地铁明挖车站施工技术要点浅析

地铁明挖车站施工技术要点浅析

潘传虎

中国水利水电第十一工程局有限公司 河南郑州 450000

摘要：随着我国城市化进程的不断推进,城市内的交通压力也越来越大。为缓解交通压力，大部分城市都开始修建地铁。在地铁修建的过程中，其中最为重要的一部分就是车站，它对施工的组织、施工的设备、施工的工艺以及施工的质量都有非常高的要求。而在地铁施工过程中，地铁明挖车站施工技术的应用十分普遍，基于此，本文简要阐述了明挖车站的概述以及地铁车站明挖施工的技术特点，对地铁明挖车站三种施工方式进行分析，重点对地铁明挖车站主要施工步骤以及施工工艺进行探讨，最后就防降水施工要点进行分析，望对有关人士给予参考。

关键词：地铁；明挖车站；施工技术要点

前言：随着我国城市化的进程不断加快，地铁交通已经是其中不可或缺的一部分了，由于其载客量大、行驶速度快，以及其对环境带来的污染较小，这几大特点使其成为城市交通中不可或缺的一部分。地铁车站是城市地铁中的基础建设内容，其具有规模大却施工较为复杂等特点。在施工当中，车站明挖施工技术是其中较为普遍的施工技术。

1明挖车站

明挖施工方法是一种从地面向下分层、分段依次开挖，直到符合设计的尺寸以及高程，紧接着在基坑中从下往上分层施做车站防水及主体结构，最后再进行回填及恢复地面的施工方法。使用明挖法进行施工，其中应注意以下几点问题：土方开挖原则、基坑支撑支护、地下水位控制、结构防水控制等等。该施工方式具有施工速度快、工期较短等优点，可以在较短的时间内完成作业；并且可以有效的控制施工质量，减小其中的施工成本的投入。虽然明挖施工技术具有不少的优点，但其对施工作业面面积的要求较高，然而大多数城市地铁工程都是在市区内进行，市区内无法提供足够的场地用于明挖法施工。现如今，针对这一问题，相关学者及广大建设者就施工方法进行了深入的研究及探讨，具体研究成果如下：盖挖法、半盖挖法等等。因此，要在实际工程中运用明挖法进行施工，就需要对施工现场的实际情况进行全方位的分析，科学的制定符合情况的施工方案，从而保障工程施工的顺利进行。

2地铁车站明挖施工的技术特点

要想确保工程施工安全，在项目施工开展初期就应派请相关地质专家就施工现场实际情况进行考察。确保施工现场的场地符合施工标准的基础上，项目才能开展工作。明挖施工技术由于其施工作业面面积较广，施工工期较短，使用成本也相对较低等优势广泛应用于个地铁工程中。但要想将明挖施工技术应用其中，就必须预留足够的施工场地以确保工程的顺利组织，因此就会对周围环境带来一定的噪音污染以及交通堵塞等问题。所以在施工开展之前就应协调好周围居民的生活以及交通等等问题，倘若施工环境不配合项目的开展，那么相关部门就应针对问题制定相对应的解决方案。

地铁建设施工中还有一个较为常见的问题就是地下水。较高的地下水位会对施工地段的水文以及地质环境造成一定程度的破坏，严重的还会导致基坑坍塌、结构渗漏水等严重后果。为了有效地消除水位对地铁工程施工阶段的影响和地铁工程竣工后的渗漏水现象，在项目施工期间就应对施工方案中的各个细节进行严格把控，严格控制基坑开挖与支护时效及结构施工中的各环节工程质量，确保车站结构的防水性。

3地铁明挖车站施工方法

目前地铁车站明挖法施工方式有许多种，常见的大致为三种：悬壁支护法、放坡开挖法、围护结构加内支撑法。下面就对这三种方式进行详细的分析。

3.1悬臂支护法

其是一种将基坑支护结构埋入到基坑底高程以下，接着在支护结构的保护下，开挖基坑内的土体直至到达施工方案中规定的深度，自下而上施做结构防水层以及主体结构，再回填土体及恢复地面状态的一种施工技术。基坑支护结构一般使用木桩、钢桩、灌注桩、挖孔桩、地下连续墙等等，一般适用于较浅的基坑。

3.2放坡开挖法

该方式主要应用在埋深较浅且场地较大的地铁工程当中。其优点在于不需要设置支护结构，并且主体结构施工的场地也相对较加大，有助于施工场地布置；不足之处在于其工程量相对较大，且需占用的面积也相对较多。所以放坡开挖法一般应用于施工现场较为旷野的低下工程中。而且放坡开挖法在施工中对环境带来的影响不大，所以，在实际工程中，只需要对放坡率进行有效的控制，就能够对成本以及土体结构的稳定性进行控制。

3.3围护结构加内支撑明挖法

该方法是地铁明挖车站施工中最为常见的一种使用方式。当基坑深度较大且围护结构悬臂较长的情况下，在不增加围护结构的强度以及深度的基础上，可以在围护结构悬臂的范围内采用水平内支撑的技术，从而优化围护结构的强度，以抵御外侧给予的土压力。在对主体结构进行自下而上的施工当中，应严格遵循方案中规定的时间顺序，逐层逐段的对水平支撑进行拆除，使结构体系的顺利转换，接着在使用外回填土的施工方式，回复地面状态。支撑方式一般分为两种：水平支撑、斜支撑。根据地质情况，有时还会使用锚杆对围护结构进行强化。

4地铁明挖车站主要施工步骤及基坑开挖施工工艺

4.1明挖地铁车站施工步骤

选择适合的施工技术后，就应全方位的对车站的主体结构、基坑深度以及施工现场的地质等等进行全方位的分析，并不断对施工方案进行优化，避免不必要的问题出现，从而有效的控制工程施工安全及质量。现就围护结构为地下连续墙加内支撑的地下两层明挖车站进行分析，明挖车站具体的施工步骤为：地下连续墙围护结构施工→基坑底部加固或井点降水→第一层土方开挖及冠梁、第一道混凝土支撑施工→第二层土方开挖→第二道钢支撑安装→第三层土方开挖→第三道钢支撑安装→第四层土方开挖→人工基底→接地网施工→结构防水层施工→底板混凝土结构施工→拆除第三道钢支撑→负二层防水层和侧墙、中立柱及中板结构施工→拆除第二道钢支撑→负一层防水层和侧墙、中立柱及顶板结构施工→顶板防水层施工→拆除第一道混凝土支撑及冠梁→回填土体恢复原状。

4.2基坑开挖技术

基坑是指在地面以下为建设工程而进行的开挖所形成的空间。一般规定，深度大于或等于3m的基坑称为深基坑。现如今对高层建筑、大型桥梁、地下工程等的要求逐渐提升，一些超深基坑出现的频率也在不断增大，因此，基坑工程的设计和施工要求越来越高。土方开挖方法有很多种，每种方法都有自己的适用范围。根据工程的实际特点和施工要求，应先选择具体的开挖方案，接着在进行工期、实用性以及经济性等其他因素进行比较，从而确定最佳开挖方案。

基坑开挖的具体注意事项有以下几方面：第一，基坑周边的建筑材料以及机械设备等，都应与基坑上不边缘保持适当的距离。第二，基坑开挖之前必须确保围护结构混凝土冠梁及挡土墙封闭达到足够的强度，否则将会给施工带来很大的安全隐患。第三，开挖过程中一定要做好全面监测工作，当发现异常情况时，及时向有关单位报告。第四，基坑开挖至基底垫层以上高程后，需要采用人工开挖至基底设计标高，及时施做接地网和垫层混凝土封闭基底，以降低其暴露时间，增加其防护强度。同时，基坑内应该采取一定的防水措施，来保证施工工作的正常进行。

5防降水施工要点

地铁工程中的围护结构防水性能以及车站结构混凝土防水性能的好坏将直接对施工期安全质量以及地铁整个运营带来直接的影响。所以，在进行地铁工程施工时，应重视特别重视防水工作，可以从以下几点措施入手：

1.应当重视项目中的管理工作，降低因降水对施工作业与基坑开挖造成的影响；

2.地铁工程防水技术应以刚性混凝土结构自防水为主，柔性防水为辅，施工缝、变形缝、穿墙管等细部结构重点把控，从而达到施工方案及设计的相关防降水要求；

3.充分对水文条件进行分析，选择合理的围护结构设计方案，并制定符合当地情况的防降水施工方案；

4.根据地下水资源相关规定对降水施工中的抽水问题进行有效的解决，不仅能够有效的保证项目的质量，还能降低因降水对周围建筑带来的影响。

6结语

近几年，全国各大中城市陆续开始修建地铁，随着地铁工程全面建设，地铁工程施工事故频发，造成了较大的人民生命财产损失及社会影响。因此，在进行地铁工程时，应严格遵循相关法律法规、规程规范及设计文件，严格控制工程的施工工艺，在确保安全、质量以及工期的基础上组织施工，采用新技术、新材料、新工艺、新设备提升施工水平，确保施工安全，从而有效的促进我国城市化建设发展。

参考文献：

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