地铁明挖车站施工技术分析
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地铁明挖车站施工技术分析
0引言
在城市地铁车站建设中，其施工方案受到建筑、道路、交通、环境、施工机具等多种因素的影响。而地铁车站明挖法主要是从地表表面向下开挖至设计标高，然后在基坑内的预定位置由下而上地建造主体结构及其防水措施，最后再回填土并恢复路面结构。
1钻孔灌注桩施工
（1）施工準备
为了确保钻孔灌注桩的成桩质量，在钻孔施工前，需要做好准备工作：第一，为确保桩基的承载性能，需要严格按照设计图纸的基本要求，复测桩基位置，确保桩基位置准确无误；第二，检查钻机的性能，确保桩基钻进施工过程中，钻机正常工作，减少钻孔停止时间；第三，提高施工人员的技术及安全意识，确保成孔质量与施工安全；第四，准备泥浆池，并制备粘度、杂质含量达标的泥浆。
（2）钻孔施工
在钻孔施工前，需要根据设计图纸上桩基的位置准确进行放线，并根据桩基位置定位钻机，确保钻机钻头与桩基中心偏差在允许的范围内。
在钻孔施工中，要根据地质结构类型，确定钻机钻进速度，一般情况下，钻机钻进速度控制在2m/h。同时，在钻机钻进过程中，需要经常检查浮渣的颗粒含量，验证地基地质类型是否与勘测结果是否一致。且泥浆的性能要满足钻孔灌注桩施工的基本要求，其密度、粘度、含砂率均不得大于规范要求的限值，如果对泥浆的检测结果超出规定的限制，则需要添加外加剂以改善泥浆的性能，例如，可以掺加木质素、烧碱、粘土粉等。
同时，在钻机钻进施工中，需要定期检测钻杆的垂直度，并做好准确的记录，若发现钻杆出现偏斜或钻进施工中出现偏斜现象时，则需要及时采取纠偏措施，以确保成孔的垂直度。
此外，在钻孔达到设计深度时，需要对钻孔深度进行检测。根据笔者施工经验，在钻孔深度检测时，多采用丈量钻杆的方法，取钻头的2/3与钻杆的长度之和作为钻孔的深度。而在端承桩的钻孔深度检测时，需要计算出钻杆进入地基持力层的深度作为钻孔的深度。
（3）清孔
在钻孔达到设计深度后，需要及时进行清孔施工。在清孔时，若地质土质中含有较多的砂砾、卵石时，则多采用泵吸反循环清除钻孔内多余的浮渣。若清孔操作采用正循环方式时，则泥浆粘度要适当的高一些，同时要适当的增加泥浆的循环速度，以快速的排出钻孔内的浮渣，确保浮渣内杂质在规范允许的范围内。在浮渣清孔完成后，需要安排专人对孔内的泥浆性能进行检查，确保泥浆的浓度在规范要求的范围内（1.1～1.2g/cm3）。
（4）浇筑混凝土
在清孔完成后，需要在一定时间内吊放钢筋笼。在吊放钢筋笼过程中，需要缓慢平稳的吊放，避免钢筋笼碰撞孔壁而损坏孔壁的稳定性。在吊放钢筋笼到位后，检查其位置、深度是否满足设计要求，满足要求后，方可开始灌注混凝土。
在灌注混凝土前，需要检查混凝土的和易性，要求其坍落度控制在180mm～220mm范围内，且混凝土内粗集料的最大粒径小于导管内的0.5倍，以减少灌浆施工的堵管现象。同时，在灌注混凝土前，需要对导管的内壁质量进行检查，避免其内部出现过大面积的锈蚀或出现裂缝，且导管对接完成后，需要检查导管的抗拉拔性能与承压性能。
在灌注混凝土中，要连续不间断的灌注，避免出现中断，且初灌混凝土时导管底部距离孔底的距离控制在30～50cm之内，且在灌注过程中，要根据灌注速度缓慢提升导管，以有效地保障桩基的成桩质量。
2冠梁施工
在钻孔灌注桩完成后，待混凝土强度达到设计要求后，需要在桩顶一定范围内设置冠梁，与桩基形成整体，而对于冠梁施工，具体如下所示：
（1）混凝土凿除
在桩基完成后，且强度达到规范要求后，由于桩顶混凝土内含有较多的尘土杂质，其强度不满足设计要求，需要凿除桩顶多余的混凝土，并清除钢筋表面的杂质，确保冠梁与桩基接触面粘接成一体，而共同承受土体的侧向抗力。
（2）土方开挖 在凿除桩基顶部多余桩头后，需要根据冠梁的横断面尺寸，合理开挖土方，并将土方堆积在不影响后续绑扎钢筋、浇筑混凝土、基坑开挖、车站主体工程施工的区域，并设置栏杆。
（3）钢筋的绑扎与支模
在基槽开挖过程中，需要并行制作冠梁钢筋网，并按照设计要求设置箍筋间距，确保冠梁的剪切性能满足设计要求。在绑扎完钢筋后，需要搭设模板，并采取一定措施确保模板不出现移动或变形。
（4）混凝土浇筑施工
在绑扎完钢筋，搭设完模板后，需要及时浇筑混凝土。在浇筑混凝土过程中，需要边浇筑边振捣混凝土，确保混凝土均匀分布，尤其是冠梁与桩基接触部位。在浇筑完混凝土后，需要根据外界环境状况制定合理的养护方案，避免冠梁结构出现裂缝。
3土石方工程施工
在地铁车站的土石方挖掘施工中，先由基坑的两端开始挖掘，待设置钢支撑后，可采用挖掘机向中间土方挖掘作业。
在土方开挖前，首先要确保地下水位状况，经勘测单位准确测量地下水位，并根据降水深度，制定合理的降水方案。若基坑面积较大，或深度较深，或地质结构为软弱岩土，则采用设置双排管井降水方式，若基坑开挖较浅，或基坑面积较小，则采用单排布置管井的方式。
在土方开挖施工中，需要制定分层开挖，并分层设置钢支撑，即开挖一层土方后，及时设置有效支撑。再开挖至基坑底以上0.2～0.3m时，需要停止大型机械开挖，采用人工挖掘至设计标高后浇筑底板垫层、施做防水层、浇筑底板混凝土、底梁、纵墙等。
4主体结构及防水工程施工
（1）车站主体结构施工
在地铁车站主体结构施工中，由于结构体积较庞大，则需要将主体结构划分为几大工序进行施工，主要按照钢筋工程、模板工程、混凝土工程等。 在进行钢筋工程施工时，首先要确保钢筋规格、型号、等级满足设计要求，并确保表面无锈蚀，同时还要根据设计图纸上的尺寸进行绑扎钢筋。
在进行模板工程施工时，首先要确保模板表面平整，无坑洼，且无混凝土灰渣，在立模板时，要求模板稳固，且受设计荷载时不发生较大变形。
在浇筑混凝土时，首先要确保混凝土混合料配合比满足设计要求，其坍落度、最大粒径等符合设计要求，且在浇筑混凝土施工时，要边浇筑边振捣，确保混凝土结构的密实性。
（2）防水工程施工。
防水工程对于车站施工质量具有关键性作用，若防水工程施工质量不达标，在车站运营过程中造成车站墙体或底板出现渗水现象，不仅降低结构的安全性、耐久性，且影响地铁车站的正常运营。因此在地铁车站施工中要特别注意施工缝、沉降缝等接缝部位的防水施工，做到以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理，采用橡胶止水带、遇水膨胀胶条等，从而有效地确保地铁车站主体结构的防水性能。
5结束语
综上所述，在现代城市地铁施工建设中，由于明挖施工技术具有操作空间大、作业面广、施工速度快、施工成本较低等优点，而广泛应用在现代地铁车站施工建设中，为我国城市地铁施工建设的可持续发展提供了技术支持。
参考文献
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[2] 粟盈盈.市政地铁明挖车站施工技术[J].中国信息化，2013，1（6）：250.
