蓋挖逆作法施工地鐵車站結(jié)構(gòu)變形及其控制探討

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正文：

從目前的分析來看，在地鐵車站的施工中采用比較突出的一種方法是蓋挖逆作法，這種方法在具體利用中會受到地層條件、周圍環(huán)境以及蓋挖施工車站結(jié)構(gòu)的影響，會導(dǎo)致車站結(jié)構(gòu)周圍地層的沉降或者是變形產(chǎn)生較大的差異。另外，在施工中存在著較為頻繁的“卸載-加載”作用，車站的結(jié)構(gòu)會發(fā)生重力的重新分布，這會導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的異常沉降，進而給地鐵車站造成安全隱患。為了消除此種安全隱患，積極的進行變形的分析并采用有效的措施控制結(jié)構(gòu)的變形意義顯著。

一、車站結(jié)構(gòu)的變形規(guī)律分析

就目前的具體分析來看，利用蓋挖逆作法進行地鐵車站的施工，車站結(jié)構(gòu)的具體變形會表現(xiàn)出明顯的規(guī)律性，而且這種規(guī)律性在三個方面表現(xiàn)的十分明顯：1）地表沉降規(guī)律。為了更好的分析地表沉降的規(guī)律，采用實驗分析法對地表沉降的歷時曲線進行繪制，從曲線圖的分析可知各個測量點所獲取的沉降歷時曲線變化規(guī)律是基本相同的，差異僅僅體現(xiàn)在沉降值方面，因此可以將地表沉降和主要的施工步驟進行一一對應(yīng)。2）中樁沉降規(guī)律。對蓋挖逆作法施工過程中的中樁沉降歷時曲線進行繪制得到沉降變化曲線圖，從中樁的沉降歷時曲線分析來看，其與地表沉降歷時曲線的規(guī)律相類似，所以在實際分析中可以利用地表沉降分析的方法做中樁的分析。3）結(jié)構(gòu)底板沉降規(guī)律。對結(jié)構(gòu)底板的沉降規(guī)律進行分析發(fā)現(xiàn)其歷時曲線和地表沉降、中樁沉降具有明顯的差異性，因此在規(guī)律分析中需要做其的獨立分析。在分析中發(fā)現(xiàn)當?shù)叵?層結(jié)構(gòu)和樁共同發(fā)揮承重作用的時候底板的隆起量會有明顯的降低，之后其會實現(xiàn)慢慢的調(diào)整。在地下3層土地開挖的過程中，地下1層與2層會和樁共同發(fā)揮承重的作用，此時的底板會有顯著隆起。

二、車站結(jié)構(gòu)變形控制

車站的結(jié)構(gòu)變形控制對于車站的安全保證以及車站的后續(xù)施工來講有著重要的意義，因此具體討論變形控制的措施有重要的價值。就目前的分析來看，要實現(xiàn)變形控制，首先要了解變位分配的原理，基于原理做方法的利用，針對性效果會更加顯著。

（一）變位分配原理

就變位分配原理的具體分析來看，其主要包含了三項內(nèi)容：其一是在開挖中會產(chǎn)生應(yīng)力的釋放，而且各個開挖的步序在一定程度上會產(chǎn)生變形積累，即變位，所以說每一步的開挖活動都會引發(fā)既有變形的改變；其二是每一個施工步序的受力轉(zhuǎn)換和應(yīng)力路徑都不相同，所以其對地層以及結(jié)構(gòu)的影響是有差異性的。其三是在不同施工方法基礎(chǔ)上確定施工的關(guān)鍵步序，并對施工中地表的結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)總的沉降量在各個施工段進行分配，以此能夠?qū)崿F(xiàn)對結(jié)構(gòu)變形的階段性控制。

（二）變形控制方法

基于施工變位的分配理論，在實踐中要做好車站結(jié)構(gòu)變形的具體控制可以從三個階段實施：其一是施工前。即在施工之前對結(jié)構(gòu)差異以及變形做模擬計算，從而確定更具針對性的施工方法。其二是在施工中，施工中的變形控制主要采用的是階段控制原則，即在施工中利用輔助性措施實現(xiàn)結(jié)構(gòu)抗變性的提升。其三是在施工后通過觀察確定具體的變形原因，然后基于原因做措施利用。

總結(jié)實踐可知，無論是在哪個階段進行變形控制，一項重要的工作不可避免，即對變形控制標準進行確定。從實際分析來看，沒有明確的變形控制標準，相應(yīng)的措施精確性設(shè)計不夠，結(jié)構(gòu)變形控制措施的利用實效會大打折扣，因此需要確定明確的變形控制標準。就目前的變形控制標準確定來看，主要是通過實驗分析法構(gòu)建變形模型，然后基于模型分析各種情況下車站的結(jié)構(gòu)變形量，依據(jù)變形量可以更加準確的對變實際方法利用中的變形標注做設(shè)定。

基于變形控制標準，具體的變形控制措施可以從兩方面進行：其一是過程控制變形。過程控制變形是整個工程安全施工的核心，分為主動防御和被動防御兩個方面。就主動防御來講，主要指的是通過采用合理的施工方案減少施工對地層的擾動，以此來降低變形的發(fā)生率。被動防御主要指的是通過科學(xué)化的管理對各項指標做測定并在施工中實施對比控制，以此來明確施工對地層的擾動程度?；趯Ρ确治龅木唧w偏離情況，可以采取相應(yīng)的技術(shù)措施，而現(xiàn)階段利用比較突出的技術(shù)措施有4個：1）地層的協(xié)調(diào)開挖。通過對車站主體開挖工序的對比和優(yōu)化分析起初“拉中槽式、縱向整體、對稱、分層開挖”的方法，這種方法的利用對于地層擾動的降低來講有非常重要的意義。2）結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)施作。對車站整體的結(jié)構(gòu)進行分析，強調(diào)結(jié)構(gòu)的受力均衡效果，以此實現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的參與受力，達到減小結(jié)構(gòu)沉降的目的。3）及時支護。及時支護的利用能夠有效的提升出渣的效率，樁土之間的相互作用會明顯減少，封閉結(jié)構(gòu)的形成會更加迅捷，結(jié)構(gòu)變形問題有效避免。4）沉樁利用和注漿加固。此方法的利用能夠穩(wěn)定車站的結(jié)構(gòu)，對變形控制也有重要的意義。

結(jié)束語：

綜上所述，蓋挖逆作法施工地鐵車站的時候車站會存在明顯的變形情況，這種情況無論是對后續(xù)的車站施工還是車站的使用安全都非常不利，因此需要做變形的控制。文章就變形控制做具體分析旨在為誒實踐工作提供指導(dǎo)和幫助。