张振
中铁九局集团有限公司路桥分公司
摘要：本文简要阐述了地铁车站明挖施工的特点，与明挖施工所采用的方法。在此基础上，进一步探讨了地铁车站明挖施工技术的控制要点。以期通过本文的分析与研究，能够为地铁车站明挖施工技术水平的提升，提供出可供参考与借鉴的内容。
关键词：地铁车站；明挖施工技术；基坑开挖
前言：新时代背景下，随着我国经济发展速度的不断加快，城市化建设也进入到高速发展阶段。而地铁车站作为城市化发展的必然产物，已然成为新时期城市轨道交通中，应用愈发普遍的交通工具形式。对于地铁交通而言，地铁车站作为其关键性的构成部分，具有分布广、规模大、施工难度高、结构复杂等特点。而明挖施工技术作为现阶段广泛应用于地铁车站施工中的技术形式，通过对其所进行的明挖施工特点及施工方法分析，以及对明挖施工技术控制要点的研究，对于地铁车站施工质量与施工安全的有效控制，均有着极为重要的应用价值与现实意义。
一、地铁车站明挖施工特点
明挖施工技术是现阶段在软土地基情况下进行施工的基础性方法，其施工原理为：在实施基坑开挖直至工程设计标高时，由基坑底部自下而上的顺序实施施工作业，并在对地下工程主体结构完成后，所进行土方回填的一系列施工。对于明挖施工技术而言，其不仅具有较长的应用历史，且随着各种技术形式的愈发成熟，使得明挖施工技术得到了愈发广泛的应用。现阶段，明挖施工技术作为地铁车站工程项目中所最为常见的施工方法，所具备的优势也极为明显。首先，明挖施工技术具有易于操作及工期较短的特点，能够显著提升地铁车站的整体施工效率。其次，采用明挖施工技术，能够确保地铁车站主体结构具备良好的受力程度[1]。最后，明挖施工技术还具备可多个施工面同时作业的特点，这对于施工质量与工程造价而言，也具有明显的益处。然而，地铁车站所采用的明挖施工技术并非毫无缺点，相反其缺点也尤为突出。如施工过程中所占用的施工场地面积偏大，且对于周边交通所造成的阻断情况时有发生，由此也导致明挖施工技术在应用过程中受到影响与制约。
二、地铁车站施工方法分析
现阶段，我国明挖施工的技术水平随科技的进步而得以同步提升。在地铁车站明挖施工方法中，主要涵盖三种方法，即悬臂支护法、放坡开挖法、以及围护结构+支撑明挖法。依照应用程度，本文以围护结构+支撑明挖法为例，做出施工方法分析。
在面对深基坑结构时，围护结构+支撑明挖法作为一种综合性的明挖施工技术，应用极为普遍。由于依照设计施工要求，基坑深度偏大所生成的土体侧压力将会同步飙升，为解决土体的稳定性，防止出现土体坍塌现象，技术人员需在充分掌握支撑结构刚度、强度、层数与间距等技术指标的情况下，进行有针对性的支护方法设定[2]。而在围护结构与水平支撑的共同作业下，便可对结构体系的转化进行精确的力学计算，并由此总结出符合开挖的实际应用数据。尤其对于埋设位置较深，且边坡土体不具备良好稳定性的情况下，受外侧压力影响的基坑结构施工中，便可应用围护结构+支撑明挖法予以施工。同时，在进行水平支撑作业时，也涉及到三种支撑方式，即横撑式、角撑式、以及梁支撑式。其中，在矩形围护结构的短边处多采用横撑式操作；基坑拐角及断面变化位置则多应用角撑式。
三、地铁沉重明挖施工技术控制要点研究
（一）基坑开挖作业
作为地铁车站明挖施工的初始施工步骤，基坑开挖施工作业可依照时空效应原则，划分成多种施工作业形式，如纵向分段施工、竖向分层施工、限时开挖、对称开挖、以及平衡开挖等。若以分块方式实施基坑的开挖作业，则技术人员需采用自上而下的顺序，对放坡坡度做出严格的质量控制。
一般情况下，可将坡度设定为1:1.5[3]。并且，在实施开挖作业直至设计标高阶段，技术人员也应当对放坡的坡度进行适宜的缩减性调整，且确保相隔层中台阶的设定。在此基础上，建筑企业或施工单位应依照明挖施工的作业速度，对所需支撑的基坑土体材料或垫块等做到准备就绪，并在完成准备工作后，做好钢管的安装工作。
（二）旋喷桩施工作业
地铁车站在明挖施工中所采用的旋喷桩技术，需依照施工作业流程来进行严格的技术控制。通常情况下，旋喷桩施工方法在地铁车站施工中所实施的作业步骤主要涵盖以下几方面：前期的钻机准备、钻孔、插管、喷射注浆、提升注浆管、以及冲洗作业等。其一，钻机准备工序，由于钻机是旋喷桩施工中的关键作业设备，因而需对其进行严格的选取，并做好前期的维修与保养工作。同时，要依照设计施工图纸中所设定的位置，将钻机安置于所对应的孔位处，且确保钻杆头与孔位中心位置相吻合。随后，需要对钻进进行安装后的位置校正操作，确保钻孔符合垂直施工作业的规范程度。其二，钻孔工序。钻孔工序中多采用地质钻机进行孔洞的钻取。在施工作业中，应最大程度降低钻孔位置的偏移程度，并要确保孔位误差＜0.5cm[4]。其三，插管工序。待钻孔施工结束后，便进入到插管作业工序。在此环节中，技术人员应依照分段形式及竖向原则，进行岩芯管的抽离，以及二重喷射注浆管的插入工作。为提升插管施工的质量，可同步实施插管与射水作业。需要注意的是，此时水压应＜1MPa。若水压＞1MPa，则钻孔壁极易出现射塌等情况。其四，喷射注浆工序。喷射注浆作业，需待插管作业完成，且注浆管达到设定施工深度时方可进行。具体实施阶段，应自下而上进行喷射注浆作业。待喷射至桩底处，采用边旋转便喷射的方式，持续时间为1min[5]。随后，采用逐步向上提升的方式，能够使注浆品质得到保障。在此基础上，施工人员在进行喷射注浆作业过程中，还需同步监控注浆流量、浆液初凝时间、旋转提升速度、以及风量等注浆喷射相关指标，进而生成科学化的施工曲线图。其五，注浆管提升工序。在实施深层喷射施工作业阶段，需同步实施注浆管旋转及提升作业，以此避免注浆管因承载力过大而扭断。需要注意的是，钻杆的旋转与提升应确保连续且同步，切勿随时暂停或中断。
（三）防降水施工作业
地铁车站施工建设中，应防止出现渗水或漏水情况。这不仅会影响到地铁车站工程项目的整体质量与品质，还会对人们的声明及财产安全造成威胁。这也使得地铁车站防降水施工的重要性不言而喻。对此，可通过几方面进行施工技术控制。其一，强化地铁车站施工的施工安全管理，通过定期和不定期两种方式，对施工相关指标予以检测，以此预防降水对施工作业及基坑开挖所生成的消极影响。其二，在强化刚性结构自防水施工的同时，同步辅助柔性防水技术，并做好施工缝的防水操作，进而确保地铁车站施工过程中的渗水漏水现象发生[6]。除此之外，在施工前期，应依照施工情况做好防水施工方案及出现渗漏情况的应急预案。其三，做好施工作业中的抽水工作，且应避免外界因素而造成的环境失衡。
结语：综上所述，地铁作为城市轨道交通中重要的组成部分，其车站的建设与分布更是呈现出多样化的态势。在采用明挖施工技术进行地铁车站的基坑开挖与土体回填过程中，虽此项施工技术具有显著的优势，但所存在的缺点与劣势也不容忽视。基于此种情况，不仅要对明挖施工技术的优劣势做出明确的设计施工分析与判断，还要在施工过程中进行地质水文、气候环境、以及土体结构等方面的深度结合。唯有如此，才能确保地铁车站施工质量与安全得以提升，也才能为城市轨道交通建设提供助力。
参考文献：
[1]韦海荣. 研究地铁明挖车站防水工程施工技术的应用[J]. 低碳世界,2020,10(06):161-162.
[2]王青波. 地铁明挖车站防水工程施工技术的应用研究[J]. 工程技术研究,2020,5(20):97-98.
[3]张坤. 复杂条件下地铁施工技术及控制要点[J]. 石家庄铁路职业技术学院学报,2018,17(04):39-42.
[4]黄敏琦. 明挖地铁车站防水施工质量控制要点分析[J]. 住宅与房地产,2017(18):262.
[5]彭智勇. 运营条件下盾构区间扩建地铁车站关键结构力学状态研究[D].北京交通大学,2016.
[6]王福恩. 利用风道附属结构进入主体暗挖段作业的地铁车站施工技术[J]. 安徽建筑,2010,17(03):103-104+114.