浅谈地铁车站施工方法32440.docx

成 绩 浅谈地铁车站施工方法摘要：地铁铁车站施施工方法法主要分分为明挖挖法、新新奥法和和盾构法法。主要要介绍了了国内外外地铁车车站的施施工方法法，重点点阐述了了修建地地铁车站站各施工工方法的的原理、施施工流程程、优缺缺点和适适用的车车站形式式。关键词：地地铁车站站；施工工方法；施工流流程；优优缺点地铁车站是是城市轨轨道交通通路网中中一种重重要的建建筑物，它它是供旅旅客乘降降，换乘乘和候车车的场所所，应保保证旅客客使用方方便，安安全，迅迅速地进进出车站站，并有有良好的的通风，照照明，卫卫生，防防火设备备等，给给旅客提提供舒适适，清洁洁的环境境。其施工方法主要要分为明明挖法、新新奥法和和盾构法法。本文文介绍了了国内外外地铁车车站的施施工方法，重重点阐述述了修建建地铁车车站各施施工方法的的原理、施施工流程、优优缺点和和适用的车站站形式。1明挖法与与盖挖法法1. 1明明挖法明挖法是各各国地下下铁道施施工的首首选方法法，在地面面交通和和环境允允许的地地方通常常采用明明挖法施施工，明挖法法具有施施工作业业面多、速速度快、工工期短、易易保证工工程质量量和工程程造价低低等优点点，但因对对城市生生活干扰扰大，应用受受到各种种因素的的限制，尤其是是当地面面交通和和环境不不允许时时，只能采采用盖挖挖法或新新奥法。明明挖法适适用于浅浅埋车站站、有宽宽阔的施施工场地地，可修建建的空间间比较大大，如带有有换乘站站、地下下商场、休休息和娱娱乐场所所及停车车库等的的地下综综合体车车站，如上海海地铁徐徐家汇站站。明挖法的关关键工序序是：降降低地下下水位，边边坡支护护，土方方开挖，结结构施工工及防水水工程等等。其中中边坡支支护是确确保安全全施工的的关键技技术。主主要有： (1)放坡坡开挖技技术适用于地面面开阔和和地下地地质条件件较好的的情况。基基坑应自自上而下下分层、分分段依次次开挖，随随挖随刷刷边坡，必必要时采采用水泥泥粘土护护坡。 (2)型钢钢支护技技术一般使用单单排工字字钢或钢钢板桩，基基坑较深深时可采采用双排排桩，由由拉杆或或连梁连连结共同同受，也也可采用用多层钢钢横撑支支护或单单层、多多层锚杆杆与型钢钢共同形形成支护护结构。 (3)连续续墙支护护技术一般采用钢钢丝绳和和液压抓抓斗成槽槽，也可可采用多多头钻和和切削轮轮式设备备成槽。连连续墙不不仅能承承受较大大载荷，同同时具有有隔水效效果，适适用于软软土和松松散含水水地层。 (4)混凝凝土灌注注桩支护护技术一般有人工工挖孔或或机械钻钻孔两种种方式。钻钻孔中灌灌注普通通混凝土土和水下下混凝土土成桩。支护可采用双排桩加混凝土连梁，还可用桩加横撑或锚杆形成受力体系(5)土钉钉墙支护护技术在原位土体体中用机机械钻孔孔或洛阳阳铲人工工成孔，加加入较密密间距排排列的钢钢筋或钢钢管，外外注水泥泥砂浆或或注浆，并并喷射混混凝土，使使土体、钢钢筋、喷喷射混凝凝土板面面结合成成土钉支支护体系系。 (6)锚杆杆(索)支护技技术在孔内放入入钢筋或或钢索后后注浆，达达到强度度后与桩桩墙进行行拉锚，并并加预应应力锚固固后共同同受力，适适用于高高边坡及及受载大大的场所所。 (7)混凝凝土和钢钢结构支支撑支护护方法依据设计计计算在不不同开挖挖位置上上灌注混混凝土内内支撑体体系和安安装钢结结构内支支撑体系系，与灌灌注桩或或连续墙墙形成一一个框架架支护体体系，承承受侧向向土压力力，内支支撑体系系在做结结构时要要拆除。适适用于高高层建筑筑物密集集区和软软弱淤泥泥地层。1. 2盖盖挖法 盖盖挖法是是利用围护护结构和和支撑体体系，在在较繁忙忙交通路路段利用用结构顶顶板或临临时结构构设施维维持路而而交通，在在其下进进行车站站施工工工法。根据据工程实实际情况况具体可可分为以以下几种种方法：(1)盖盖挖顺作作法 盖挖顺顺作法是是在地表表作业完完成挡土土结构后后，以定定型的预预制标准准覆萧结结构（包包括纵、横横梁和路路面板）置置于挡土土结构上上维持交交通，往往下反复复进行开开挖和加加设横撑撑，直至至设计标标高。依依序由下下而上，施施工主体体结构和和防水措措施，回回填土并并恢复管管线路或或埋设新新的管线线路。最最后，视视需要拆拆除挡上上结构外外露部分分并恢复复道路。 在道路路交通不不能长期期中断的的情况下下修建车车站主体体时，可可考虑采采用盖挖挖顺作法法。 (2)盖盖挖逆作作法 盖挖逆逆作法是是先在地地表面向向下做基基坑的维维护结构构和中间间桩柱，和和盖挖顺顺作法一一样，基基坑维护护结构多多采用地地下连续续墙或帷帷幕桩，中中间支撑撑多利用用主体结结构本身身的中间间立柱以以降低工工程造价价。随后后即可开开挖表层层土体至至主体结结构顶板板地面标标高，利利用未开开挖的土土体作为为土模浇浇筑顶板板。顶板板可以作作为一道道强有力力的横撑撑，以防防止维护护结构向向基坑内内变形，待待回填土土后将道道路复原原，恢复复交通。以以后的工工作都是是在顶板板覆盖下下进行，即即自上而而下逐层层开挖并并建造主主体结构构直至底底板。如如果开挖挖面积较较大、覆覆土较浅浅、周围围沿线建建筑物过过于靠近近，为尽尽量防止止因开挖挖基坑而而引起临临近建筑筑物的沉沉陷，或或需及早早恢复路路面交通通，但又又缺乏定定型覆盖盖结构，常常采用盖盖挖逆作作法施工工。工程程实例：南京地地铁南北北线一期期工程的的区间隧隧道在地地质条件件和周围围环境允允许的情情况下，以以造价、工工期、安安全为目目标，经经过分析析、比较较，选择择了全线线区间施施工方法法。其中中，三山山街站，位位于秦淮淮河古河河道部位位，位于于粉土、粉粉细砂、淤淤泥质粘粘土土层层中。因因为是第第1个车车站，又又位于十十字路口口，因此此采用地地下连续续墙作围围护结构构。除人人口结构构采用顺顺作法外外，其余余均为盖盖挖逆作作法。 (3)盖挖半半逆作法法 盖挖半半逆作法法与逆作作法的区区别仅在在于顶板板完成及及恢复路路面后，向向下挖土土至设计计标高后后先浇筑筑底板，再再依次向向上逐层层浇筑侧侧墙、楼楼板。在在半逆作作法施工工中，一一般都必必须设置置横撑并并施加预预应力。2暗挖法2. 1新新奥法 新新奥法(NATTM，为为Neww Auustrriann Tuunneelliing Metthodd的缩写写) 也也是通常常所说的的矿山法法，新奥奥法是当当代隧道施工设计应用用最广泛的方方法。其其施工思路是是在监控控量测的的基础上上，及时时更改喷喷射混凝凝土的厚度度，锚杆杆、钢支支持和钢钢丝网的参参数以及及二次衬砌砌等支护护措施，来来保持开开挖洞室室的稳定定，从而而保证施施工的安全全。当地面交通通和环境境不允许许时，世世界上各各国常采采用这种种施工方法，如如日本采采用新奥法法修建的的东叶高高速线北北习志野野站，为为三拱两两柱单层层式结构构。其优优点是对对地面的影影响小、造造价低，适适用于坚硬硬岩土介质、底底下水位位底，但但是进度度慢、劳劳动强度度大和风险险也大。 新新奥法施施工对大断断面的开开挖有侧侧壁导坑、台台阶和CCRD等等，其施施工流程为为：放线钻孔、装装药和放放炮通风除除尘后出出渣打锚杆杆、钢拱拱架支撑撑和挂钢钢筋网施工喷射射混凝土土初期支支护最后修修建模筑筑混凝土土二次衬衬砌。用用到的辅辅助工法有降降水、大大小导管管、注浆浆和采取取必要的的监控量测测措施。2.2浅埋埋暗挖法法 浅浅埋暗挖挖法是按按照“新奥法法”原理进进行设计计和施工工，以加加固、处处理软弱弱地层为为前提，采用足够刚性的复合衬砌(由初期支护和二次衬砌及中间防水层所组成)为基本支护结构的一种用于软土地层近地表隧道的暗挖施工方法，它以施工监测为手段，指导设计与施工，保证施工安全，控制地表沉降。浅埋暗挖法的施工原则是：管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测。与明挖法相比，浅埋暗挖法的最大优点是避免了大量拆迁、改建工作，减少了对周围环境的粉尘污染和噪声影响，对城市交通的干扰小。盾构法虽然也具有上述同样优点，但盾构法不能适应隧道断面变化，而且当盾构开挖的隧道不是足够长时，盾构法的经济性不明显。选用浅埋暗挖法应考虑的基本适用条件有：不允许带水作业和要求开挖面具有一定的自立性和稳定性，而且是浅埋地铁车站。缺点是地下作业风险大、机械化程度低。 浅浅埋暗挖挖法对土体的加加固和对对水的处处理方法法有冻结结法、注注浆、深深层搅拌拌和管棚棚等。对对于断面较大的隧道，考考虑分部部开挖、分分部支护护和封闭闭成环的的需要，选选择中隔壁法法(CDD法)、交交叉隔壁法法（CRRD法)和侧壁壁导坑法(眼镜法法)等。浅埋暗挖法常用的初期支护形式是钢筋格栅、钢筋网和喷混凝土。地表位移、拱顶下沉、隧道周边收敛等量测项目常被选为监控量测的必测项目，而土压力、土体位移、支护应力等可作为选测项目。2. 3暗暗挖与盖盖挖相结结合的施施工方法法 暗暗挖与盖盖挖相结结合的施施工方法是是一种新新技术，是是我国在在使用暗挖法法和盖挖挖法施工工的基础础上，经经过研究究总结而而提出的的具有盖盖挖法和和暗挖法法各自优优点的一一种新的的施工方法。其其关键是是将地铁铁车站视视为由桩桩、梁和和拱组成成的地下下结构，如如北京天天安门西西站。天天安门西西站的具具体施工工流程为为：导洞开挖挖、支护护桩孔、柱柱孔开挖挖及护壁壁条形基基础施工工桩、柱柱.吊装装及灌注注混凝土土桩、柱柱顶梁施施工三跨顶顶拱初期期支护施施工花边墙墙施工三跨顶顶拱二次衬砌砌施工站厅层层施工站台层层施工站台板板施工建筑装装修及设设备安装装。2. 4暗暗挖新技技术 暗暗挖法也也有了新新的进展展，主要要有预制制块法、预预切槽法法和气压压法。预预制块法法是把盾盾构管片片的安装装技术和和暗挖技技术融合合在一起起的一项项新技术术，先做做两侧导导洞及侧侧墙，然然后注浆浆开挖并并放置钢钢拱架、喷喷射混凝凝土、安装装预制块块、在背背后注浆浆，跨度度已达118m以以上，该该技术在在法国已已大量应用。预预切糟法法是按照照结构尺尺寸制造造一个台台架，装装有特制制链条锯锯沿拱圈圈方向把把地层切切成一个个高100-355cm ，深44-5rnn的糟缝缝，然后后放置钢钢筋网并并喷射混混凝土，形形成钢筋筋混凝土土拱，在在其保护护下开挖挖施工，效果果很好，在在法国、意意人利等等国家已已开始应应用。气气压暗挖法法是采用用气压条件下下的新奥奥法施工工，因采用用气压较低，一一般对人体健健康没有有影响。压缩空气不仅可排除隧道中的地下水，还可减少地面沉降，防止地面结构损坏，减少加压隧道一次衬砌的荷载，对开挖面有支护作用，降低成本，对降低施工中的粉尘有显著作用，这种办法已在奥地利、德国、英国、日本等国家应用。3盾构综合合法修建建地铁车车站 国国外已经经采用了配配合盾构构法修建建地铁车车站的施施工方法，这这种施工工方法可可一次采采用盾构构法将区区间隧道和过过站隧道道贯通，再再在盾构构隧道的基基础上扩扩挖而形形成地铁铁车站；或直接接利用大直径盾盾构机或或连体盾盾构机修修建地铁铁车站。配配合盾构构法修建建地铁车车站的优优点是可可充分有有效地利利用盾构构设备，达达到进一一步提高高地铁工工程的建建设质量量、缩短短建设周周期，从从总体上上较大幅度地地降低工工程造价价的目的，从从而使得得盾构法法在城市市地铁工程中得到了了人规模模的采用用；同时不不影响地地面交通通和中断地下下生命线(上下水水道、电线线和电话话线管道道以及天天然气管管道等等)，且施施工安全、机机械化程程度高。这这种施工工方法适适用于市区深理车车站和线线路交汇汇处换乘乘下层站站等。但但是，其其施工所使用的机械械复杂，安安装操作作难度人人。国外外盾构综综合法修修建地铁铁车站有有以下五五种形式式。3. 1扩扩挖区间间盾构隧隧道修建建此方法直接接在两条条单线区区间盾构构隧道的基基础上，扩扩挖形成成车站。得得到实际际应用的有有两种方方法：一种是是托梁法法，一种种是半盾盾构法。此此人类方方法已有有较多工工程实例例，但多多用于单层层岛式站站台，且且单线区区间盾构构隧道的建建筑界限限还应满满足车站站的使用用要求。3.1.11托梁法法 此此方法采采用两台台单线盾盾构，并并行施工工修建两两条单线线区间隧适适，而后后修建两两侧立柱柱，从两两侧立柱柱顶部向向区间隧道间的的地层中中压入托梁梁，在托托梁的支支撑下进进行上部部土体的开开挖和管管片的拆拆除，立立模现浇浇车站顶顶部结构构，然后后开挖下下部土体体和管片片的拆除除并施做做下部结结构，日日本东京京地铁77号线(南北线线)的水水田盯站站即采用该法法修建的的。3. 1. 2半半盾构法法与托梁法一一样，用用两台盾盾构并行行并行施施工修建两两条单线线区间隧道，而而后修建建两侧立立柱，再再用半盾盾构修筑筑车站顶顶部结构构，最后后进行管管片的拆拆除和开开挖下部部土体并施施做下部部结构。3. 2建建成两条条或三条条平行隧隧道 ( 1)建成三三条平行行隧道。用直径为为9-110m的的盾构建建成三条条平行隧隧道，在在中间隧道与两两侧隧道道间修建建联络通通适形成成地铁车车站。该该法适用用于修建建站台较较宽的岛岛式车站站，在前前苏联深深理地铁铁中应用较多多，如基基辅地铁铁车站。( 2)建建成两条条平行隧隧道。日日本近期期投入技技术研究究力量，成成功开发发出了采采用圆周周盾构方方式将小小直径的的区间盾构构隧道扩大为大直径的的方法，为为在区间隧道采用用盾构法法，但在在车站受受净空限限制而不不便扩建建为车站站结构的的情况提供供了可能能途径。 英国直接用用7rnn左右的盾构构机修建建两条平平行隧道道，形成成侧式站站台车站站，缺点点为修建建车站的的盾构机机不能采用用修建区间的盾构构机，如如果都用用大直径径盾构机机修建区间和车车站的话话，造成成不必要要的浪费费，当然也也可修建建少量的的联络通通适，满满足车站站工作人员员和乘客客的通行行。3. 3固固定式或或分离式式连体盾盾构机直直接修建建日本在采用用两连盾构构机修建建区间隧隧道成功功后，继继而又开开发了采用固定定式或可可分离式式连体盾盾构机直直接修建建车站的的方法。这这此方法法越来越越多地应应用到工程中，取得得了良好好的效果果，但多多为单层层车站。日日本还有有采用此法法修建双双层地铁铁车站的的计划。如如都营地地铁122号线饭饭田桥站站，就是是采用固定式三三连体盾盾构机修修建的，该该站为单单层岛式式站台车车站。3. 4修修建拱形形结构 此此方法为为先修建建两个小小型盾构构并充填填混凝土土，以此此作为拱拱座基础础，再修建上上部单拱拱结构形形成车站站，此方方法在俄俄罗斯较较多使用用，且已已在双层层车站中中使用。如圣彼得得堡地铁铁三拱墙墙柱式车车站，先先用盾构构贯通区间隧道，修修建两侧侧的立柱柱(实际际上为连连续开洞洞的隔墙墙，在墙墙上装有有自动控控制的门门，列车车到站时时会自动动开启)，再暗挖站站台隧道道上部土体体，修建建拱部结结构，最最后开挖挖下部土土体并修修建仰拱拱结构。在在修建上上部拱式式结构时时，可结结合辅助助工法采用矿山山法开挖挖(如加加固上层层后开挖挖或机械械开槽形形成上部部拱式结结构后开开挖等)、也可可直接采采用若干干小型盾盾构修筑筑上部拱拱式结构构体后，在在上部结结构保护护下开挖挖。3.5复式式微型盾盾构修建建这是一种正正在发展展中的方法法，其思思路是采采用小型型或微型型盾构设备备，先修修筑车站站结构体体，而后后开挖内内部土体体，可修修建人型型地铁车车站。其其形式有有多种，按按盾构机机刀盘的的切削方方向，可可建成弧弧型或矩矩形车站站结构体体。此法法不用大大型盾构设备备，安全全可靠、可可在极其其软弱的的地层条条件下修修建大型型车站结结构，但但尚需进进一步完完善小型型盾构设备备。4结束语明挖法仍然然是首选选的施工工方法，但但是应该该开发深深基坑围围护技术术和地面面变形监控技术术，以便便明挖法法在地铁铁车站的的施工中得到更更广的应用。盖盖挖法应应是修建建车站的的主要方法法，在世世界上盖盖挖法修修建车站站占有很很大比例，要要建立合合理的施施工组织网网络来疏疏导交通，降降低对地面交通通的影响响，以及及开发小小型地下灵灵活的开挖挖机械等等，来提提高施工工质量和和缩短工工期。暗暗挖法将将有很大大发展，在在繁华市市区，不中断交通通，减少少了对城市环境的的影响，且且具有灵灵活、安安全的特特点，有有广泛的应用用前景，但但是应开开发多臂臂钻孔台台车、光光面爆破、素素喷混凝土土和数据据反馈指指导施工和支护护参数的的选择的的新技术术。配合合盾构法修修建地铁铁车站的的施工技术应应该得到到发展，可可充分有有效地利利用盾构构设备，提提高建设设质量、缩缩短建设设周期，从从总体上上降低工工程造价价，同时时不影响响地面交通通和中断地下下生命线，且且机械化化水平高高；应开发发多心圆圆和异型型盾构机机以及新新的支护护材料和和施工技术。不不断提高高机械化化水平、提提高施工工速度，目目前除明明挖法采采用机械械化施工工外，盖盖挖、暗暗挖施工工，大部部分采用用人工施工，虽然然成本较较低，但但施工速度慢慢。我国国应创造造条件发发展适用用的施工工机械，不不断提高高施工机械化化水平，才才能不断断加快施施工进度度。参考文献:1 百度百百科，盾盾构法, htttp:/baaikee.baaiduu.coom/vvieww/33333993.hhtm2 百度百百科，明明挖法, htttp:/baaikee.baaiduu.coom/vvieww/33333994.hhtm?fr=alaa0_11_13 百度百百科，盖盖挖法, htttp:/bbaikke.bbaiddu.ccom/vieew/2211666066.httm?ffr=aala00_14 百度百百科，暗暗挖法, htttp:/baaikee.baaiduu.coom/vvieww/97745667.hhtm5 百度百百科，新新奥法, htttp:/baaikee.baaiduu.coom/vvieww/111054407.htmm6施施仲衡,张弥,王新杰杰,等.地下铁铁道设计计与施工工M.西安安:陕西西科学技技术出版版社,2200007张张庆贺,朱合华华,庄荣荣,等.地铁与与轻轨M.西安:人民交交通出版版社,22006611