1、 建 筑 技 术 Architecture Technology第 54 卷第 18 期 2023 年 9 月Vol.54 No.18 Sep.20232229城市地铁给人们带来便利，但城市地铁的施工 过程同样给城市地面交通系统带来巨大的压力。每个地铁车站的施工工期大约为 23 年，当车站局部位于主要交通干道下方时，若采用明挖法施工时，在车站施工的 23 年内将给城市交通造成巨大压力，若全部局部盖挖逆作车站在长春地铁中应用刘忠华，崔怀春（中建二局第三建筑工程有限公司，100070，北京）摘要：城市地铁给人们带来便利，但城市地铁的施工过程也给城市地面交通系统带来巨大压力。结合长春地铁 6 号线南
2、湖中街站案例介绍局部盖挖逆作车站在长春地铁中的应用，并概述了钢管柱施工、顶板/中板施工、土方施工、侧墙施工等工艺施工要点。关键词：轨道交通；局部盖挖；地铁施工中图分类号：TU 74 文献标志码：B 文章编号：1000-4726(2023)18-2229-03ApplicAtion of locAl cover excAvAtion reverse construction stAtion in chAngchun metroLIU Zhong-hua,CUI Huai-chun(The Third Construction Engineering Co.,Ltd.of China Constr
3、uction Second Engineering Bureau,100070,Beijing,China)Abstract:While the urban subway brings convenience to people,the construction process of the urban subway also brings great pressure to the urban ground transportation system.Based on the case of Nanhu Zhongjie station on Changchun metro line 6,t
4、his article introduces the application of partial cover excavation reverse construction station in Changchun metro,and outlines the key construction techniques such as steel pipe column construction,roof/medium plate construction,earthwork construction,and side wall construction.keywords:rail transi
5、t;local cover excavation;subway construction收稿日期：20230725基金项目：地铁装配式拼装车站施工关键技术研究（2020ZX030003）作者简介：刘忠华（1994），男，河北沧州人，工程师，e-mail:.5 实施效果（1）在安全上通过新型支撑体系，降低结构 内拉应力、提升结构整体稳定性。（2）在质量上 通过散点式张拉反力装置，降低施工难度，实现了 反力装置定位的精准控制，提高拼装精度。（3）在进度上通过新型装配式结构拼装设备施工，解决了 装配式结构与围护结构之间空隙较小，影响施工效率等问题，实现了施工流水的合理衔接加快了施工进度。6 结束语通
6、过对地铁装配式车站拼装施工技术研究，采用新型支撑体系，散点式张拉反力架、新型装配式结构拼装设备施工，简化施工难度，无需等待现浇段形成便可进行拼装作业，装配式结构拼装速度从平均每天 1 环提升至平均每天 2 环，提高施工功效的同时，拼装精度和安全性也得到保证。目前南部新城西站装配式结构已施工完成，通过测量，装配式结构沿车站里程方向整体误差在+50 cm，平均每环误差在 6.4 mm，缩小 0.6 mm，车站 轴线偏差在 10 mm，满足地铁车站结构侧墙限界要求 50 mm，竖向偏差在+10 mm，预制构件无受力不均产生开裂现象；采用基于新型支撑体系的地铁装配式车站施工技术施工，提高地铁装配式结构
7、拼装精度和安全性，实现快速拼装，取得良好经济与社会效益。参考文献1 周松.预制装配式地铁车站拼装工艺研究 J.建筑技术开发,2017,44(20):7273.2 杨秀仁,黄美群.地铁车站预制装配新技术研究策略 J.都市快轨交通,2018,31(1):7885.3 陶连金,李卓遥,杨秀仁,等.基于 ABAQUS 的预制装配式地铁车站结构拼装成环后力学行为研究 J.现代隧道技术,2018,55(5):115123.4 徐雄健.装配式地铁车站拼装工艺研究 J.黑龙江工业学院学报(综合版),2019,19(6):2025.建 筑 技 术第 54 卷第 18 期2230采用盖挖法施工则会增加施工成本。长
8、春地铁建设过程中大量采用局部盖挖车站，在主要城市道路采用局部盖挖法施工，不仅保证快速 恢复路面交通，还会减轻路面交通压力。1 工程概况长春市城市轨道交通 6 号线南湖中街站为双层地下岛式车站，总长 224.7 m，车站中间处于南湖中街 主干道（图 1），为减少封路对城市交通的影响，位于主干道段车站采用盖挖逆作法施工。盖挖段长度为 35.75 m，盖挖段车站主体宽度 23.7 m，盖挖段 设置 8 根直径 800 mm 钢管柱作为盖挖段支柱。3 号出入口1号风亭（低）2 号出入口1B 号出入口1A 号出入口2号风亭（低）4 号出入口盖挖段图例：土方开挖方向图 1 南湖中街站 BIM 图2 施工工
9、艺局部盖挖逆作车站施工工艺：钢管柱施工顶板、中板施工土方施工侧墙施工。2.1 钢管柱施工钢管柱下桩施工前需验证单桩竖向抗压极限 承载力是否满足设计要求，桩基承载力试验采用 自平衡静载试验检验，检测系统示意如图 2 所示。数据采集系统位移传感器基准梁加载泵地面位移杆油管载荷箱导流体有效桩长空桩桩端上段桩下段桩侧阻力负摩阻力燃阻力图 2 检测系统示意2.1.1 柱下桩超缓凝混凝土灌注控制重点为保证钢管柱顺利插入柱下桩中，钢管柱地柱 下桩采用超缓凝混凝土（初凝时间控制在 35 h 左右）灌注，超缓凝混凝土灌注控制要点如下。（1）为确保桩孔底至导管底端间距控制在 40 cm左右，下放导管时首先将导管下
10、放至孔底，然后将 导管上提 40 cm，确保导管安装数量满足灌注要求。（2）首批混凝土灌注后导管在混凝土中埋深不小于 1 m，首次灌注封底的混凝土方量要足够。（3）混凝土运输至施工现场必须检测坍落度、和易性，不满足要求的严禁使用。（4）超缓凝混凝土在拌和前应经过试配、验证，并在浇筑现场留置试样，以此控制缓凝时间及 HPE插管机移机的时机。（5）混凝土施工前，派专人监督超缓凝混凝土拌和过程，检查混凝土原材料是否符合要求，尤其是砂石料的含水率控制，以协调混凝土供应。（6）施工现场应组织好钢管柱事先连接、钢管柱吊装、钢管柱定位等工序衔接，确保插入完成控制在混凝土初凝时间内。（7）钢管柱插入前应计算出
11、占用的体积与灌注标高间的关系，以减少后期土方开挖时混凝土凿除的工程量。2.1.2 钢立柱施工控制要点永久钢管立柱施工时，如何保证钢管柱的中心 位置、标高以及垂直度、精度是盖挖逆作法施工的 关键技术，长春地铁钢管柱施工中大多采用 HPE 液压垂直插入机施工工艺，该工艺具有施工迅速、噪声较小、施工精度高等优点。钢管柱是施工过程中精度控制措施有以下几点。（1）钢筋笼吊放时，为防止吊装过程碰撞孔壁，钢筋笼下端0.5 m范围内主筋应稍向内侧弯曲呈倾斜状。（2）吊装时吊起钢筋笼应对准孔位，保持垂直，下放钢筋笼时要缓慢均匀、人工轻轻扶持，吊装到位后人工复核钢筋笼中心偏差，无误后采用钢筋头点焊在钢护筒上。（3
12、）HPE插管机吊装就位后，调整机器自身水平 平整度，然后调节中心偏差，避免在插入过程碰触 基础桩钢筋笼。（4）钢管柱吊入 HPE 插管机内，通过机器自身垂直调直系统保证柱体上下垂直，并人工辅助测量。（5）钢管柱插入过程中，通过自身垂直调直 系统进行调节，终止插入时采用双控指标（柱身标高控制、插入深度控制）。2023 年 9 月2231刘忠华，等：局部盖挖逆作车站在长春地铁中应用（6）为避免施工过程中工具柱与钢管柱焊接存在 误差，工具柱和钢管柱轴线偏差较大，导致钢管柱 压入后垂直度、中心位置存在偏差的情况，将工具柱、钢管柱采用法兰盘、螺栓连接，保证工具柱与钢管柱轴心在一条直线，确保钢管柱压入后精
13、度达到要求。2.2 顶板、中板施工顶板施工完成后首先回迁管线，回填施工路面 恢复交通，然后在盖挖顶板的支撑保护下，开挖负一层土方，施工中板。顶板、中板施工可采用土模或 矮支架两种工法，本工程采用土模法进行施工。以 顶板为例进行详细论述，中板施工不再赘述。（1）侧墙、顶纵梁砌筑砖模：如图 3 所示，在侧墙、顶纵梁腋角下方砌筑 12 cm 红砖墙（侧面设置木模板），随后修整腋角坡面地膜。砖墙砖墙10 cm 厚 C20 细石混凝土+宝丽板/木模板810 cm 厚中粗砂图 3 横剖断面示意（2）地膜混凝土垫层浇筑：地膜混凝土垫层 采用 10 cm 厚细石混凝土浇筑，浇筑时必须严格控制平整度及纵坡。完成
14、后铺设木模板或宝丽板（该模板为一次性使用，木模板施工效果较好，土方开挖完成拆除模板后混凝土面平整光滑，但造价较高），模板拼缝采用塑料胶带粘贴严密。（3）侧墙防水预留、中粗砂填筑：侧墙外防水采用自粘式防水卷材，施工中勿遗漏加强层，在施工缝下方卷起至少 20 cm 埋入中粗砂中，待负一层侧墙施工时进行防水卷材搭接。中粗砂主要作用为保护 预留搭接防水卷材不被破坏，保证负一层侧墙施工时，施工缝易于清理。（4）钢筋绑扎：先绑扎梁钢筋，梁与钢管柱 节点钢筋为重难点，绑扎前需做好交底。随后绑扎 顶板钢筋，最后预埋侧墙主筋。（5）顶板混凝土浇筑：先浇筑顶纵梁下半部及侧墙下半部，随后浇筑顶板混凝土。浇筑时汽车泵
15、管严禁直接对准中粗砂填充层、砖墙木模板位置放料。2.3 土方施工盖挖段处于车站中间，土方开挖从两侧向中间 进行开挖，两侧明挖基坑中设置出土坡道，开挖采用分段、分台阶开挖，两侧预留网喷施工平台，土方 施工时需做好通风降尘处理。2.4 侧墙施工中板施工完成后可施工负一层侧墙，首先铺设 防水卷材，然后绑扎钢筋，最后浇筑侧墙结构。侧墙模板可采用整体大钢模或满堂支架支顶木模板两种 方式。本项目采用盘扣支架支顶木模板方式。盘扣 支架搭设时需将盘扣顶部与顶板顶紧，防止浇筑侧墙混凝土时支架向上产生变形，导致侧墙胀模。2.4.1 侧墙与结构板节点处理方式侧墙混凝土模板设置为倒三角形向外形成漏斗 形状（簸箕口），
16、浇筑时将三角形区域浇筑饱满，即新浇筑混凝土高于施工缝（使用微膨胀防水混凝土），确保防水混凝土的密实性，减小后期收缩裂缝，对 施工缝充分凿毛并形成斜毛面，对斜毛面涂抹水泥基渗透结晶材料，确保新混凝土面与既有混凝土面结合良好，同时辅以施工缝细部构造防水，在两道水平 施工缝处分别设置双道遇水膨胀止水胶和一道注浆管，混凝土浇筑完成后借助注浆管对施工缝进行补充注浆，防止后期混凝土产生收缩裂缝。最后待侧墙 混凝土达到设计强度，将侧墙上多余的三角区域 混凝土剔槽或切割掉，而后进行修复。2.4.2 逆作法侧墙防渗漏控制（1）施工缝凿毛处理：受工法影响，侧墙结构存在上下两道施工缝，夹杂的砂、泥土、浮浆、浮渣必须
17、凿除干净，此点应设为质量控制点。（2）选用合理的止水系统：在接缝处设置两道遇水膨胀止水胶，中间埋设注浆软管，并确保安装的稳定性，避免混凝土浇筑过程移位。（3）微膨胀混凝土浇筑：施工缝以下 1 m 部位采用微膨胀混凝土浇筑，避免混凝土填充密实，减少后期收缩开裂、渗水。（4）混凝土养护：模板拆除不应过早，并选用合理的洒水养护、薄膜养护、冬期保温养护等措施。（5）后注浆止水：混凝土浇筑前，在施工缝 位置埋设注浆管及控制阀；侧墙混凝土强度达到100%后，进行侧墙背后注浆，可适当选用水泥、水玻璃双浆液注浆材料。3 结束语局部盖挖逆作的应用在长春地铁建设过程中有效减轻了施工期间对城市轨道交通的压力，相比与 全盖挖车站缩减了造价，且施工噪声、粉尘被隔离，降低了对环境的污染和对周边居民生活的干扰。局部盖挖逆作法能够集明挖法和盖挖法的优点，针对目前长春大规模地铁施工适用性极强，且效果明显。参考文献1 牛斌.盖挖逆作车站钢管混凝土柱置换技术研究 J.隧道建设(中英文),2021,41(6):10321038.
