城市地铁车站工程的盖挖逆作法施工技术

城市地铁车站工程的盖挖逆作法施工技术

摘要：盖挖逆作法能够最大限度地减小对地面交通的影响,对控制变形、保护环境安全十分有利，目前已经广泛地运用于城市地铁车站工程。本文概述了盖挖逆作法及施工顺序，重点分析了盖挖逆作法施工技术要点及容易忽视的技术问题，望对采用盖挖逆作法施工的地铁车站工程有所帮助。

关键词：城市地铁车站；盖挖逆作法；施工技术

Abstract: dig uni-axial cover to minimize the impact on the ground transportation, to control the deformation, safe protection of the environment is very good, is now widely used in urban subway station project. This article summarizes the dig uni-axial and construction sequence, analyzed cover key points of the construction technology of uni-axial and easy to overlook technology problem, hope to use cover help dig uni-axial subway station project.

Key words: urban subway station; Dig uni-axial cover; The construction technology

Abstract: dig uni-axial cover to minimize the impact on the ground transportation, to control the deformation, safe protection of the environment is very good, is now widely used in urban subway station project. This article summarizes the dig uni-axial and construction sequence, analyzed cover key points of the construction technology of uni-axial and easy to overlook technology problem, hope to use cover help dig uni-axial subway station project.

Key words: urban subway station; Dig uni-axial cover; The construction technology

一、盖挖逆作法及施工顺序

盖挖逆作法是先在地表面向下做基坑的维护结构和中间桩柱，和盖挖顺作法一样，基坑维护结构多采用地下连续墙或帷幕桩，中间支撑多利用主体结构本身的中间立柱以降低工程造价。随后即可开挖表层土体至主体结构顶板地面标高，利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板。顶板可以作为一道强有力的横撑，以防止维护结构向基坑内变形，待回填土后将道路复原，恢复交通。以后的工作都是在顶板覆盖下进行，即自上而下逐层开挖并建造主体结构直至底板。如果开挖面积较大、覆土较浅、周围沿线建筑物过于靠近，为尽量防止因开挖基坑而引起临近建筑物的沉陷，或需及早恢复路面交通，但又缺乏定型覆盖结构，常采用盖挖逆作法施工。

简言之，盖挖逆作法的施工顺序为：一柱、二盖、三板、四墙、五底。

一柱：先施作围护桩（柱）护壁（摩擦桩或条形基础桩），同时施作结构钢管柱（或钢筋混凝土柱）。

二盖：将盖板置于围护桩和中柱之上，为了使桩连成一体，桩上设冠梁。这里盖板的概念，实际上是由周边梁结构和柱上纵横的梁结构及盖板结构均置于地模之上而组成的梁板结构。

三板：开挖第1层土方后施作中隔板。在地模上绑扎中隔板钢筋，浇筑中隔板混凝土（中隔板也是梁板结构）。一般情况，利用出入口或风道位置，紧贴车站结构设置竖井，破桩开挖马头门进入车站第1层进行土方开挖和二衬作业。

四墙：用不带动力的移动式边墙支架（专门设计）逐段浇筑边墙混凝土。

五底：在完成第1层土方、中板、边墙后，施作车站第2层土方、底板及边墙。第3层仍照此顺序进行。

二、盖挖逆作法施工技术要点

（一）临时立柱的水下安装技术

由于地铁车站对中间立柱的位置、垂直度精度要求较高,相应的就要求临时立柱的安装达到较高的精度。在含水地层中,中间临时立柱多采用H型钢柱或钢管柱,永久立柱则相应采用H钢混凝土柱或钢管混凝土柱,而柱下基础多采用钻孔灌注混凝土桩或打入钢管混凝土桩。在这种情形下,临时立柱的水下安装技术就显得尤其重要。

目前,我国已施工的几座盖挖逆作地铁车站工程中,临时立柱的水下安装方法有:先插法、后插法。先插法,即是在灌注柱基混凝土前就将柱下端的定位器在水下安装好,然后安装临时立柱,再灌注柱基混凝土。先插法存在的问题是定位器的水下安装需要由专业人员潜水作业,不仅潜水作业人员的安全没有保证,而且如果定位器在灌注柱基混凝土时发生变位,处理起来就更加困难。后插法,即是在灌注柱基混凝土至其顶面标高后,立即安装(插入)临时立柱。后插法存在的问题是:在灌注柱基混凝土至其顶面标高(另加超灌)后,插入临时立柱时,其下端定位控制主要靠钢柱的自重下垂作用来实现。如果受柱基钢筋或骨料的影响而偏斜时,则需要多次拔插,不仅麻烦,而且可控性差。钢柱在未凝水下混凝土中的多次反复拔插,也极易造成钢柱脚与柱基混凝土粘接强度下降,这对临时立柱与柱基的连接质量有直接影响,对无端板柱脚的临时立柱的竖向承载力也可能会有较大影响。

无论是采用先插法还是后插法安装临时立柱,都是针对临时立柱的上、下两端进行控制。但目前这两种方法都比较麻烦,尤其是当垂直度达不到安装精度时,调整特别困难,对此应着重加以研究改进。针对调整困难的问题,是否可以考虑对现有定位台架作一些改进,如增加方向控制装置,即在实现平面定位后、插人钢柱时,可以利用它来实现导向、定向的控制,也就是在柱上端实现对柱下端的定位控

制。

（二）车站结构变形控制

盖挖逆作法施工过程中车站结构安全与否,关键在于结构差异沉降变形控制,通常车站结构差异沉降变形控制的技术控制措施如下。

(1)地层协调开挖。可采用拉中槽式、纵向整体、对称、分层开挖的方法,即纵向中槽拉通后再开挖两侧土体,每层开挖高度控制在2m左右的分幅盖挖逆作施工方案，以此来降低了开挖对地层的扰动。

(2)结构协调施作。整体、同步施作车站的多层底板及侧墙结构,保证结构的浇筑质量及受力均衡,且先施作底板后施作侧墙结构,两者分阶段参与受力,有效减少结构差异沉降的产生。