撐架下方區域可同步實施站臺板及鋪軌施工，
可以實現上方結構與鋪軌施工同步實施的目的，從而使“洞通”節點如期實現，一舉解決了臨近鋪
軌基地工期較為緊張的車站施工問題。
2 技術簡介
門型模板支撐架體系由底座、鋼管柱、H 型鋼主梁次梁及頂部矮支架組成，其中：門型模板支
撐架立柱由底座與鋼管構成，底座由10mm 厚度鋼板加螺栓構成，在車站底板混凝土完成澆筑、強度
達到40%后就可以安裝底座，采用鉆孔錨固膨脹螺栓的方式將底座固定在底板結構上面層；鋼管Φ
450X20mm 鋼管加工而成，底部焊接在底座鋼板上，并加焊加筋綴板。鋼管立柱上部采用20mm 厚度
鋼板封堵端頭，端頭上搭設梁和次梁，主梁采用HM440*300*11*18 型鋼，次梁采用HN350*175*7*11
型鋼，連接方式為焊接。門型模板支撐架搭設完成后，在支架上部設置矮支架，矮支架由常規滿堂
支架構成，主要目的在于模板標高的精調。
門型模板支撐架體系搭設完成后進行中板結構施工，同時，下方有足夠空間進行站臺板與鋪軌
施工，可使車站提前提供站后鋪軌施工條件。車站封頂、站臺板及軌道施工完成后，即可自上而下
拆除門型架體系。
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圖2-1 門型模板支撐架體系圖
3 適用范圍
本技術適用于工期較緊張、臨近鋪軌基地而又無法滿足“洞通”節點目標的車站。
4 施工工藝流程及操作要點
4.1施工工藝流程
材料準備
測量放樣
底座墊板安裝
立柱安裝
主梁安裝
次梁安裝
矮支架搭設
中板結構施工站臺板、鋪軌施工
支撐架拆除
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圖4.1-1 門架支撐體系施工流程圖
4.2操作要點
4.2.1材料準備、測量放樣
根據方案設計及圖紙內容，將施工所需的材料準備齊全，包括鋼板、圓管柱、H 型鋼、化學螺
栓、承插式盤扣架、工字鋼、方木、竹膠板等；提前計算立柱坐標點，在站臺層底板、側墻施工完
成后，根據施工平面布置，按照施工圖進行底板位置標記，采用十字交叉畫線法確定鋼管柱位置，
如圖中A、B 點位置所示，采用鋼釘及噴漆標記，同時采集此位置混凝土標高，推算鋼管柱高度，
進行下料準備。
圖4.2.1-1 底座測量放樣圖
4.2.2底座安裝
測量放樣完畢后，根據所給點位進行底座安裝，橫向間距5m，縱向間距5.4m。底座采用600mm
×600mm×20mmQ235B 鋼，四周采用M22 膨脹螺栓進行固定，防止滑移，同時采用水平尺對鋼板進行
精細找平。
圖4.2.2-1 底座安裝圖
4.2.3立柱安裝
底座安裝完成后，進行水平度及標高復核，復核完成后，將鋼管柱進行吊裝安裝，吊裝到位后，
先進行位置確定，采用全站儀進行垂直度檢測，垂直度無誤后，首先將圓管柱進行點焊固定，然后
采用二保焊將圓管柱與底座滿焊。
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圖4.2.3-1 鋼管柱安裝圖
4.2.4主梁安裝
圓管柱安裝完成后，復核其頂標高以及平面位置，符合要求后，進行主梁安裝，主梁采用HM440
×300×11×18 H 型鋼，縱向布置，型鋼居中放置在鋼管柱上，采用焊接方式固定。固定完成后，
進行梁頂標高復核。
圖4.2.4-1 主梁（H 型鋼）安裝圖
4.2.5次梁安裝
待主梁安裝完畢后，進行次梁安裝，次梁采用HN350×175×7×11 H 型鋼，橫向布置，間距0.9m，
與主梁進行點焊，端頭部位進行滿焊，保證次梁與主梁的連接穩定。側墻部位預埋鋼板，采用4 根
化學螺栓將20mm 厚鋼板固定在側墻上，與次梁進行焊接固定。同時在鋼板下部縱向設置一道L10 等
邊角鋼，角鋼一側與鋼板焊接牢固，另一側設置M22 高強化學螺栓。
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圖4.2.5-1 次梁（H 型鋼）安裝圖
4.2.6矮支架搭設
矮支架采用φ60×3.2mm 立桿，水平桿及斜桿規格為φ48×2.5mm，由于門式支架次梁搭設高度
距站廳層底板標高為1.2m~1.4m 左右，故通過可調節底座和頂托進行調整，搭設參數橫向×縱向×
步距：1500×900×1000mm。
主楞采用I14 工字鋼，橫向布置，間距900mm，工字鋼防止放置在頂托中間。
次楞采用100×100mm 方木，縱向布置，間距200mm，方木選用完整性好的木材，不得使用有腐
朽、霉變、蟲蛀、折裂、枯節的木材。
面板采用15mm 厚竹膠板，滿鋪布置，竹膠板選用表面平整光滑，表面具有防水、耐磨、耐酸堿
的保護膜，并有保溫性良好、易脫模和可兩面使用等特點，原材的含水率不大于15%，且同一膠合
板各層原材間的含水率差別不應大于5%。竹膠板之間拼縫要嚴密，門型模板支撐體系橫剖圖如下圖
所示：
4.2.7中板結構施工
矮支架搭設、主次楞及面板鋪設完成后，即可進行中板鋼筋施工，鋼筋完成后進行中板混凝土
澆筑，該過程與常規中板施工無二，此處不再贅述。澆筑過程中嚴密監測門型模板支撐變形及穩定
情況。
4.2.8支架拆除施工
待汽車道頂板強度達到設計要求，方可進行支架拆除，先拆除汽車道支架，然后拆除站廳層支
架，最后拆除門型模板支撐體系。
（1）嚴格按照規范要求拆除，遵從“先搭的后拆，后搭的先拆”規定，必須自上而下逐層進行，
嚴禁上下層同時拆除作業，分段拆除的高度不應大于兩層。
（2）拆除過程中，凡已松開連接的桿配件應及時拆除運走，避免誤傷和誤靠已松脫連接的桿件。
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拆下的桿配件用安全的方式運出和吊下，嚴禁向下拋擲。在拆除過程中，應作好配合、協調動作，
禁止單人進行拆除較重桿件等危險性的作業。
（3）站臺層支撐體系拆除時，盤扣支架統一拆除完畢后，門式支架采用預埋φ32 吊環+電動葫
蘆配合拆除門式支架，由上到下，按照盤扣架→次梁→主梁→圓管柱的順序進行拆除。盤扣體系拆
除時應先旋下頂托，拆除面板、方木和工字鋼，通過吊環緩緩將其放在站臺板上，然后進行盤扣支
架拆除拆除時應先拆除橫桿，然后進行局部立桿拆除，盤扣體系全部拆除完畢后方可拆除下部型鋼
結構。
（4）型鋼體系拆除首先采用電動葫蘆和鋼絲繩將次梁固定，切割接頭部位，平穩將次梁放至站
臺板上，次梁拆除完成后進行主梁拆除，，同樣采用電動葫蘆與鋼絲繩將主梁懸吊穩定，切割接頭，
型鋼和工字鋼均切割成短節2m/節，然后進行材料打包捆綁，通過站臺板層內預先留置的叉車，將
捆扎好的材料運至預留孔洞下方，再通過預留孔洞外25t 吊車，將材料垂直吊運至車站外。
（5）最后，將圓管柱穿孔，將鋼絲繩穿孔固定，掛在電動葫蘆吊鉤內，電動葫蘆掛于吊環內，
將圓管柱按照2m/節進行切割，分段運至車站外。
（6）拆除模板時，不得讓模板、材料自由下落，不得大面積同時撬落，操作時注意安全，工作
平臺按要求設護欄。
（7）拆除支撐架時，四周應設圍欄和警示標志，并派專人看守，嚴禁非操作人員入內。
5 材料與設備
5.1 材料
門型模板支撐體系所需主要材料如下：
表5.1.1 主要材料表
序號材料名稱規格單位數量
1 鋼板20mm 厚㎡ 根據施工分段確定
2 圓管柱φ450×20mm m 根據施工分段確定
3 H 型鋼HM440×300×11×18 t 根據施工分段確定
4 H 型鋼HN350×175×7×11 t 根據施工分段確定
5 化學螺栓M22 個根據施工分段確定
6 承插式盤扣架
立桿φ60×3.2mm
水平桿、斜桿φ48×2.5mm t 根據施工分段確定
7 工字鋼I14 t 根據施工分段確定
8 方木100×100mm m 根據施工分段確定
9 竹膠板15mm 厚㎡ 根據施工分段確定
5.2 設備配置
設備配置詳見表5.2.1。
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表5.2.1 門架支撐體系施工設備配置表
序號設備名稱規格單位數量
1 汽車吊50t 臺1
2 板車8m 輛1
3 二保焊機/ 臺4
4 氧氣乙炔切割設備/ 臺2
5 電焊機/ 臺1
6 電鉆/ 把2
7 角磨機/ 把2
6 效益計算分析
6.1 經濟效益
徐州軌道交通3 號線一期工程南三環站車站結構施工內容包括站臺層底板、站臺層側墻、站臺
板、軌頂風道、站廳層底板、站廳層側墻、汽車道底板、汽車道側墻、中隔墻、汽車道頂板。本技
術主要在站臺層進行施工，故僅考慮采用滿堂支架施工和門型模板支撐架體系施工所產生的費用即
可。
6.1.1 使用滿堂支架施工需要的費用
（1）人工費
1 個施工段站臺層支架搭設需4 天，拆除4 天，投入架子工10 人，按照綜合單價考慮，架子工
230 元/人/天，人工費為230 元/人/天×10 人×4 天×2=18400 元
（2）設備租賃費
施工所需25t 汽車吊1 臺，板車1 輛。25t 汽車吊2000 元/臺/天（含司機），板車1000 元/輛/
天（含司機），設備租賃費總計：（2000 元/臺/天×4 天×1 臺+1000 元/輛/天×4 天×1 輛）×2=24000
元。
（3）材料費
按照一個施工段計算，站臺層盤扣架需要38.34t，竹膠板383.4 平，方木19.17 方，工字鋼5.4t，
盤扣架租賃費330 元/t/月，竹膠板40 元/平，方木1000 元/方，工字鋼5000 元/t。由于站臺層采用滿
堂支架，需等站廳層底板、汽車道底板以及汽車道頂板支架拆除后方可進行站臺板施工，按照站廳
層底板施工7 天，站廳層側墻施工7 天，汽車道底板施工11 天（含支架搭設4 天）、汽車道側墻施
工7 天、中隔墻施工4 天、汽車道頂板施工11 天（含支架搭設4 天），每一施工段各層支架拆除均
需4 天，混凝土等強28 天，合計天數為83 天。
材料租賃費合計：330 元/t/月×38.34t×3層×2.77 月+40 元/平×383.4 平×3層+1000 元/方×19.17
方×3 層+5000 元/t×5.4t×3 層=289657.782 元
（4）合計成本
人工費18400 元+設備租賃費24000 元+材料費289657.782 元=33.21 萬元
6.1.2 使用門架支撐體系施工的費用
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（1）人工費
1 個施工段門型模板支撐架搭設需7 天，矮支架搭設1 天，矮支架拆除1 天，門架拆除7 天，
投入焊工8 人，架子工5 人，切割工6 人，按照綜合單價考慮，焊工300 元/人/天，切割工300 元/
人/天，架子工230 元/人/天，人工費為300 元/人/天×8 人×7 天+230 元/人/天×5 人×1 天+300 元/
人/天×6 人×7 天+230 元/人/天×5 人×1 天=31700 元。
（2）設備租賃費
施工所需50t 汽車吊1 臺，板車1 輛，叉車2 臺。50t 汽車吊3000 元/臺/天（含司機），板車1000
元/輛/天（含司機），叉車1000 元/臺/天，設備租賃費總計：3000 元/天/臺×14 天×1 臺+1000 元/
輛/天×14 天×1 臺+1000 元/臺/天×2 臺×7 天=70000 元。
（3）材料費
按照一個施工段計算，盤扣架需要8.2t，竹膠板383.4 平，方木19.17 方，工字鋼5.4t，門架鋼
材25.68t，盤扣架租賃費330 元/t/月，竹膠板40 元/平，方木1000 元/方，鋼材5000 元/t，氧氣瓶租
賃0.8 萬元，乙炔瓶1.4 萬元，租賃材料租賃費合計：330 元/t/月×（8.2t+38.34t+38.34t）×2.77 月
+40 元/平×383.4 平×3 層+1000 元/方×19.17 方×3 層+5000 元/t×5.4t×3 層+5000 元/t×25.68t+2.2
萬元=412506.808 元。
門架拆除后當廢品處理，回收價2800 元/t，賣廢料收益：2800 元/t×25.68t=71904 元。
材料租賃費合計為412506.808 元-71904 元=340602.808 元。
（4）孔洞封堵費用
鋼管柱拆除后遺留孔洞間距為，橫向間距5m，縱向間距5.4m，故一段站臺板共有12 個孔洞，
軌底風道有16 個孔洞，站臺板孔洞按200 元/個考慮，軌底風道孔洞按照300 元/個考慮，故孔洞封
堵費用合計：200 元/個×12 個+300 元/個×16 個=7200 元。
（5）合計成本
人工費31700 元+設備租賃費70000 元+材料費340602.808 元+孔洞封堵費用7200 元=44.95 萬元。
6.1.3 費用超支情況
按照常規施工方法，一個施工段所需成本33.21 萬元，按照本技術施工，需要44.95 萬元。兩種
方法相比，本技術一段結構多支出44.95 萬元-33.21 萬元=11.74 萬元。
6.2社會綜合效益
采用門型模板支撐架可以大幅度提前提供鋪軌施工條件的時間節點，對于地下三層結構，可將
鋪軌開始時間提前83 天，對于臨近鋪軌基地、工期延誤導致無法按施提供鋪軌條件的車站來說具有
較大的推廣價值。
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7 應用實例
7.1 工程概況
徐州軌道交通3 號線一期工程07 標南三環站位于三環南路與北京路交叉口，為3、4 號線T 型
換乘站。3 號線車站沿北京路南北向布置，4 號線車站沿三環南路東西向設置。3 號線車站為地下三
層局部四層島式車站，設備區為單柱雙跨結構，公共區為大跨無柱結構。在南三環站站臺層結構施
工過程中，采用門型模板支撐架體系施工后，為鋪軌施工提供了有力的時間條件，保證了全線“洞
通”節點的順利實現，為全線的運營提供了保障。
7.2 現場照片
圖7-1 門型模板支撐架整體效果圖圖7-2 門型模板支撐架主梁安裝
圖7-3 門型模板支撐架支座處次梁安裝圖7-4 門型模板支撐架次梁與側墻連接
圖7-5 支座處主梁補強鋼板圖7-6 次梁上方雙拼H 型鋼點焊固定
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圖7-7 門型模板支撐架支座處主梁二保焊焊接圖7-8 門型模板支撐架上方矮支架搭設
圖7-9 門型模板支撐架下方站臺板施工圖7-10 門型模板支撐架下方鋪軌施工
8 技術咨詢服務單位聯系方式
技術提供單位中建市政工程有限公司
主要完成人王貞楊繼輝張亮亮周師逸龐征
技術咨詢聯系人王貞聯系電話17634198644

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