§ 152. СООРУЖЕНИЕ ТРЕХСВОДЧАТЫХ СТАНЦИИ КОЛОННОГО ТИПА
Сооружение станций с обделкой из сборного железобетона. Сооружение станций колонного типа из сборного железобетона по аналогии с конструкцией из чугунных тюбингов (см. рис. 444) при сближенном расположении трех тоннелей, сопряженных при помощи колонн, возможно по следующей принципиальной схеме. Вначале ведут эректорную или щитовую проходку одного бокового тоннеля, затем второго и, наконец, среднего.
В составе конструкции боковых тоннелей должно быть предусмотрено такое расположение железобетонных тюбингов, которое обеспечивает возможность удаления боковых участков обделки в третьей фазе работ.
В плоскость установки колонн должны быть включены фигурные тюбинги (рис. 555), состоящие из двух частей — постоянной 1 и съемной 2. Первая часть конструктивно сопрягается с торцом нормального тюбинга, с плоскостью прогона и со съемной частью. Вторая — съемная — часть, дополняя первую часть до размеров нормального тюбинга, сопрягается с ней, с прогоном и с торцом тюбинга временного заполнения.
При проходке боковых тоннелей (с опережением забоя на 30 м) эректором ведут монтаж обделки, включающей верхние и нижние фигурные тюбинги, с последующей установкой прогонов и колонн на расстоянии 45—50 м от забоя. При проходке среднего тоннеля сначала демонтируют съемные части фигурных тюбингов и тюбингов заполнения, а затем возводят верхний и нижний своды основной конструкции с опиранием их на колонну в местах удаленных частей. Эти работы ведут эректором с укороченным рычагом.
Развитие работ в продольном направлении соответствует схеме проходки эректором в крепких породах. Необходимо отметить, что монтажные работы следует вести с высокой точностью ввиду наличия в сборной железобетонной конструкции нескольких плоскостей сопряжения.
Сооружение станций, состоящих из трех незамкнутых сводов (см. рис. 457), может быть выполнено по следующей схеме: последовательная проходка боковых тоннелей на всю высоту сечения с опиранием сводов на породу; монтаж колонн и прогонов; проходка средней части станции с опиранием свода на фигурные опорные блоки боковых сводов.
К разновидностям трехсводчатых станций относится станция без боковых платформ (см. рис. 453), которая по своей конструкции близка к трехсводчатой колонной. Главное отличие ее заключается в том, что средний повышенный свод большого пролета (9,1 м) имеет общие чугунные опоры в виде стен с боковыми тоннелями малого пролета (5,1 м).
Сравнительная сложность сооружения станций этого типа обусловила применение видоизмененной организации работ и специальных способов временного крепления тоннелей.
Первый этап работы представляет собой обычную механизированную проходку перегонных тоннелей, не требующую сооружения монтажных камер в пределах станции. К особенностям этих работ относится включение в состав железобетонной обделки фигурных металлических тюбингов.
Второй этап заключается в сооружении в каждом боковом тоннеле опорных чугунных стен. Эта операция выполняется при помощи обычного тюбингоукладчика.
Третий этап представляет наиболее интересный вид работ — сооружение средней части станции при помощи щита некругового поперечного сечения.
Сооружение щитовой камеры, монтаж и вывод щита на трассу имеют ряд особенностей. К числу их относится прежде всего конструкция самой камеры (рис. 556). Щитовая монтажная камера состоит из верхнего бетонного свода, опирающегося на железобетонную обделку боковых тоннелей, внутри которых на протяжении длины камеры предварительно делают временную бутобетонную или кирпичную кладку с проемами для пропуска транспорта и обратный свод.
Опирание верхнего свода осуществляют через прокладные тонкостенные плоские стальные сосуды 1, заполненные холодной битумной эмульсией, искусственно разжижаемой при помощи подогрева через трубы 3. Назначение этих сосудов — обеспечить передачу опорных реакций свода на обделку боковых тоннелей только на период работ по монтажу и выпуску щита на трассу.
По мере сооружения в пределах камеры постоянной обделки из железобетонных тюбингов забучивают пространство между обоими сводами с последующим нагнетанием раствора. После этого постепенно выпускают битумную эмульсию из опорных стальных сосудов, в результате чего давление от верхнего бетонного свода будет передано на нижний — железобетонный, так как непосредственный контакт с обделкой боковых тоннелей будет исключен.
Для обеспечения требуемой тщательности работ необходимо вести укладку опорных сосудов на растворе с постановкой дощатых ограждений.
Выпуск эмульсии для равномерной передачи нагрузки от верхнего свода на основную конструкцию станции следует вести одновременно из всех опорных сосудов отвертыванием запорных пробок 2 (см. рис. 556).
После сооружения и оборудования щитовой камеры монтируют станционный щит 1 некругового очертания (рис. 557) с рычажным тюбингоукладчиком 2 ленинградского типа, помещенным на щите.
До вывода щита из камеры выполняют профилактические мероприятия в боковых тоннелях, имеющие целью предотвратить перегрузку обделок этих тоннелей при возможных перекосах щита. Устанавливают опоры рамной конструкции 5 в боковых тоннелях с опережением щита на 10—20 м. Устанавливая рамы, необходимо производить тщательное расклинивание стоек.
При выводе щита из камеры ведут монтаж железобетонных тюбингов свода и временных чугунных тюбингов лотка (в последствие заменяемых блоками, распираемыми съемным домкратом) при помощи лебедок и с постановкой трубчатых распорок 6 и 7 (d = 220 мм). При выходе щита за пределы камеры монтаж тюбингов ведут эректором. Для возможности заполнения бутобетонной кладкой межсводного пространства в обделке оставляют проемы.
Сооружение среднего тоннеля станции щитом имеет также особенности. Породы разрабатывают отбойными молотками и убирают скребковым 9 и ленточным 8 транспортерами, помещаемыми в нижней средней ячейке щита.
По мере сооружения тоннеля периодически перестанавливают трубчатые распорки верхнего и нижнего ярусов. Верхнюю (последнюю от забоя) распорку снимают и перемещают в повое положение (первое от забоя) при помощи ручных и электрических талей, помещаемых на монтажной тележке. Нижнюю распорку, перевозимую при помощи вагонеток, перестанавливают таким же способом. Одновременно с передвижкой щита перемещают монтажные тележки 3 и 4, расположенные на верхних распорках, и ленточный транспортер.
Транспортные работы можно осуществлять через наклонный эскалаторный тоннель или через ствол шахты. В первом случае поток породы и материалов направляют вдоль среднего тоннеля при помощи транспортеров и вагонеток. Во втором случае целесообразно использовать для транспорта один из боковых тоннелей. В устойчивых породах сооружение среднего тоннеля может быть проведено горным способом в два этапа с применением тюбингоукладчика: вначале — сводовой части, а затем — нижней.