车站施工方法概述

摘要: 本文论述了地下工程主要施工方法，对各种施工方法的优劣进行了对比，介绍了各种新型地下工程施工技术的基本概念及适用范围; 论述了城市地下铁

道施工技术的发展，施工技术的方法等，为我国城市地下空间的施工新技术发展进行了总结和归纳．

关键词: 地下工程; 施工技术; 地铁; 盾构; 顶管

1.引言

我国城市化水平进人了加速发展阶段,城镇人口近5亿。近几年,随着我国经济的迅速发展,交通拥堵成为国内各大发达城市规划及快速发展的绊脚石。城市地铁以其快速、准时、安全、运载能力大等优点,成为我们解决交通问题的首选途径,不仅在北京、上海、广州等一线城市快速普及,南京、沈阳、西安、武汉等大批的二线城市也迅速展开了大规模的地铁建设。

地下铁道一般均在城市中修建,其施工方法的选择,受到结构周围的地面建筑物、地下管线、城市交通、环境保护、施工机具、施工工艺水平以及工程造价、工期要求等因素的影响。随着我国地下铁道建设的发展,以及在实践中不断的发展和提高,先后采用了明挖法、暗挖法、盖挖法、盾构法、顶进法、沉管法、沉箱法等施工技术,有些技术的研究与应用已达到国际先进水平。

2.地下工程的主要施工技术

2.1.明挖法施工技术

明挖法也称基坑开挖技术，指的是先将隧道部位的岩( 土) 体全部挖除，然后修建洞身、洞门，再进行回填的施工方法．优点是具有施工简单、快捷、经济、安全的优点，城市地下隧道式工程发展初期都把它作为首选的开挖技术．其缺点是对周围环境的影响较大．明挖法适用于地面开阔和地下地质条件较好的情况．明挖法主要运用于工程实践中所出现的大量的深基坑工程，并形成了种类齐全的多种基坑围护开挖技术．90 年代以来，基坑工程规模不断加大，深度不断加深，与建筑物等已有设施距离越来越近，推动了深基坑工程的设计向更高水平迈进，使我国基坑工程的设计施工进入环境设计阶段，促进了时空效应基坑工法的生产与应用，并达到了国际领先水平．

2.2.逆作法施工技术

逆作法是以地下结构本身作为挡墙，同时又作支撑体系，从上往下分步依次开挖和构筑地下结构体系的施工方法．因为它与传统的先支挡后开挖的顺序施工法呈反向作业，故称为逆作法［2］．逆作法的原理是以结构本体( 楼盖体系) 作为支撑，其刚度相当大，也减小了支护结构整体变形，显示了明显的优点．适用范围也很广，具体可包括: ①大平面的地下工程．一般边长≥100 m 的大基坑更为合适; ②大深度的地下工程．一般≥2 层以上地下室的工程更为合理;

③复杂形状的地下工程; ④周边状况苛刻，对环境要求较高的地下工程; ⑤作业空间较小和工期要求紧迫的地下工程．但同时也应看到，逆作法需先设置临时立柱及立柱桩，要增加一些费用，且在混凝土浇注的各个阶段都分先浇和后浇工序，其交接处对施工带来不便．另外，因临时支撑结构与防水等问题，对施工计划与质量管理也提出了更高要求．

2.3.盖挖法

当地下工程明做时需要穿越公路、建筑等障碍物而采取的新型工程施工方法。盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作，也可以逆作。在城市繁忙地带修建地

铁车站时，往往占用道路，影响交通当地铁车站设在主干道上，而交通不能中断，且需要确保一定交通流量要求时，可选用盖挖法。

2.3.1.盖挖顺作法

是在地表作业完成挡土结构后，以定型的预制标准覆萧结构（包括纵、横梁和路面板）置于挡土结构上维持交通，往下反复进行开挖和加设横撑，直至设计标高。依序由下而上，施工主体结构和防水措施，回填土并恢复管线路或埋设新的管线路。最后，视需要拆除挡上结构外露部分并恢复道路。在道路交通不能长期中断的情况下修建车站主体时，可考虑采用盖挖顺作法。

2.3.2 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。工程实例：南京地铁南北线一期工程的区间隧道在地质条件和周围环境允许的情况下，以造价、工期、安全为目标，经过分析、比较，选择了全线区间施工方法。其中，三山街站，位于秦淮河古河道部位，位于粉土、粉细砂、淤泥质粘土土层中。因为是第1个车站，又位于十字路口，因此采用地下连续墙作围护结构。除人口结构采用顺作法外，其余均为盖挖逆作法。

2.3.3. 盖挖半逆作法

盖挖半逆作法与逆作法的区别仅在于顶板完成及恢复路面后，向下挖土至设计标高后先浇筑底板，再依次向上逐层浇筑侧墙、楼板。在半逆作法施工中，一般都必须设置横撑并施加预应力。

施工优点：

①围护结构变形小，能够有效控制周围土体的变形和地表沉降，有利于保护临近建筑物和构筑物。②基坑底部土体稳定，隆起小，施工安全。③盖挖逆作法施工一般不设内布支撑或锚固，可增大施工空间和降低工程造价。④盖挖逆作法施工基坑暴露时间短，用于城市街区施工时，可尽快恢复路面。

施工缺点：⑤盖挖法施工时，混凝土内衬的水平施工缝的处理较困难⑥盖挖逆作法施工时，暗挖施工难度大，费用高。⑦盖挖法每次分部开挖及浇筑衬砌的深度，应综合考虑基坑稳定，环境保护，永久结构形式和混凝土浇筑作业等因素来确定。

2.4. 暗挖法施工技术

暗挖法施工技术是在地表下面进行施工，优点是对人们生活无干扰，但技术要求和造价较高．主要有新奥法，浅埋暗挖法，管幕法3 种工法．

2.4.1 新奥法．

所谓新奥法，即“新奥地利隧道施工法”( New Austrian Tunnelling Method) ，国际上简称为NATM，是一种在岩质、土砂质介质中开挖隧道，以使围岩形成一个中空筒状支撑环结构为目的的隧道设计施工方法［3］．新奥法的优点主要有: ①可适用于各种地质条件下的大跨及深埋的地下工程，用途极其广泛;②可成功地