地鐵車站施工對周邊管線及建筑的影響及對策

王冠儒

(長春市軌道交通集團有限公司，吉林 長春 132000)

1 工程概況

北京大街站為地下島式車站，站臺寬度為13m，車站寬度為21.9m，有效站臺長118m，車站全長157m。車站主體覆土6.6m～10m，為雙層三跨拱頂直墻結構，采用一次扣拱暗挖逆作法施工。車站附屬結構包含2 個風道及4 個出入口，連接樂府酒店的出入口預留后期施工條件，1 個緊急疏散通道，其中1、2、3 號出入口、2 個風道及緊急疏散通道道路下方部分采用暗挖法施工，其余均采用明挖法施工。外掛廳北側通道為后期主體施工出土和運輸的主要通道。

北京大街站車站位于人民大街道路正下方，沿道路中心線布置，采用一次扣拱暗挖逆做工法施工。車站分別從1 號風道及4 號出入口施工通道開挖車站主體導洞，小導洞拱部打設超前管棚及小導管注漿加固土體，初支厚350mm，導洞間大拱超前支護采用管棚及小導管，初支厚350mm，初期支護由噴射混凝土、鋼筋網、鋼筋格柵拱及鎖腳錨管組成，各導洞開挖均采用上下臺階法施工。

2 車站周邊風險源分析

工程地處人民大街主干道正下方，周邊管線及建筑物風險源較多。車站開挖施工易造成周邊建筑物產生沉降、變形；對管線易產生變形、泄漏的風險。本車站位于斜十字交叉路口，十字路口為原日偽時期修建的主干道，考慮道路下管線密集且修建年久，地層可能存在較嚴重的土質疏散或空洞，管道周邊可能形成較大滲漏或水囊，開挖會引起地面沉降塌陷的風險。車站臨邊建筑物為樂府大酒店，該建筑為鋼筋混凝土框架結構，地上層數為10 層，地下1 層，基礎形式為獨立預制樁，樁長6m，直徑0.6m，樁底埋深8.85m，底板埋深4.2m，建設年代為1983 年，距車站主體約18.75m。暗挖車站主體結構下穿DN800 雨污合流管，下穿長度157米。雨污合流管沿車站方向呈南北走向，位于車站拱部居中位置，車站主體結構埋深6.6～10 米，雨污合流管埋深6～6.8米，距車站結構最小1.2 米；管道材質為鋼筋砼，接口連接方式為平口，此管道年久失修，可能已發生滲漏且下穿范圍過大對不均勻沉降非常敏感，因此本風險源為北京大街站暗挖施工的最大風險。側穿日偽時期雨污合流排水渠，與車站水平距離8.8m，距車站拱頂距離為1.3m。排水渠埋深為3.8m，寬4m，高2m，中間位置設有豎向隔板。此雨污排水渠排水量非常大，且年久失修，開挖沉降已引起2 米*4 米的日偽方渠開裂滲漏的風險。

3 車站周邊建筑物、管線變形及損壞控制措施

3.1 加強對周邊建筑和管線的保護

車站施工過程中加強對樂府大酒店的沉降及測斜觀測，建議在車站主體結構與酒店之間打設旋噴樁進行隔離，減小車站開挖對樂府酒店的影響，并在樂府酒店鄰近車站一側進行導洞內打設長錨桿注漿加固。對DN800 的雨污合流管進行部分導改，車站上方109 米DN800 污水管線進行了導改，48米DN800 污水管線由于路由沒有導改。導改后的污水管線保證導改后車站上方無明水滲漏。對48 米沒有導改的DN800污水管線，在路面上方對污水管線進行二重管注漿加固，注漿漿液采用雙液漿。為了保證管線的安全，采取有效措施保證地表沉降達到要求值以內，在開挖上部導洞時采取超前徑向預注漿對區域土體進行加固，使拱頂形成一個保護拱，使拱頂地表沉降降到最低。為了減小對方渠的沉降引起方渠施工縫開裂，采取在路面上方對污水管線進行二重管注漿加固，注漿漿液采用雙液漿；洞內采取對風道側壁搭設長錨管注漿，避免風道側壁發生較大變形。避免日偽方渠產生不均勻沉降而發生滲漏水。為保證車站下導洞開挖安全，開挖前建議采用二重管無收縮WSS 工法對施工段拱部和承壓水層范圍進行注漿加固，改善開挖面土層性質，確保土體穩定，避免開挖塌方引起地面塌陷。

3.2 加強周邊建筑及管線沉降監測

加強在施工過程中的監測，有助于快速反饋施工信息，以便及時發現問題并有針對性地改進施工工藝和施工參數，減小地表和土體變形。結合北京大街站車站施工順序及周邊構筑物，布設監測點，通過監控量測完善并優化施工方法，保證施工安全及地面建筑物和地下管線的安全。針對可能出現的建筑物及管線變形或損傷風險，根據基坑臨近建筑物的保護等級，嚴格規定時限并且控制每步開挖的空間和暴露時間，在對基坑變形做好理論預測的基礎上在現場加強監測和分析。量測數據必須完整、可靠，對施工工況應有詳細描述，使之真正能起到對安全施工監控的作用，為設計和施工提供依據。應該能對當前測試數據做出分析，較好的預報下一施工步驟地層、支護的穩定和受力情況及地表沉降等，并對施工措施提出相應的建議。

4 結語

結合已有工程實例及現場實際情況，對施工風險進行了分析，介紹了北京大街站周邊建筑物和管線等風險源，提出了有效的風險控制措施，為今后類似工程的施工提供了參考與借鑒。