地鐵車站蓋挖逆筑法施工技術研究

黃熙睿

湖南省沙坪建設有限公司 湖南 長沙 410000

地鐵工程建設對推動城市化建設的整體發展速度，以及提高人們的日常出行質量都有著重要的意義。當前我國各大城市地鐵工程建設施工正在陸續開展，有效緩解城市內部交通擁擠問題，并且為人們的日常出行提供出了諸多方便。在一些比較繁華的市區內部修建大型地鐵工程，如果直接采取開槽明挖的方法，整個施工周期較長并且對交通通行干擾程度較大，整個基坑支撐工作存在較大的困難，因此開槽明挖施工法不具備相應的施工條件。通過蓋挖逆筑施工技術的應用，整體效果非常明顯。

1 工程概況

有效結合我國某城市一處地鐵車站工程建設展開分析和研究，本次地鐵車站工程建設整體方向呈南北方向，地鐵車站的主體分為上下兩層，其中地下一層為地鐵站廳層，地下二層作為站臺層。本次地鐵車站工程施工過程中，采用的是蓋挖立柱使用方法施工，總長度為32.5m，處于城市區域中心主干道位置，整體的交通通行量相對較大。通過采取蓋挖逆筑法，可以避免對路面交通通行產生影響，同時施工逆筑段設定相應的圍擋結構，并且通過使用鋼管立柱以及頂板設施等做好相應的支護工作，有效保證地鐵車站施工的整體質量和穩定性，同時保證路面交通的正常通行，如圖1所示：

圖1 蓋挖逆筑法施工簡圖

圖2 埋設鋼管立柱定位系統

2 工程地質條件和水文地質條件勘察

在本次地鐵車站工程施工正式開始之前，需要針對生活區域范圍內的地質條件和水文地質條件展開全面勘察和分析。根據相關工作人員到鉆口勘察得出蓋挖立柱，施工段巖石條件等。蓋挖逆筑施工段地下水文地質條件主要包含了第四系孔隙水、基巖裂隙水，同時第四系孔隙水主要存在于海積沙層和沿線砂質黏土層當中，施工地段的地下水位埋深范圍在1.5～3.5m之間，以孔隙微層壓水條件為主，主要是通過大氣直接降水補給。由于受到季節和潮汐問題因素的影響，車站施工區域范圍內還具有海水入侵，會造成地下水環境含鹽量較高同時含水量比較豐富，水體環境很容易受到污染[1]。

3 蓋挖立柱施工步驟

首先需要在施工車站周圍建立起一圈護欄，其中主要包含了地下連續墻和鋼管柱。在基坑開挖工作中頂板地模施工和頂板結構，防水層需要施加一層回填頂板，進一步提高車站基礎面開挖工作的穩定性。

3.1 埋設鋼管立柱定位系統

在進行人工挖孔樁施工過程中，需要將鋼管立柱底面標高進行準確設定，同時樁體底部標高混凝土表面需要預埋相應的預制構件，同時在進行孔樁人工開挖過程中，需要有效做好表壁防護工作，需要在護壁表面埋設三塊同等規格的鋼護板來作為防護結構，同時有效調整螺栓對鋼墊板的位置進行定位和調整，有效保證鋼墊板的位置準確性，以此來有效調節定位十字鋼板的安裝垂直度。

在鋼管立柱基礎混凝土澆筑施工之前，需要在預埋件鐵桿之上焊接一個角鋼井支架，然后需要將鋼管的立柱進行定位，有效保證鋼墊板的施工位置和凹槽鋼板之間形成準確對接，并且將鋼板直接固定在井字架當中，通過使用地腳螺栓對凹槽鋼板進行進一步固定，如圖2所示，在鋼管立柱底部安置圓形鋼板，通過使用鋼板調節螺栓將鋼墊板和調節螺栓進行進一步定位和調整。在混凝土澆筑施工過程中，當接近鋼管定位位置時則需要保持緩慢進行振搗，不能距離定位系統過近，有效防止出現偏移問題，需要充分保證定位裝置與調節螺栓安裝位置的準確度。在鋼管吊裝工作就位之后，需要對鋼管位置進行準確測量和校驗，以此來有效保證鋼管施工的垂直程度充分滿足設計工作標準，鋼管立柱定位板安裝工作中需要根據預先設定好的鋼管立柱體高程來進行詳細計算[2]。

3.2 鋼管中柱吊裝施工

鋼管立柱在地面組裝工作過程中，鋼管組裝完成之后需要根據鋼管的實際強度和穩定性情況，有效驗證鋼管的吊點位置是否準確。為了有效降低吊裝荷載作用下所產生的鋼管變形問題，需要采取臨時加強控制措施，有效防止鋼管產生嚴重的形變。在吊裝工作正式開始之前需要充分清理鋼管的內壁，同時吊裝工作中通過使用兩臺吊車同步進行起吊，同時需要進一步保證鋼管在起吊工作過程中不會產生明顯的變形狀態，在安裝工作中需要保證鋼管可以實現自由旋轉。在吊裝工作過程中，通過使用一臺吊車直接起吊鋼管立柱的頂部，同時保證另一臺吊車先吊鋼管的中間部位，在保證鋼管立柱充分脫離地面之后，通過起吊鋼管立柱的頂部吊車進行二次起吊，并且完成相關的安裝工作。

3.3 灌注鋼管內部混凝土

在鋼管立柱完全固定之后，需要使用φ250mm串筒分層振搗設備，對鋼管柱內部的混凝土進行充分振搗。在混凝土澆筑工作之前必須要做好相關準備工作，要充分保證混凝土一次澆筑成型。當混凝土澆筑施工低于管頂100mm的情況下，需要等待混凝土的強度達到50%時，通過使用高等級的混凝土砂漿來進行填補，同時使用鋼管端成板，緊壓在鋼管的頂部進行焊接。

3.4 鋼筋混凝土結構與鋼管柱連接施工

鋼管的立柱和頂梁柱的頂端和柱帽的連接區域需要保證充分打磨，以此來有效保證鋼筋混凝土結構的整體施工平整程度，將加工完成的柱帽直接套在鋼管柱上，然后在板塊的位置上來進行定位和焊接。通過定位工作之后，需要將柱帽和鋼管立柱結構之間直接進行加固。鋼管的立柱結構和鋼板焊接位置，需要設定出相應的支撐結構，然后再焊接相應的抗拉鋼板與抗剪切鋼板，整個節點的平整程度對鋼筋混凝土結構施工所產生的影響相對較大。因此，在具體工程施工當中必須要嚴格依照相關的工程設計工作要求，以及標準的施工規范來進行施工。鋼管的立柱和底板區域的銜接必須要保證充分，同時在焊接工作中需要在上部結構設置出相應的抗剪牛腿和抗剪鋼板，下半部分需要設定出支撐鋼板和抗拉鋼板，以此來有效提高整個混凝土結構的穩定性[3]。

3.5 結構頂板施工

在基坑開挖到頂板底面標高位置之后，需要及時進行基礎承載能力實驗工作，同時還需要展開頂板下翻和基槽開挖工作，如果基礎承載能力滿足工程施工要求，則使用厚度為50mm的C15混凝土材料來進行封閉當實驗，測定基礎承載能力不符合工程施工要求時，則需要根據工程施工現場的具體情況，通過使用換填碎石墊層施工方法來進行基底補強處理。在下翻梁地模施工完成之后需要進行頂板地模施工，通過使用厚度為50mmC15混凝土來進行施工，墊層表面鋪設12mm厚度的木膠合板地膜，頂面標高提升10mm，同時預留相應的沉降量。在具體施工當中施工，頂板和內襯墻的澆筑段施工，需要保證最低程度不小于0.8m，并且內襯墻先澆筑段的地模使用方法和下粱之間的施工方式保持相同。

4 結束語

在地鐵隧道工程施工當中，通過蓋挖逆筑法的應用，可以進一步提高地鐵工程的建設施工質量，同時在整個施工安全性、施工效率以及施工過程中，周圍基礎結構的穩定性方面都有著較高的工作優勢，受到了我國各大地鐵工程建設單位的廣泛應用。