市政地鐵明挖車站施工技術

楊文

摘要：近年來，我國地鐵建設穩步推進，施工中主要采用明挖施工技術，為提高施工質量，明挖施工活動開展前，要及時制定有效的施工方案，使其成為施工中的指導文件，為施工人員提供科學的建議，幫助作業人員及時解決實際問題。嚴格按照標準化的流程施工，作業人員及時明確明挖施工要點，根據施工現狀，有效調整施工方案，注重安全防護，從而增強明挖技術在地鐵車站建設中的運用效果。

關鍵詞：地鐵車站;明挖施工技術;控制要點

明挖法可以明顯降低施工難度，目前已被廣泛運用于城市隧道建設工作中。但其對應的施工工序頗多，一旦某一環節出現問題便會給工程整體質量造成影響，致使后期使用過程出現安全隱患。由此可見，對明挖施工展開技術層面的研究具有高度的現實意義。

1地鐵工程明挖施工法簡介

明挖法施工難度小、工期短，在早期地下工程應用多，但此工法影響交通，隨著盾構法的引入，修建地下工程明挖法的應用逐漸減少，目前修建地下工程明挖法逐漸演變為明挖與蓋挖相結合的施工方法。有維護結構的明挖法基坑施工，以鋼支撐為內支撐體系，在維護結構內進行分層開挖土方。預應力錨索通過錨固段預應力鋼絞線提高錨固力，依靠自由段傳遞到防護裝實現受力平衡。因錨索施加預應力作用保證了開挖基坑邊坡土體的自穩能力。有支撐體系可根據需要設計為任意形狀，剛度很大，施工方便。明挖法具有簡單的特點，工期短，工程質量容易保證。明挖法施工占地面積大，施工會帶來很大的交通壓力，目前多采用分流處理方案緩解交通壓力。做好交通疏導是項目的重要工作。完成維護結構施工后，需進行降水井施工，固結土體，結構范圍內打觀測井，深度大于開挖基坑的深度，將排出的水引流到排水系統中。每天觀察降水效果，根據情況增加降水井。完成結構施工后停止降水，需在基坑外側敏感位置增設回灌井，保證基坑周圍環境安全。分層進行土方開挖，挖到鋼支撐下500m，開挖順序從中間向兩端開挖。豎向分層高度按主體結構尺寸確定，提供冠梁施工的作業面?；觾韧练降乃竭\輸采取自卸車運輸，馬道收尾采用挖掘機挖土。每段基坑要提前開挖水槽，抽排到基坑外的截水溝，雨季施工時，采用彩條布覆蓋處理，防止造成邊坡坍塌。

2地鐵車站明挖施工的方法

明挖施工技術及其應用的歷史悠久，隨著科學技術的不斷更新與建筑工程施工工藝的持續精進，地鐵車站明挖施工技術也隨之進步，截至到目前，地鐵車站明挖施工法主要包括3種。懸臂支護法開挖、放坡開挖法以及圍護結構加支撐明挖法。根據實踐經驗與應用特點，分析了第3種地鐵車站明挖法，即圍護結構加支撐明挖法。圍護結構加支撐明挖法是施工人員為應對較深基坑而發展出的綜合性明挖施工技術。若施工要求基坑的深度較大時，必然會產生數值較高的土體側壓力，為確保土地穩定性、避免發生土地坍塌等問題，技術人員必須有針對性地采用支護方法、設置支護結構。對于具體的操作工序而言，技術人員必須充分掌握支撐結構的剛度、強度、層數和間距等技術指標，就水平支撐與圍護結構的共同作用情況、結構體系轉化等進行精準的力學計算，以妥善組織開挖。從過往實踐可以看出，圍護結構加支撐明挖法重點適用于埋設位置深、邊坡土體穩定性不足且外側壓力大的地下工程施工中。與此同時，施工技術人員還需定期或不定期的監測支撐狀態，與其他支撐方法相比，水平支撐具備諸多方面的優勢，不僅施工的可靠性和安全性強、墻體不易發生位移，且突破基坑開挖深度的限制。通常情況下，水平支撐主要包括3種形式，分別是橫撐、角撐和環梁支撐。角撐適用于平面矩形圍護結構的基坑拐角或斷面變化位置，而矩形中長度較短的一邊則采用橫撐方法。環型支撐重點適用于平面環形同護結構。若基坑具有較寬的橫向距離，施工單位應添加中間支柱，以在最大程度上維護基坑及其土體的穩定性。

3地鐵車站明挖施工技術的控制要點

3.1防降水施工

在防降水施工中，技術人員將防水施工任務分為卷材防水、接縫防水、施工縫防水、墊層防水等，如人員在迎水面瀝青中埋設鋼邊橡膠止水帶，背水面利用密封膠處理，同時安裝排水槽，加強頂板變形縫處理，在側墻、底板等部位的迎水面加設防水層，側墻背水面設置接水盒。基面處理中，施工人員先將基面夯實，保證表面平整，并處理基層上方的蜂窩、開裂、麻面、缺口等問題，利用水泥砂漿進行修補處理，同時采用混凝土噴射法將基層表面處理平整，從而避免防水問題出現。

3.2基坑開挖

基坑開挖是地鐵車站明挖施工當中首先需要進行的工作環節。明挖施工中的基坑博分為多個情況，其中主要包括豎向分層開挖、對稱開挖、限時開挖以及縱向分段開挖等。如果基坑開挖采用分塊的方式進行之時，相關工作人員必須要嚴格按照固定的步驟來進行，既自上而下的順序，不僅如此，還需要對防坡的坡度進行嚴格的控制。在一般情況之下，可以將坡度控制在1：15。如果明挖施工已經達到了設計要求，則可以對坡度進行適當的調整，同時也需要保證每個一層設置一個臺階。另外，施工單位需要以施工速度作為依據，相關工作人員需要提做好基坑土體支撐材料的準備工作。完成上述的工作內容之后，可以進行鋼管的安裝并且要保證安裝工作的效果和質量。

3.3澆注施工

車站各梁以及側墻均需要使用到具有收縮防水性質的混凝土材料，其抗滲等級應達到C40，應當注意的是，在進行柱施工時需要使用到C50的混凝土材料，而軌頂、樓梯則需要使用到C30混凝土材料，在墊層設置時以C20混凝土為宜;給施工人員配備2臺汽車泵設備，以此可以交替進行混凝土運輸作業;泵管端頭應設置活動端，具體以耐高壓橡膠管為宜，其長度應介于4～6m范圍內;使用插入型搗固器可以提升混凝土的密實性;考慮到工程結構存在過梁密集區域，還需配備小型搗固器;在進行側墻振搗時宜采用8m長的搗固器;在進行側墻混凝土澆筑時宜采用分層施工法，控制各層高度區間介于50～70cm范圍內，在澆筑時應確保整體結構呈平整上升的趨勢，從而有效緩解離析現象。

4結語

綜上所述，地鐵車站作為現代城市交通運輸系統中的重要樞紐，其集合了市政工程、地下商場以及通道轉運的多重作用。明挖施工技術是地鐵車站施工中的關鍵性技術，施工企業及其技術人員應緊密結合施工現場的地質水文、氣候與季節情況，靈活運用開挖方法，并做基坑開挖與結構防滲漏水施工，以確保地鐵車站工程結構的安全與穩定。

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（作者單位：中鐵四局集團第二工程有限公司）