分析市政地铁明挖车站施工

师松钢

【摘要】随着城市化进程逐渐加快，城市交通逐渐拥堵，地铁建设是缓解城市交通拥堵的必然选择。在地铁施工中，由于明挖法具有施工快、工期短的优点，因此得到广泛的使用。本文先分析市政地铁明挖法的施工特点，进而分析明挖施工中变形控制与防降水施工，希望能为市政地铁明挖车站施工提供一些参考。

【关键词】市政地铁施工；明挖法；基坑变形

地铁是为适应城市交通拥堵而发展起来的一种交通工具，是城市交通大动脉，带动了城市的发展。当前市政地铁车站集地铁车站、过街道、市政工程为一体，结构复杂，施工技术要求越高越高，在使用中一般采用明挖法，本文主要分析市政地铁明挖车站施工。

1.市政地铁明挖法施工概述

明挖法具有施工工期短、速度快的优点，能够使用在多种交通环境下施工。明挖法施工是市政地铁施工中常采用的一种施工方案，非常适合使用在宽阔地点的施工中。虽然明挖法有很多的优点，但是也需要看到这种方法会对周边的环境造成较大的影响，因此在实际的施工中，明挖法一般使用在修建空间较大的地方。

明挖法地铁车站施工施工中需要根据车站结构的大小和深度来确定具体的施工方法。明挖法施工主要经过开挖、支撑、拆撑等多个程序，我国明挖法主要结果包括维护结构施工、土方开挖、回填土覆土等，围护结构的施工包括连续墙、钢支撑等，连续墙在施工中需要控制测量放线、混凝土设计强度等，钢支撑施工中需要严格控制尺寸、位置以及规格等。

2.施工现场布置

地铁明挖法施工现场是展现企业的平台，因此在平面规划中要求因地制宜，布局合理，以具体的实力来分析施工现场的布置。

该地铁工程处于十字路交口，主要工程包括三层主体结构、围护结构等，工程位于城市闹市区，周围存在多栋建筑物，施工现场狭窄，在原先的设计中采用三期交通疏解和围挡，在布置中存在较大的困难，而且成本也是大大增加，因此在现场施工布置中采用十字路口全封闭的围挡措施。

在施工围挡中围采用一次性全路段封闭围挡施工措施，挡采用固定基础式围挡结构，下部采用高度60cm二四砖墙，上部采用彩钢复合板结构，总高3m。在大门口区域设置值班室，采用移动式活动板房，门口区设置洗车台，清洗所有出入工地的车辆，废水流到沉淀池。钢筋加工棚采用可拆卸式双排柱轻型彩钢结构，利用道路拆迁的道牙石搭建钢筋存放区，节约成本。

在围挡内东南角搭建喷射混凝土搅拌棚，均采用彩钢板房。钢支撑的堆放位置设置在基坑的端头是便于水平运输和垂直吊装。基坑支护的内支撑采用直径609mm钢管支撑。主体结构全部采用碗扣式钢管满堂支架，在施工期间土方外运全部设置在夜间。

在临时用电专业布置中，依照施工场地布置情况配置合理的变压器，变压器室设置在基坑中部，两段布设电缆减小电缆的长度，在变压器室旁设置发电机。在给水和防排水场地设置中，前期施工用水来自城市自来水，将水管稍加移动，在基坑降水的抽排处理中，在基坑周边埋设直径180mm钢管。在施工便道场地布置中，利用现有的道路，将有电缆的围挡边缘临时改移沟槽。

3.基坑变形控制

地铁车站基坑明挖属于大范围施工工程，在地层开挖中，由于初始边界条件出现很大的变化，岩土体内的初始应力也随之变化，若是不采取相应的措施，可能导致基坑变形。在基坑变形控制中以具体实例来进行分析，该工程位于十字路口，周边建筑物与车站之间距离较大，施工对建筑物影响不大。该地区地层从上往下为人工填土、沉积土等，依照地层物理性质分为九个大层，地下水状态稳定，不會影响地下结构施工。车站覆土厚度约3.5m，车站主体采用明挖法施工，包括3道钢管撑，基坑开挖分段开挖方式与主体结构的开挖方式相一致。在基坑变形分析中，桩顶水平位移是最能反映支护结构的物理量，位移过大是导致支护结构破坏的前兆之一。

针对基坑变形情况采取的控制措施主要包括以下几方面。在地铁车站基坑施工中，在控制中遵循先撑后挖的原则，可以同时开展交叉安装支撑和开挖土方，满足施工安全，尽快提高支撑速度。在施工中要求从开挖到支撑施加预应力的时间小于4h，尽量减小不必要的空置时间。在基坑内土方开挖中采取分层、对称等顺序，针对地下水较为丰富的地区，需要重点关注水土流失可能出现的基坑坍塌情况。基坑内支撑的结构性质与开挖工作面息息相关，雨天需要格外注意基坑变形情况，尽量减小开挖的暴露时间。钢支撑轴力所测结果容易受到天气因素的影响，因此需要在每天凌晨施加应力，针对重要部位的钢支撑还需要及时调整应力，控制支撑状态。钢围檩安装后，需要立刻由缝隙上方灌入填充水泥砂浆，采用钢筋反复插入。在基坑变形控制中加强监测工作，及时掌握应变材料的使用。车站开挖中存在的风险源主要包括车站主体结构、车站两侧上下水等，可采取在雨水方沟加固、悬吊等措施，将上水管线上方硬化路增加到20cm，上水中线两侧各增加到2m等措施，在施工期间，上水管线铺设厚钢板。

4.防降水施工

明挖法在具体施工中绝大部分时间都处在露天状态，因此防水工程是施工管理中的关键内容。地铁明挖车站在防降水施工中，需要满足工程施工防降水要求，注意防水材料的使用，还需要充分掌握施工需要遵循的原则。

地铁明挖车站防水层建设施工中，主体墙的施工可以分为三个流水段，在墙体构造的防水设计中，要求迎水面的防水混凝土的防渗等级为S8，结构迎水面最大风度宽度小于0.2mm。混凝土浇筑在施工中，要求不能存在明水现象，因此需要及时处理明水情况，严禁在带水情况下施工。

现代地铁施工中，明挖法地铁车站防降水施工中需要遵循提高防降水效果原则、不影响工程施工安全和施工进度原则。在分析地铁明挖车站的特点的基础上，防降水措施遵循以预防为主的原则，遵循施工的基本原则保证工程施工的安全性和进度，避免影响基坑开挖和施工。为达到更好的施工效果，在条件允许的条件下，以刚性结构自防水为主。在使用中还需要在实现主体防降水措施的基础上实现多层防护，实现多层防水效果。在实际的防降水施工中还需要综合考虑工程的气候条件以及施工条件等确定防降水措施。

在地铁明挖法防降水施工中需要注重降水沉降要求。当前城市建筑逐渐增多，地铁车站建筑中需要根据周边建筑具体情况，充分考虑影响范围内的高层建筑、危险建筑等条件，采用科学的计算方式和施工条件减小降水对施工的影响。基坑明挖施工中，需要在采用类似地下连续墙施工的基础上，采用防水层的设计，利用防水材料以及水下混凝土施工技术等条件形成防水墙结构，减少降水对车站施工的影响，这种技术能够有效的减少传统施工的工作量。需要看到防水层技术在使用中可能需要处理一些突发事件，为减少意外事件的发生保证车站施工质量，还需要在施工中制定应急的方案，保证车站施工管理目标。

结束语

综上所述，本文先分析市政地铁明挖法的施工特点，进而分析明挖施工中变形控制与防降水施工。现代地铁明挖车站的施工中需要遵守最基本的原则，严格技术执行标准，做好防降水和基坑变形控制措施，保证地铁明挖车站施工质量。

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