VSM下沉式竖井掘进技术

VSM下沉式竖井掘进技术研发背景及概况近年来，机动车保有量快速增加，与都市停车设施建设滞后的矛盾十分突出，一是机动车数量增加，停车位供需矛盾突出；二是规划配建车位严重局限性；三是土地资源紧缺，停车设施供地难；四是停车管理体制缺少统筹。由此科学合理充足运用地下空间必然成为解决“停车难”的一种趋势及有效的途径。在都市已建成破旧社区配套车位少，居民停车需求量巨大，周边建筑密集又无法实现大开挖进行大型停车库的建设，供需矛盾更显严重。因此，预制装配沉井式地下机械停车库研发目的在运用都市破旧社区、公园绿地、商业区等周边边角狭小地块建设地下停车库以解决部分都市停车难问题。海沧区行政中心周边沉井式地下机械停车库项目由两个独立库构成，分别建设在厦门市海沧区文化艺术中心及行政服务中心。单库地下占地面积380㎡，地面占地面积120㎡，作为试点项目，每个库设计10个车位，地下5层，供应50个停车位。车库库体采用预制装配式技术结合沉井下沉技术完毕建设，主体施工工期5个月，现在已竣工。车库构造透视图文化中心鸟瞰图文化中心建成实体工程办法本工程使用办法先将井筒沿高度拆分成6层，底层为刃脚层，其它5层为原则层，每层拆分为10块，每块内、外侧墙通过连接肋互相固结。全部内、外侧墙均采用高精度大块定型钢模板在工厂预制，原则化、模块化程度高。刃脚块将预制块运往现场拼装，在内、外侧墙之间的内腔浇筑钢筋混凝土，确保装配式井筒连接性及安全性，现场施工环节以下：（1）将刃脚块拼接成圆筒形的刃脚层。拼装前首先要做放线、设立工装架的准备工作，确保拼装的精度；（2）往刃脚层内腔一次性浇筑钢筋混凝土，再将刃脚层围绕的地面开挖出土，使刃脚层下沉到位；（3）吊装原则块与已安装的井筒顶部拼接，并将相邻原则块依次拼接，构成井筒上一层。拼装时不仅要确保井筒的垂直度及块体稳定性，还要注意不使相邻层的竖向拼缝在同一竖向线内。（4）往原则层内腔一次性浇筑钢筋混凝土，继续开挖出土，直至该层井筒下沉到位；（5）重复环节（3），（4）安装井筒其它层，直至井筒逐级下沉到预设的深度17.05m；刃脚层拼装原则层拼装挖土下沉拼装鸟瞰图（6）沉井底部分别为素混凝土封底、钢筋混凝土底板和压重混凝土；（7）主体钢构造及设备安装。下沉封底设备安装BIM技术的应用本项目体量小，但五脏俱全，在过程中通过采用BIM技术，对构件拼装、各专业施工碰撞问题及时调节校正，并模拟多个规格车辆的使用过程，对停车失误核查。特别在拼装设计、钢构造与设备构造匹配设计、材料采购、成本管控、使用功效复核、建设工期把控等各方面均发挥作用。BIM应用创新优势本项目是福建省首个采用预制装配+沉井法施工，合理运用边角绿地地下空间建设的地下停车库，是为研究解决破旧社区、商业街区停车难问题的实践项目。1.两种工法结合创新[预制装配式+沉井下沉法]（1）沉井下沉普通用于桥梁领域，且普通采用现浇施工，分仓单仓小，本次跨领域应用大直径沉井并结合预制装配式是首创成功的实践项目。（2）采用沉井下沉法将基坑支护与构造外墙双墙合一，属逆作法施工，减少工序，节省材料。（3）采用圆筒形构造，受力均匀，内腔浇筑钢筋混凝土整体性好，构造安全，无需支撑，提高出土效率，便于施工人员井内作业。（4）将筒体拆分为双皮空腔构造预制，每块构件边沿预埋钢板，拼装时持续焊接，形成封闭接缝，预制块拼接成环叠加层后“错层浇筑内腔自密实砼”，是最核心的构造防水设计。（5）库体部品部件在工厂里预制，能最大程度地改善混凝土开裂、渗漏等质量通病，并提高车库整体安全等级、防火性和耐久性。（6）工程进度快，装配式沉井车库比传统方式的进度快50%左右。（7）有助于环保，节地、节能。2.停车原理停车架正中央是一套集平移、升降、360度旋转功效为一体的停车设备，通过互联网信息技术将收费系统、存取系统、搬运系统、控制订位系统等形成一体化智能管理系统，并统一接入区域停车信息管理平台，与动态交通信息联网共享数据，做到停车信息联网联控。3.示范作用（1）探索运用破旧社区、绿地地下空间建设机器人智能停车库。车库选择在破旧社区、绿地地下建设，占地小，对环境影响小，为缓和都市“停车难”问题，开辟一种新的解决途径。（2）推广新型建筑技术，项目高效集成。采用装配式建造结合沉井下沉法，将车库定型产品化是理念上的突破。将混凝土构造与钢构造两种构造的装配工艺合理运用在项目的不同位置，发挥两者最大的优势，缩短了工期，为后续作业总结了经验。（3）运用“错峰停车”理念，发挥社会和经济双重效益。根据项目办事、周边社区等人群使用车库的时间不同，实施“错峰停车”，最大程度发挥车库的停车效率和周转率，做到缓和破旧社区、公建配套等停车难问题，进一步体现为民办实事的理念，充足发挥项目的社会和经济双重效益。（4）建立停车信息管理平台，实现停车信息共享。采用互联网信息技术，建立区域统一的停车信息管理平台，与动态交通信