刘有策
中铁二局第二工程有限公司 成都市 610091
摘 要：文章运用相关施工实践经验，运用现行城市地铁车站的设计及施工理念，采用明挖顺作法，以基坑开挖与支护、监控量测、防水施工等主要施工工序为重点技术管控方向，确定了现有地铁明挖车站明挖顺作法的施工方案。
关键词：地铁车站；明挖法；施工技术
一．地铁明挖车站施工概述
在城市地铁施工中，选择采用暗挖法施工地铁车站，地下施工风险及施工费用均比明挖法施工要大，若施工场地允许，选择明挖段施工地铁车站是明智之举。明挖法做为地铁车站较常用的施工方法，采用分层分段开挖，逐层见底、流水施工主体结构、同步施工附属结构的施工组织形式已形成非常成熟的一套设计理念及施工技术标准，所以对地铁明挖车站的施工技术进行探讨及总结并形成行业施工标准就变得尤为重要。施工单位应充分了解地铁车站工程的特点，总结出一套适合地铁明挖车站的施工技术工艺和操作要点，提高施工操作的规范性，保证地铁车站的质量安全。
二．某地铁明挖车站工程基本情况
某地铁明挖车站为地下双层岛式站台车站，站后设双存车线，车站总长度465.6m，车站顶板覆土厚3.6-4.81m，主体基坑支护型式为两级钢管桩+锚杆。车站共设7个出入口，4组风亭，5个安全出入口，2组冷却塔，2个消防水池，以上均采用明挖顺作法施工。
施工顺序：首先放坡开挖土方至钢管桩冠梁底标高，并进行边坡网喷支护，施工上部钢管桩、冠梁，上部钢管桩、冠梁施工完成后进行基坑上部石方开挖施工并分层支护，待挖至下部钢管桩桩冠梁底标高后，施工下部钢管桩、腰梁，下部钢管桩、腰梁施工完成后进行基坑下部石方开挖施工并分层支护至基底，分结构段进行基底验槽浇筑垫层、铺设防水，并逐段流水施工主体结构。
三．地铁明挖车站施工技术要点分析
3.1 地铁车站基坑开挖及支护施工技术要点分析
该地铁车站基坑开挖深度16～20m，主体基坑上部按1:0.3放坡开挖，支护形式为φ8@200×200钢筋网+150mm厚C20喷砼；基坑内采用钢管桩（φ127钢管，t=8mm）+φ28岩石锚杆+φ8 @150×150钢筋网 + 150mm厚C20喷砼支护。钢管桩布置间距1m且嵌入基底2m，上部钢管桩距离主体结构边缘1.2m，下部钢管桩距离主体结构边缘0.4m，主体结构边缘距顶部放坡坡脚2m。
车站主体基坑按照锚杆的分层位置，基坑开挖竖向分层施工。上部基坑利用坡道，挖掘机直接开挖装土，采用自卸汽车运输出土。每层开挖至锚杆底1m时，施做砂浆锚杆，待锚杆锚固后开挖下层，并随挖随支护。开挖至腰梁顶时采用钢管钻机施工下部钢管桩，并及时施工腰梁。基坑坡道坡度较陡，以至无法再利用坡道出渣时，采用大型吊车和长臂挖掘机辅助进行垂直提升出渣。
基坑开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点，遵循 “竖向分层、纵向分段、横向分块、边挖边支”的施工原则组织施工。车站主体基坑充分利用基坑长度及现有场地条件进行开挖，充分利用出土坡道并延长使用时间，尽可能的采用汽车水平运输，减少垂直提升数量，降低工程成本，节约工期。
3.2地铁车站施工监测技术要点分析
根据本车站基坑支护及周围环境特点，变形控制保护等级为一级，进行监控量测的项目有：基坑内（外）观察、地表沉降、桩顶水平(竖向)位移、地下水位、管线沉降、建筑物沉降、倾斜、爆破振动。监测点及监测断面的布设位置应与周边环境监测点布设相结合。
结合本工程的设计文件、地理位置、工程地质及水文等特点，采用专家调查法和层次分析法识别出风险源，具体风险源有：技术、监测点埋设、现场监测、交通、数据及分析等，针对各种风险制订安全工作保证措施。
并根据监控量测的特点，对易发生重大事故的部位、环节进行监控，制定监控量测安全事故应急救援预案，根据应急预案建立应急救援组织，配备必要的应急救援器材、设备等。监测频率考虑工程等级、不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化。当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率，出现异常情况或不良地质时，增大监控量测频率。
监测方案完成的同时，第一时间设置监测点、校验设备、仪器等前期准备工作，对本工程需要投入的测点、设备、仪器进行校验，并把校验资料分类存档保存。并对设备、仪器、元件和测点验收，检查其是否满足监测工作要求。按照监测方案及规范要求进行现场监测。在监测过程中，及时对监测数据进行整理、计算、分析，反馈监测信息，以便更好的指导施工。现场监测工作结束后，提交完整的监测资料归档。
3.3 地铁车站结构防水施工技术要点分析
3.3.1地铁车站自防水施工要点
该车站主体采用防水混凝土，且抗渗等级不得小于P8。主体结构厚度不小于250mm，变形缝处混凝土结构的厚度不应小于300mm。防水混凝土采用"双掺技术"，加入适量的优质粉煤灰及聚羧酸系高性能减水剂，具体掺量根据本工程现场试验确定，用于防水混凝土的矿物掺和料采用性能稳定的粉煤灰、磨细矿渣粉和硅灰。
在满足混凝土抗渗等级、强度等级和耐久性条件下，水泥用量不宜小于260kg/m3，胶凝材料总体用量不应小于340kg/m3；砂率宜为35-40%，泵送时可增至45%；灰砂比宜为1：1.5-1：2.5。预拌混凝土的初凝时间宜为6-8h。掺加引气剂或引气型减水剂时，混凝土含气量控制在3%以内。混凝土的坍落度在施工过程中控制在120-160mm。
冬季混凝土的出机温度不宜低于10℃，入模温度不宜低于5℃；夏季入模温度不宜高于气温且不宜超过30℃，夏季混凝土采取土工布+塑料薄膜+洒水养护的方式，冬季混凝土表面采取棉被覆盖的方式保温。养护时间不得少于14天。
3.3.2地铁车站特殊位置防水施工要点
本车站迎水面结构环向施工缝采用钢边橡胶止水带进行防水处理，纵向施工缝采用钢边橡胶止水进行防水处理。重点部位如车站与出入口通道接口部位施工缝、车站与区间接口部位施工缝、车站与通风道接口部位施工缝、所有与既有结构接口部位的施工缝（新老结构接口部位）,均采用双道遇水膨胀止水胶+可重复注浆管进行防水处理。
环向施工缝的留设以结构段为准，底板、侧墙、中板和顶板结构段划分长度按照20m考虑，采用跳槽分段的方法施工。墙体纵向施工缝留设在高出底板表面不小于300mm的墙体上。墙体有预留孔洞时，施工缝距孔洞边缘不应小于300mm。结构环向、纵向施工缝在浇筑混凝土前，混凝土表面凿毛后将其浮浆和杂物清除，然后涂刷界面剂，其中，界面剂材料采用优质水泥基渗透结晶防水涂料，用量不少于1.7kg/m3，厚度不小于1.0mm，待施工缝防水构造措施就位后，及时浇筑混凝土。
四．结语
明挖法作为地铁车站主要的施工方式之一，在采用明挖法进行地铁车站施工时，施工单位应该严格遵守相关的技术规范和操作规范，并结合地铁车站工程的实际情况提高技术应用的合理性和可行性，对施工工艺和质量进行严格的控制，确保施工工期和施工质量，从而为地铁后期的安全、稳定运行提供保障，更好地推动城市的建设和发展。
参考文献
[1] 张元林.地铁明挖车站施工技术要点研究 [J].工程建设与设计.2017（3）：140-142.
[2] 牛晓.地铁明挖车站施工技术要点研究[J].环球市场.2017（21）：24-24.
[3] 赵家铭.浅析地铁明挖车站施工技术要点 [J].中国新技术新产品. 2020（8）:79-80
作者简介：刘有策（1987-），男，汉族，山东省菏泽市，大学本科，工程师，2011年毕业于西南科技大学交通工程专业，先后参与了青岛地铁3号线青岛北客站、青岛地铁2号线利津路站、青岛地铁8号线大洋站及大青区间西侧过海段、胶州湾第二海底隧道项目的技术及现场管理工作。