地铁车站明挖施工技术控制要点熊海龙

地铁车站明挖施工技术控制要点熊海龙

熊海龙

中铁七局集团武汉工程有限公司湖北武汉430074

摘要:近年来，我国地铁建设稳步推进，施工中主要采用的方法为明挖法、盖挖法以及暗挖法；明挖法为埋深浅、交通压力小的车站的主要施工方法。为提高施工质量，明挖施工活动开展前，要及时制定有效的施工方案，使其成为施工中的指导文件，为施工人员提供科学的依据，帮助作业人员及时解决实际问题。严格按照标准化的流程施工，作业人员及时明确明挖施工要点，根据施工现状，有效调整施工方案，注重安全防护，从而增强明挖技术在地铁车站建设中的运用效果。

关键词：地铁车站；明挖施工技术；要点

1地铁工程明挖施工法简介

地面建筑较少的地区修建浅埋地下工程通常采用明挖法，放坡明挖法通常适用于埋深浅的城郊地段，不放坡明挖指围护结构内进行开挖，适用于有限的场地，围护结构形式主要有地下连续墙、钻孔灌注桩等。明挖法施工难度小、工期短，在早期地下工程应用多，但此工法影响交通，随着盾构法的引入，修建地下工程明挖法的应用逐渐减少，目前修建地下工程明挖法逐渐演变为明挖与盖挖相结合的施工方法。

明挖法施工占地面积大，施工会带来很大的交通压力，目前多采用分流处理方案缓解交通压力。做好交通疏导是项目的重要工作。完成围护结构施工后，需进行降水井施工，固结土体，结构范围内打观测井，深度大于开挖基坑的深度，将排出的水引流到排水系统中。每天观察降水效果，根据情况增加降水井。完成结构施工后停止降水，需在基坑外侧敏感位置增设回灌井，保证基坑周围环境安全。

分层进行土方开挖，挖到钢支撑下500cm，开挖顺序从中间向两端开挖。竖向分层高度按主体结构尺寸确定，提供冠梁施工的作业面。基坑内土方的水平运输采取自卸车运输，马道收尾采用挖掘机挖土。每段基坑要提前开挖排水沟，抽排到基坑外的截水沟，雨季施工时，采用彩条布覆盖处理，防止造成边坡坍塌。土方开挖中需及时架设钢管支撑，开挖到基坑边角时，用小型机开挖，避免碰撞到钢管支撑造成基坑失稳。

为保证基坑底平整，基坑开挖到设计基底标高30cm以上时停止机械开挖。如开挖到基坑底遇到边墙渗水，立即进行垫层，封底混凝土施工。

钢支撑是主体结构安全施工的必要措施，明挖基坑架设了3层钢支撑，对其进行全面检查验收，加强检查钢管接头的焊缝质量。基坑土方开挖与架设钢支撑是基坑施工中的关键工序。基坑开挖到首层土下时立即清理出预埋钢板，吊起钢支撑的两端，在活动端用千斤顶对钢支撑施加预应力。保证活动打端支撑的两侧对称加压。液压表读数达到设计值保持稳定位置。

2地铁车站明挖施工的主要类型

2.1放坡开挖法

放坡开挖法是明挖施工技术的首选，主要适用于埋深较浅的地铁车站施工中，该技术对周围环境的影响很小，在施工中只须加大对放坡率的控制，可有效提高土体的稳定性，同时节约成本，为地铁车站工程创造更大的效益。

2.2悬臂支护法

悬臂支护法指地铁车站施工中，人员先将支护结构缓慢插入底部，然后挖掘基坑内的土体。开挖过程中，因土体压力很大，所以主要靠开挖面与围护结构自身刚度来维持悬臂状态，当开挖深度达到标准技术要求时，就可进行施工了。在开挖围护结构过程中，施工难度较大，同时工程造价较高，所以为确保悬臂支护效果，施工人员要严格控制围护结构质量。

2.3围护结构明挖法

为了控制基坑深度较大时的土体侧压力，作业人员积极采用围护结构加支撑明挖法来降低土体压力，施工前认真做好围护结构，并采取支撑围护加强法提高支撑结构的刚度和强度，从而保障围护结构的应用效果。

3地铁车站明挖施工技术的控制要点

3.1基坑开挖

基坑开挖是地铁车站明挖施工当中首先需要进行的工作环节。明挖施工中的基坑可分为多个情况，其中主要包括竖向分层开挖、对称开挖、限时开挖以及纵向分段开挖等。如果基坑开挖采用分块的方式进行之时，相关工作人员必须要严格按照固定的步骤来进行，既自上而下的顺序，不仅如此，还需要对放坡的坡度进行严格的控制。在一般情况之下，可以将坡度控制在1:1.5。如果明挖施工已经达到了设计要求，则可以对坡度进行适当的调整，并按设计要求设置放坡平台。另外，施工单位应根据工程的施工进度，提前准备好基坑土体支撑材料的准备工作。完成上述的工作内容之后，可以进行钢管的安装，并且要保证安装工作的效果和质量。

3.2旋喷桩施工

此项施工环节占有着举足轻重的地位，就地铁车站的旋喷桩施工而言，其主要的施工步骤包括:就位、钴孔、插管喷射注浆、提升注浆管及冲洗。

钻机是旋喷桩施工中的主要装备，要求相关工作人员能严格按照先前所制订的设计方案，将其有效的安装在相应的位置上，并且要保证钻杆头和孔位的中心位置保持一致。当钻机完成初步的安装之后，需针对水平方向上的位置进行调整，以此保证钻孔的垂直程度能充分满足设计要求。在进行钻孔作业的过程当中，需要采用地质钻机，在进行实际施工的过程当中，应最大程度控制钻孔位置的偏移程度，通常情况下，可保证位置的误差处于0.5cm之内。

完成钻孔作业后，进行插管作业，此项工作需要相关工作人员采用分段的方式将岩芯管拔出，并且要秉承竖向操作的原则，然后将二重喷射注浆管进行准确的插入。要想从根本上保证插管施工的效果和质量，相关工作人员需要保证插管与注水工作同时进行，同时也需要对水压进行适当的调整。通常情况下，需要相关工作人员应该控制在1MPa以下，如果超出这个范围，很容易造成钻孔的四壁出现射塌的情况。在进行喷射注浆时，需要按照自上而下的顺序，在喷射到柱底的位置之时要想从根本上保证注浆作业的效果和质量，操作人员应该采取边旋转边喷射的方式，同时也需要将操作时间维持在1min左右，之后再逐步向上提升。

在进行此项施工的同时，相关工作人员还需要对喷射注浆的指标进行实时监测，对流量、压力、速度及风量和浆液的初凝时间进行严格的控制，以此可形成一个科学合理有效的施工曲线图。

最后，需要将注浆管进行提升。在进行深层喷射施工的过程中，相关工作人员依然需要采用旋转提升的方式，从而最大程度的防止注浆管出现扭断的情况。

3.3防降水施工

在进行地铁车站工程实际施工的过程中，还有一项极为重要的工作，就是防降水漏水的施工。相关施工单位需要此项工作放在关键性的位置之上。根据以往的工作经验，防降水施工作业应乘承刚柔结合、以防为主、因地治理以及多道防线的原则。从具体的角度来讲，首先需要适当提高管理工作力度，对相关指标进行严格的检查，最大程度地预防降水对整个工程所造成的影响，还需有效提高刚性结构自防水施工，对施工缝做好防水工作。

结束语：综上所述，明挖施工是地铁车站施工中不可缺少的一项关键技术，本文以实际案例为背景进行分析，对其涉及的工艺流程进行了系统性阐述，提出明挖施工中需要注意的具体事项，为后续地铁车站的明挖施工作业提供可行参考。

参考文献：

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