摘要：本文結合具體工程實例，對地鐵暗挖車站導洞開挖施工的實施方案進行了詳細研究和探討，重點關注了地鐵暗挖車站導洞開挖施工中的正洞、大弧扣拱、噴射混凝土等要點，沉降檢測結果表明，應用本文提出的施工技術，可以提高地鐵工程的設計、施工和管理水平，使拱頂沉降在可控范圍內(nèi)，洞內(nèi)的施工符合設計要求，為城市地鐵交通的可持續(xù)發(fā)展提供了技術支持和保障，對于地鐵暗挖車站導洞開挖具有一定的參考作用，

關鍵詞：地鐵工程；暗挖車站；導洞；大弧扣拱；格柵

中圖分類號：U231.3 """""""""""文獻標識碼：A """""""""""""文章編號：

Construction Technology of Underground Station Guide Tunnel Excavation

LIU Jian

（China Railway 16th Bureau Group Subway Engineering Co.， Ltd.， Beijing 101100， China）

Abstract：Combined with concrete engineering examples， this paper studies and discusses the implementation plan of guide tunnel excavation in subway underground stations in detail， focusing on the main points of the tunnel excavation in subway underground stations， such as positive hole， large arc buckle arch， shotcrete， etc. The settlement test results show that the construction technology proposed in this paper can improve the design， construction and management level of subway engineering， make the arch settlement within a controllable range， and the construction in the tunnel meets the design requirements， providing technical support and guarantee for the sustainable development of urban subway traffic， and providing a certain reference for the excavation of guide tunnels in underground subway stations.

Keywords subway engineering; dig up the station; pilot tunnel;large arc buckle arch; grille

0 引言

地鐵車站是城市地鐵交通系統(tǒng)的重要組成部分，其建設與運營直接關系到城市交通的發(fā)展和乘客的出行體驗。地鐵暗挖車站導洞開挖施工技術是地鐵車站建設的核心環(huán)節(jié)，決定著車站的建設質量和安全性。隨著城市化進程的加快和交通需求的增長，我國地鐵建設進入了快速發(fā)展階段。針對地鐵暗挖車站導洞開挖施工技術，國內(nèi)外研究者進行了大量的實踐和探索，著重于施工方法的研究和改進，技術的創(chuàng)新以及地質勘察等方面的工作，通過科學、高效的施工技術，確保地鐵車站的順利建設和正常運營。

1 工程概況

二里溝車站全長303 m，為暗挖側式站臺車站，兩端采用兩層三柱四跨暗挖結構，中間上跨六號線車站段，采用單層雙跨暗挖結構。車站中心線處軌頂絕對標高為33.575 m，底板埋深為27.255 m。車站兩端主體跨暗挖段施工方法為PBA洞樁法，斷面高度為18.36 m，斷面寬度為29.40 m，用小導管超前注漿加固。車站采用洞樁法施工，導洞及樁柱體系完成后，后續(xù)需進行初支扣拱，在導洞施工時已預埋格柵節(jié)點板，為保證初支扣拱格柵的節(jié)點牢固，需控制好小導洞每榀格柵的同步。圖1為二里溝站總平面圖。

2 導洞開挖方案的提出及比選

導洞施工方法為臺階法，在橫通道內(nèi)施工，以小導管超前注漿的方式加固土體。小導洞開挖順序從左到右依次為1，2，3，4，5。

方案一：小導洞開挖順序為 3→1→4→2→5。相鄰導洞、非相鄰導洞的開挖間隔分別為15 m、6 m。地表沉降程度與導洞開挖順序有關，導洞開挖對地表沉降的影響位移云圖見圖2。

將計算結構數(shù)據(jù)提取：拱頂沉降為7.4 mm，地表沉降為47 mm，

方案二：小導洞開挖順序為1→3→5→2→4，位移云圖見圖3。

將計算結構數(shù)據(jù)提?。汗绊敵两禐?.6 mm，地表沉降為49 mm，

方案三：小導洞開挖順序為2→5→1→4→3，位移云圖見圖4。

將計算結構數(shù)據(jù)提?。汗绊敵两禐?.8 mm，地表沉降為48 mm。

對比分析不同開挖方案對地表的影響位移云圖后，可以發(fā)現(xiàn)方案一施工引起的拱頂沉降、地表沉降明顯減小，故選擇方案一。

3 小導洞施工

導洞施工流程見圖5。

3.1 拆除橫通道臨時仰拱

在橫通道內(nèi)進行小導洞施工，需拆除開洞范圍內(nèi)的臨時仰拱，采用風鎬破除混凝土，切斷鋼支撐采用氧氣、乙炔割除。

3.2 小導洞馬頭門

1） 測量放線，確定中線、高程及開挖輪廓，并進行復核。

2） 在橫通道內(nèi)采用雙排環(huán)向間距@300 mm，L=4[1]，Φ42 mm×3.25 mm進行小導洞馬頭門超前預注漿加固地層，漿液采用水泥漿[1]。

3） 分臺階分部破除小導洞洞身范圍內(nèi)的橫通道側壁初期支護結構網(wǎng)噴混凝土，破除過程中不得割斷橫通道格柵鋼架主筋。

4） 進口部位三榀格柵密排架設，且格柵主筋及連接筋與破除后外露的格柵鋼筋進行焊接牢固。

5） 施工小導洞，上下臺階錯開1.0倍洞徑，導洞長度約3 m～5 m。

3.3 小導洞正洞

小導洞采用臺階法施工。開挖前熟悉防坍塌方案，備好搶險物資；測量放線，確定中線、高程及土方開挖輪廓；超前注漿加固地層。開挖每循環(huán)進尺控制在一榀格柵寬度，上下臺階施工步距為1.0倍洞徑，盡快封閉成環(huán)。從上部開始逐步向下分層依次開挖，上臺階開挖順序為先邊墻、后拱部，預留核心土；下臺階的開挖順序為先底拱、后邊墻，縮短圍巖裸露至外界的時間，防止圍巖失穩(wěn)。每次開挖后，隨即設置格柵、掛網(wǎng)、打設鎖腳錨管、噴射混凝土，構成支護結構。嚴格控制開挖量，禁止超挖、欠挖。

格柵安裝前檢查開挖基面，基面應堅實無松散。拱部格柵架設時，在掌子面將各節(jié)格柵用螺栓拼裝并將螺栓擰緊，每兩片鋼架節(jié)點處如不密貼，相對主筋之間均加焊1根與主筋等直徑的鋼筋，采用單面焊接，搭接長度10 d（鋼筋直徑）?？拷谱用嫔蠈勇菟ㄓ捎谖恢藐P系不易擰緊，可用手工上緊，待下一循環(huán)土方開挖時再擰緊。拱部格柵架設首先復核標高，調整格柵兩拱腳水平后調整同步，最后吊垂球復核垂直度及凈空位置。吊垂球復核邊墻及仰拱格柵的垂直度及凈空位置，格柵需要與壁面楔緊?？v向連接相鄰格柵，連接件的布設間距為1 m，內(nèi)外錯開布置，且靠近連接板1 m范圍內(nèi)至少安置3根連接筋。鋪設鋼筋網(wǎng)應搭接且搭接長度≥150 mm，并與格柵綁扎牢固。最后打設超前小導管及鎖腳錨管，噴射混凝土，待噴射混凝土達到設計要求的相應強度及初期支護封閉成環(huán)后進行初期支護背后填充注漿[2]。

3.4 小導洞預埋大弧扣拱格柵

在大弧扣拱時，為確保施工時不破除小導洞，減少對地層的擾動，在小導洞施工時，預埋大弧扣拱格柵及連接板，預埋格柵與邊小導洞格柵焊接，中導洞預埋連接板。邊導洞冠梁施工時，預埋于冠梁上的格柵與預埋在小導洞的大弧扣拱格柵采用搭接電弧焊連接。車站主體大弧扣拱時，大弧扣拱格柵與預埋連接板采用周邊圍焊連接。

3.5 小導洞施工要點

1） 按要求控制上下臺階的拉開距離，減弱小導洞開挖對周邊環(huán)境的不良影響。根據(jù)“快封閉”的原則施工小導洞，在施工上臺階時，焊接鎖腳錨管與格柵，于格柵下方墊500 mm×250 mm木板，減小結構的變形量。順利閉合上下臺階后，進行初襯背后注漿，此施工活動滯后下臺階5m進行，經(jīng)過嚴密注漿后確保初襯背后具有密實性。在拱頂處設置注漿管，可在噴射混凝土后用風槍打眼安裝注漿管，或提前預埋，縱向間距為3 m。

2） 每結束一個循環(huán)的土方開挖后，噴射5 cm厚的混凝土，封閉掌子面。施工中打超前探管排水，防止掌子面前方有透鏡體水囊引發(fā)的突泥塌方，保證掌子面土體的穩(wěn)定。

施工 3） 完圍護樁及樁定冠梁混凝土澆筑完成后，將冠梁頂部鑿毛，在格柵背后支立擋板，進行預埋格柵噴射C20混凝土的施工[3]。

4） 噴射機械安裝好后，先開風，后進料，減小噴射混凝土的回彈量，使噴射后的混凝土有效凝結。嚴格按施工配合比配料，保證料流運送順暢。噴嘴垂直于受噴面，若有鋼筋可適當調整噴嘴的位置，兩者的距離控制在1.0 m～1.5 m。按照自上而下的順序噴射混凝土，料束呈螺旋軌跡運動，做到全面噴射，不留死角。

3.6 背后回填

格柵噴射混凝土完成后，拆除格柵背后擋板，支立I22a工字鋼支撐，橫向兩根，縱向間距500 mm。每20 m左右做封端模板，背后回填C20混凝土。

背后回填混凝土分澆筑時，應緩慢分層澆筑，盡量減小預留格柵混凝土面壓力變形，及時巡視工字鋼支撐情況，指導施工。澆筑過程中，注意振搗，以保證回填混凝土密實。

回填混凝土澆筑完成后，對回填面以上未填滿部分可采用噴射混凝土封實。

3.7主體初支扣拱

導洞背后回填后，在橫通道墻壁處超前預注漿，通過漿液固結地層，以防失穩(wěn)，而后進行初支扣拱的開挖支護。

基本工藝流程：打設超前小導管→馬頭門開口→開挖→設拱部格柵→預埋背后注漿管→噴射砼→拱頂初支回填注漿。

施工中應做到以下幾點：①扣拱施工前檢查小導管打設質量及注漿情況，以保證開口破除時拱部土體穩(wěn)定；②首榀扣拱格柵及連接筋與橫通道側壁格柵悍接牢固；③扣拱格柵與預埋于小導洞位置格柵采用連接板連接，采用扣拱格柵與預埋格柵連接鋼板圍焊牢固；④相鄰扣拱洞室錯開步距，待上個洞室開挖支護10 m后，開挖下個洞室；⑤各洞室上臺階預留核心土防止掌子面土體滑塌；⑥噴射混凝土前，在小導洞拱頂預埋背后回填注漿管，注漿管必須埋設至小導洞拱頂最高處，并在管頭加密注漿孔，防止因噴射混凝土堵住注漿孔而無法注漿；⑦格柵架設后，噴射混凝土封閉扣拱部位的同時將小導洞與之連接處噴實；⑧扣拱背后注漿回填在距全斷面開挖支護閉合面5 m處進行，注漿壓力控制0.2 MPa～0.5 MPa，注漿管間隔3 m[4]。

4 拱頂沉降監(jiān)測

監(jiān)測點包含拱頂沉降點和水平收斂點，監(jiān)測斷面共14個，監(jiān)測結果如圖6所示。根據(jù)圖6可知，導洞拱頂沉降最大值未超過10 mm，在許可范圍內(nèi)。經(jīng)過為期1年的監(jiān)測可知，拱頂沉降均滿足要求，拱頂穩(wěn)定可靠。

5 結語

綜上所述，地鐵車站是大規(guī)模公共交通設施，其施工質量和安全性直接關系到乘客的出行安全和乘車體驗。地鐵暗挖車站導洞開挖施工技術的研究可以提高施工過程的可控性和穩(wěn)定性，減少施工中的風險和事故，確保地鐵車站的安全運營。本文結合具體工程實例，根據(jù)導洞開挖對地表的影響位移云圖，確定了導洞施工方案，詳細探討了地鐵暗挖車站導洞開挖施工技術要點，監(jiān)測結果表明，導洞拱頂沉降最大值未超過10 mm，符合設計要求，通過合理的施工方案和關鍵技術的應用，提高了施工質量，確保地鐵車站的安全可靠。

參 考 文 獻

[1]宗建.PBA地鐵車站施工技術研究[J].科技資訊，2023，21（21）：133-136.

[2]張維，梁橋欣.地鐵車站復雜暗挖站臺隧道開挖施工技術[J].建筑施工，2023，45（8）：1631-1633.

[3]胡威磊.超大斷面地鐵隧道洞樁法暗挖施工技術分析[J].工程技術研究，2023，8（7）：43-46.

[4]樊榮.淺埋暗挖地鐵車站平頂小導洞內(nèi)鋼管中柱施工精度控制技術[J].價值工程，2023，42（6）：79-81.

編輯：楊洋