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地铁车站盆式开挖结合盖挖逆作施工工艺【摘要】随着人们生活节奏的不断加快，在城市区域修建地铁车站已经成为大势所趋传统的地铁车站施工方法不仅会对城市交通造成较大影响，还可能严重干扰周围居民的正常生活，为降低这些影响和干扰，盖挖逆作法被广泛地应用于城市区域地铁车站施工中本文以实际工程为例，对地铁地下车站工程采用盆式开挖结合盖挖逆作施工过程的主要环节进行技术总结，在日后类似工程施工中可以参考 【关键词】地铁车站；盆式开挖；盖挖逆作 1工程概况 本文涉及工程为某城市地铁三号线中间车站及物业开发共建工程，地铁车站为地下四层换乘站，车站基坑四周为地下两层物业开发区，车站及共建的物业开发工程总建筑面积达64800m2车站范围基坑最长205m、最宽52m、最深28m，物业开发范围基坑深度约11m本工程招标设计方案采用明挖顺作施工，该方案需要进行约12000m3钢筋混凝土支撑安装及拆除，施工按照“先车站后物业”顺序进行，车站与物业主体结构不同步施工；大跨度混凝土支撑拆除的安全风险高，基坑土方开挖受支撑竖向狭窄间距制约大，土方开挖效率低，工期长针对原设计方案存在不足，经过施工方案优化调整，本工程实际采用了盆式开挖结合盖挖逆作的施工方案。

基坑围护结构采用地下连续墙，基坑土方采用盖挖施工，基坑盖挖施工中的竖向支撑采用抗拔桩加永久钢管柱（“一桩一柱”） 2施工工艺 2.1地下连续墙接头处理 本工程基坑为超深基坑，地下连续墙的施工质量，尤其是地下连续墙的接缝止水效果对基坑开挖的安全至关重要本工程基坑深度范围内存在约30m厚粉细砂层，开挖前在坑内设置降水井实施基坑预降水，在基坑内外形成较大水压差，地下连续墙接缝一旦发生渗漏水，堵漏难度非常大，将对基坑和周边环境安全产生严重的影响刷壁是连续墙施工中的一个重要的环节，直接影响到连续墙的止水效果在超深地下连续墙先行幅施工中，接头箱直接放置在工字型止水钢板之后，接头箱与工字型止水钢板的接触面很难完全紧密贴合，存在夹缝，该夹缝在连续墙混凝土灌注过程中，不可避免地产生混凝土砂浆与槽段内悬浮砂颗粒组成的胶结物如果该胶结物在连续墙连接幅施工时不能有效清除，就会在连续墙接缝处形成夹泥砂层，导致水下混凝土灌注不密实，成为基坑开挖渗漏水点，造成重大安全隐患[1]结合类似工程施工经验和本工程实际情况，对传统的偏心吊刷刷壁工艺进行了改进，采用与成槽机抓斗连接的特制刷壁器对连续墙接缝处进行刷壁该工艺依靠抓斗本身自带的动力增加了侧向摩擦力，由上往下至接缝底部循环刷壁，更有效清除接缝处的夹泥砂层和杂物。

2.2“一桩一柱”施工工艺 2.2.1垂直度控制工艺 本工程永久钢管柱最长约32m，设计要求钢管柱一次性安装到位，其垂直度偏差≤1/1000，安装精度要求较高因本基坑内地质差、地下水位高，钢管柱安装无法采用孔内人工定位施工采用HPE液压定位设备对钢管柱进行定位控制，该设备配备电脑检测装置，通过钢管柱下部安装的位移传感器反映垂直度信息到地面电脑上进行动态调控，既确保钢管柱垂直度满足设计要求，又加快了施工进度主要施工工艺流程：桩基成孔→吊装桩钢筋笼→HPE液压定位设备就位→吊装钢管柱→下放导管→灌注桩基水下混凝土至桩顶标高→空桩部分反压回填级配碎石→灌注钢管柱核心混凝土至柱顶→12h后移走HPE液压定位设备 2.2.2桩柱同步施工工艺 通过对钢管柱设计进行改进，即将钢管柱底部闭口调整为开口，使导管经钢管柱内部下放至桩底，灌注混凝土过程采用不同标号混凝土置换，实现桩柱同步施工，缩短施工周期；在与柱顶连接的钢管工具柱底部设置出浆口，保证水下混凝土连续灌注时泥浆能完全排出，确保桩柱混凝土灌注质量 2.2.3桩柱混凝土置换工艺 混凝土导管通过钢管柱内伸入桩底以上约500mm，安装隔水栓，灌注桩身混凝土，确保导管埋入混凝土深度≥2m。

桩身混凝土灌注到钢管柱底部以下2m，并确定导管埋入混凝土深度≥1.5m，开始灌注柱内高标号混凝土柱内高标号混凝土连续灌注至桩顶以上0.5m时，沿钢管柱外围向空桩范围人工回填砂石料（砂：石=3：7），以反压钢管柱外围混凝土，确保钢管柱外混凝土停止上升、钢管柱内混凝土持续灌注上升回填砂石料须分层且尽可能与钢管柱内的混凝土灌注保持同步，回填至钢护筒顶部[2]钢管柱内混凝土连续灌注至柱顶标高以上0.5m，确保顶部的浮浆从出浆口完全排出混凝土灌注完成后抽排护筒内泥浆，12h后移走HPE液压定位设备，人工拆除工具柱 2.3无砂降水施工工艺 本工程基坑降水井过滤管及井壁管采用钢质焊管，管径273mm，壁厚3mm过滤管采用桥式过滤器，滤管外采用60目尼龙网缠绕3～4层排水主管采用直径273mm钢管，在结构板面沿基坑一周布置，排水主管与降水井支管连接部位安装回流阀，防止单井停止降水后发生倒灌降水前做好含砂率检测，确保含砂量≤1/100000，防止地表沉降降水须配备发电机，降水井电力线路单独布设，发生停电时，应及时更换电源，保持降水连续正常进行，确保基坑施工安全 2.4盆式开挖结合盖挖逆作施工工艺 总体施工程序：①在地面施工地下连续墙、抗拔桩及永久钢管柱；②放坡开挖地下一层，对边坡喷锚支护，施作坡脚截水沟和施工便道；③分块施作地下一层周边四跨板带；④地下一层板带完全封闭且混凝土强度达到设计值后，先开挖地下二层核心土，后分区对称开挖地下二层盆边土，施作地下二层结构板，同时预留施工孔洞；⑤施工地下一层至地下二层间的临时栈桥；⑥利用地下一层大开口施工空间以及地下一、二层临时栈桥，盖挖施工地下三、四层；⑦最后顺作大开口部位结构至顶板。

3施工总结 本工程采用盆式开挖结合盖挖逆作的施工总结：（1）通过采用HPE液压定位设备和对关键环节进行改进，本工程所有钢管柱安装精度均满足设计要求；通过改进连续墙刷壁工艺，保证了连续墙接头质量和止水效果为盆式开挖结合盖挖逆作提供了坚实基础2）以永久结构钢管混凝土柱和楼板作为基坑开挖过程的支撑体系，基坑围护结构连续墙的变形得到显著控制，保证了基坑开挖安全；施工中省去大量临时钢筋混凝土支撑的安装及拆除，提升了工效，从施工技术上缩短了工期3）在本工程施工组织中实现了地铁车站与物业主体工程同步施工，从施工组织上有效缩短了工期4）将盆式开挖与盖挖逆作两种特殊工艺进行有机结合，取长补短，发挥了各自优势一方面，将四层车站的盖挖施工减少到至地下三层和四层范围，有效解决了传统盖挖施工中出土点设置在顶板而存在的盖挖土方数量过大、出土效率低的缺点；另一方面，针对本工程存在的“坑中坑”设计情况，有效解决了传统盆式开挖踏步式施工不能开挖至基底的问题 4结束语 本工程通过将原设计的明挖顺作施工方案合理优化为盆式开挖结合盖挖逆作施工方案，工程的施工安全、质量、进度、文明施工均受控，施工工期缩短了约11个月，工程投资得到了节省。

本工程的施工工艺和总结对日后类似工程施工有可参考价值 参考文献 [1]张子真，丁海明，炊鹏飞，等.盖挖逆作法地铁车站中柱及基桩施工工艺优化[J].城市轨道交通研究，2014，17（5）：123-126，130. [2]曾铁梅，吴贤国，李博文，等.城市轨道交通车站大尺寸深基坑工程中的盆式开挖逆作法技术[J].城市轨道交通研究，2018，21（12）：121-124，134. 作者:宋鸿门 单位:中铁一局集团有限公司广州分公司。