明暗挖結(jié)合施工地鐵車站施工技術(shù)

摘 要：城市軌道交通建設(shè)中，處于繁雜的施工環(huán)境運(yùn)用明暗挖結(jié)合的施工技術(shù)可達(dá)到好的效果，從成本投入和技術(shù)層面有效的避免傳統(tǒng)施工方法的缺陷。本文結(jié)合廣州市軌道交通11號(hào)線華師站的施工技術(shù)和實(shí)際施工，對(duì)明暗挖結(jié)合施工技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的闡述。

關(guān)鍵詞：地鐵車站；明暗挖結(jié)合；施工技術(shù)

中圖分類號(hào)：U231.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）33-0194-02

1 工程概況

廣州市軌道交通11號(hào)線華師站位于天科路與五山路交叉口，通過兩個(gè)換乘通道與現(xiàn)有3號(hào)線華師站換乘，車站包括2個(gè)站廳、4個(gè)出入口、3個(gè)安全出入口，3組風(fēng)亭，其中西站廳地下4層采用半鋪蓋明挖與暗挖工法結(jié)合的施工技術(shù)，地下四層結(jié)構(gòu)，明挖基坑長(zhǎng)232.4m、寬16.8m、深31.6m，位于高科大廈及天翔花園地下室之間24.3m空間內(nèi)，距離高科大廈地下室4m，距離天翔花園地下室邊線3m；暗挖拱頂與天翔花園地下室基礎(chǔ)樁底距離2.93m，暗挖拱頂與既有3號(hào)線區(qū)間初支距離3m。

2 工程建設(shè)方案的選取

因地下空間限制，為保證車站及線路功能、周邊建筑物安全，使用明暗挖結(jié)合施工。但在明暗挖結(jié)合施工時(shí)，必須注意下列幾項(xiàng)內(nèi)容：

（1）施工前需要全路段封閉，對(duì)外圍道路拓寬增加車道替代封閉道路功能，否則多次導(dǎo)邊施工，不僅作業(yè)空間局限、功效低，使擁堵的交通變得更加擁堵，臨時(shí)的交通管制工作量大，而且管線遷改難度加大、遷改次數(shù)增加、建設(shè)工期與費(fèi)用都會(huì)增加。

（2）明暗挖施工距離既有3號(hào)線車站主體、周邊建筑物距離近，要求詳細(xì)調(diào)查既有線結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)埋深，周邊建筑物基礎(chǔ)形式、埋深、地質(zhì)情況、建筑物結(jié)構(gòu)等情況，對(duì)既有線管線埋設(shè)情況資料詳細(xì)調(diào)查并進(jìn)行物探。

3 工程的重難點(diǎn)及應(yīng)對(duì)措施

（1）明暗挖施工管網(wǎng)保護(hù)及建筑保護(hù)：結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)存在給排水管、雨水、通信管線等，基坑結(jié)構(gòu)外邊線外擴(kuò)10m，路口及復(fù)雜情況外擴(kuò)≥30m區(qū)域進(jìn)行地下管線探測(cè)，基坑開挖2倍深度進(jìn)行管線監(jiān)測(cè)；對(duì)管線基本種類、掩埋深度及實(shí)際狀況搜集、統(tǒng)計(jì)、研究和分析，根據(jù)施工安排分期制定管線遷改、管線保護(hù)方案；對(duì)建筑物基礎(chǔ)形式、埋深、地質(zhì)情況、建筑物結(jié)構(gòu)等情況調(diào)查，編制周邊建筑物調(diào)查報(bào)告，進(jìn)行房屋鑒定并出具報(bào)告；保證過程工程及周邊建筑物的安全、管網(wǎng)的安全。

（2）明暗挖接口施工：明挖基坑內(nèi)開始暗挖施工，編制暗挖專項(xiàng)施工方案并組織專家評(píng)審，重點(diǎn)卡控圍護(hù)樁破除后馬頭門支護(hù)、暗挖通道進(jìn)暗挖正線開挖施工工藝，開挖前嚴(yán)控超前注漿、超前支護(hù)，控制開挖進(jìn)尺，重點(diǎn)控制擴(kuò)挖變斷面處進(jìn)尺及支護(hù)，快速封閉成環(huán)，加密二襯背后回填注漿管的埋設(shè)，及時(shí)完成背后注漿工作，填充初支與二襯之間空隙，加密監(jiān)測(cè)地面沉降及拱頂沉降情況。

（3）明挖與3號(hào)線車站接口及暗挖隧道下穿3號(hào)線區(qū)間：提前與地鐵公司地保部及既有線運(yùn)營(yíng)對(duì)接，對(duì)車站與區(qū)間位置、埋深、圍護(hù)及支護(hù)形式、附屬設(shè)施情況掌握，編制專項(xiàng)施工方案并組織專家評(píng)審。施工前車站內(nèi)告知并圍蔽作業(yè)范圍，保證公共區(qū)域人員安全，暗挖進(jìn)尺進(jìn)入?yún)^(qū)間下方前提前與運(yùn)營(yíng)溝通，選擇列車低峰期或停運(yùn)期掘進(jìn)，嚴(yán)格控制掌子面封閉情況，重點(diǎn)對(duì)既有線隧道及暗挖作業(yè)區(qū)沉降監(jiān)測(cè)。

4 關(guān)鍵施工技術(shù)及方案

4.1 施工步序

施工？準(zhǔn)1.2m圍護(hù)樁+？準(zhǔn)0.6m旋噴止水帷幕→施工第一道混凝土支撐、冠梁、鋪蓋→分層開挖分層架設(shè)鋼支撐→開挖至基底，搭設(shè)管棚臨時(shí)作業(yè)平臺(tái)→管棚下方采用繩鋸切斷圍護(hù)樁→斷樁下格柵鋼架支護(hù)→安裝暗挖作業(yè)平臺(tái)，人工及小型機(jī)械開挖導(dǎo)洞初支封閉成環(huán)→車站主體及隧道二襯施工。

4.2 施工過程

4.2.1 明暗挖接口馬頭門技術(shù)處理

根據(jù)地質(zhì)補(bǔ)勘報(bào)告，樁后地質(zhì)好先斷樁后對(duì)洞口加固，地質(zhì)差先樁后洞口注漿加固再斷樁，圍護(hù)樁下方安裝3榀鋼拱架，馬頭門錨噴加固施工完成后進(jìn)行挖掘工作。為保證拱架承載力及穩(wěn)定性，將拱架與圍護(hù)結(jié)構(gòu)鋼筋焊接，加強(qiáng)拱架鋼筋連接，嚴(yán)禁同時(shí)進(jìn)洞，保證上導(dǎo)洞進(jìn)洞10m后開挖下導(dǎo)洞，左右導(dǎo)洞相鄰15m開挖。

4.2.2 暗挖下穿既有線施工控制

暗挖隧道距既有線隧道底板3m，暗挖采用？準(zhǔn)108mm管棚超前支護(hù)，鋼拱架+千斤頂工法來進(jìn)行施工，保證拱頂土壓力與支撐壓力平衡；分部開挖導(dǎo)洞至既有線后，既有線行車時(shí)間段封閉掌子面，既有線停運(yùn)時(shí)間段超前導(dǎo)管注漿開挖導(dǎo)洞，開挖過程監(jiān)測(cè)人員對(duì)既有線沉降及隧道內(nèi)收斂、拱頂沉降24h監(jiān)測(cè)，當(dāng)天開挖封閉成環(huán)，與車站運(yùn)營(yíng)人員加強(qiáng)溝通，快到行車時(shí)間點(diǎn)封閉掌子面保證開挖安全；制定應(yīng)急預(yù)案，建立快速響應(yīng)機(jī)制。

4.2.3 施工排水、主體防水技術(shù)控制

車站基坑和隧道排水統(tǒng)一考慮，采用？準(zhǔn)0.6m咬合樁止水帷幕，基坑開挖每層兩端及中間設(shè)臨時(shí)集水井、集水溝，抽至地面三級(jí)沉淀池內(nèi)，經(jīng)自動(dòng)凈化機(jī)排至市政雨水管網(wǎng)，隧道設(shè)臨時(shí)排水溝排至基坑集水井內(nèi)，根據(jù)水位監(jiān)測(cè)管數(shù)據(jù)結(jié)合地面沉降監(jiān)測(cè)，分析周邊地面安全性；車站全包防水，底板側(cè)墻采用土工布+PVB防水板，頂板采用聚氨酯防水涂料，施工縫采用中埋鍍鋅鋼板+背貼式止水帶，變形縫采用膨脹止水條+中埋注漿橡膠止水帶，結(jié)構(gòu)采用防水混凝土，中隔壁拱架上下焊接鍍鋅止水鋼板，預(yù)埋件設(shè)止水環(huán)；與結(jié)構(gòu)板整體現(xiàn)澆擋水坎；重點(diǎn)控制施工縫、變形縫、側(cè)墻鋼筋焊接過程、結(jié)構(gòu)預(yù)埋件處、頂板與側(cè)墻防水連接處、明暗挖接口處，遵循“剛?cè)岵?jì)、防排結(jié)合、綜合治理”的原則。

4.2.4 圍護(hù)結(jié)構(gòu)及基坑開挖技術(shù)控制

明挖基坑長(zhǎng)232.4m，寬13.94～16.8m，深31.6m，周邊密布高程建筑物及地下室，為控制基坑變形，第一道設(shè)置高1m×寬1.2m冠梁及寬0.7m×高1m混凝土支撐；間隔6m設(shè)置第二道支撐，采用2工45c圍檁+？準(zhǔn)0.6m厚14鋼管撐，基坑深每5.5m設(shè)一道鋼支撐；為保證施工作業(yè)面，基坑頂部設(shè)0.4m后混凝土蓋板，蓋板下設(shè)0.7m×0.7m格構(gòu)柱，之間設(shè)0.7m×0.7m連系梁，格構(gòu)柱基底埋深4m，開挖前取基坑初始值，按設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)頻率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)樁體測(cè)斜、土體測(cè)斜、建筑物沉降、支撐軸力、基坑變形，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超出報(bào)警值加密監(jiān)測(cè)頻率，對(duì)數(shù)據(jù)及時(shí)分析，必要時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。

4.2.5 暗挖隧道施工技術(shù)控制

采用CRD法施工，控制施工過程中拱頂、建筑物沉降及內(nèi)部收斂情況；關(guān)注導(dǎo)管及注漿情況，開挖過程嚴(yán)格按要求每隔一榀在拱部150°范圍施工長(zhǎng)4m注漿小導(dǎo)管，根據(jù)地層適當(dāng)加密，注漿壓力0.5～1.0MPa，初支仰拱及中隔壁采用Q235鋼拱架網(wǎng)噴結(jié)構(gòu)，確保開挖土體穩(wěn)定；開挖土體受到多次擾動(dòng)，可能造成地面及建筑物沉降，依據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反饋及洞內(nèi)巖層情況，左右導(dǎo)洞體開挖距離不小于15m，上下導(dǎo)洞開挖距離不小于10m，才能更好的控制。

5 結(jié) 語

在廣州市軌道交通11號(hào)線華師站的設(shè)計(jì)中，根據(jù)其獨(dú)有的地理環(huán)境，采用了明暗挖結(jié)合施工。該施工技術(shù)有著多元化、靈便性的優(yōu)勢(shì)，在建設(shè)過程中得到了充分的展示。隨著我國(guó)軌道交通的不斷進(jìn)步，很多城市的地鐵網(wǎng)絡(luò)也在不斷的優(yōu)化和改進(jìn)，文章所闡述的觀點(diǎn)旨在為今后的提供參考。

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收稿日期：2018-10-5