1、上海黃興路地鐵車站施工方案設(shè)計(jì)一、原始資料： （1）工程概況上海地鐵M8線黃興路地鐵車站位于上海市控江路、靖宇南路交叉口東側(cè)的控江路中心線下，施工總平面如圖1所示。 圖1 黃興路站施工總平面圖 該車站為地下兩層島式車站，端頭井部分為雙柱雙跨結(jié)構(gòu)，共兩個(gè)風(fēng)井及三個(gè)出入口。車站主體采用地下連續(xù)墻作為基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，車站出入口、風(fēng)井采用SMW樁作為基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。因車站所在路段道路路面寬僅12m，且南北兩側(cè)分部多棟五、六層住宅，其中還夾雜有部分公用建筑，所以基坑施工環(huán)境保護(hù)等級(jí)高。車站東側(cè)基坑距華聯(lián)吉買盛超市較近（11.8m）為級(jí)基坑，西側(cè)基坑距兩側(cè)建筑物稍遠(yuǎn)為級(jí)基坑。該車站基坑長(zhǎng)166.6m，標(biāo)準(zhǔn)

2、段寬21.4m，車站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用厚800mm地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐方案，連續(xù)墻標(biāo)準(zhǔn)槽段長(zhǎng)5.0m。車站出入口、風(fēng)井采用樁徑800mmm，間距1000mm的SMW樁作為基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。（2）水文地質(zhì)狀況車站施工范圍內(nèi)地層自上而下依次為：雜填土（1）-1、花色素填土（1）-2、褐黃色粉質(zhì)填土（2）-1、灰色淤泥粉質(zhì)粘土（3）、灰色淤泥質(zhì)粘土（4）、灰色粘土（5）-1a、灰色粉質(zhì)粘土（5）-1b、灰色粉質(zhì)粉土（5）-2、灰色粉質(zhì)粉土（5）-3、暗綠色粉質(zhì)粘土（6）、草黃色沙質(zhì)粉土（7）-1a、黃色粉砂（7）-1b。（3）（5）層為飽和粘性土，平均滲透系數(shù)K=2.510-4cm/s。地下水類型為潛水型

3、和承壓水型。承壓水埋深在29.0m以下。（3）基坑支撐布置形式采用60916鋼管支撐，基坑支撐平面布置見(jiàn)圖2所示，支撐豎向布置為：標(biāo)準(zhǔn)段設(shè)4道，端頭井設(shè)5道，出入口及風(fēng)井設(shè)2道。 圖2 基坑支撐平面布置示意圖（單位：mm）標(biāo)準(zhǔn)段支護(hù)結(jié)構(gòu)分兩個(gè)階段（即施工階段和使用階段）進(jìn)行計(jì)算?；觾?nèi)支撐計(jì)算分部情況為：開(kāi)挖至第一道支撐下500mm，加第一道支撐；開(kāi)挖至第二道支撐下500mm，加第二道支撐；開(kāi)挖至第三道支撐下500mm，加第三道支撐；開(kāi)挖至第四道支撐下500mm，加第四道支撐；開(kāi)挖至坑底；澆筑底板，拆第四道支撐；澆筑中板、站臺(tái)層內(nèi)襯及柱，拆第二道支撐；澆筑頂板，站廳層內(nèi)襯及柱，拆第一道和第三道

4、支撐。圖3為基坑支撐情況 圖3 標(biāo)準(zhǔn)段基坑支撐豎向布置（mm） 二、地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)原始資料可知該車站為地下兩層島式車站，端頭井部分為雙柱雙跨結(jié)構(gòu)，且車站路面寬度較窄，附近高層建筑物較多，對(duì)土層的穩(wěn)定性要求比較高。再根據(jù)水文地質(zhì)狀況分析，參照“地鐵車站車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖”設(shè)計(jì)車站結(jié)構(gòu)為兩層雙柱雙柱雙跨結(jié)構(gòu)如圖4所示。 圖4車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖三、基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式 根據(jù)原資料提供的車站的水文地質(zhì)條件，地下水類型為潛水型和承壓水型，承壓水埋深在29.0m以下，地質(zhì)條件較差，車站主體采用地下連續(xù)墻作為基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，車站出入口、風(fēng)井采用SMW樁作為基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。3.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工工

5、藝流程 地下連續(xù)墻的施工要經(jīng)過(guò)筑導(dǎo)墻、成槽、吊放接頭管、吊放鋼筋籠、澆筑水下混凝土及拔出接頭管成墻等多個(gè)環(huán)節(jié)。其主要的工序過(guò)程如圖5，施工工藝流程圖如圖6. 圖5 地下連續(xù)墻單元成墻過(guò)程示意圖 圖6 地下連續(xù)墻施工工藝流程圖3.3施工要點(diǎn)及質(zhì)量對(duì)于地下連續(xù)墻的施工要點(diǎn)主要從施工工藝上來(lái)把握： （1）導(dǎo)墻通常為就地灌注的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。主要作用是：保證地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)的幾何尺寸和形狀；容蓄部分泥漿，保證成槽施工時(shí)液面穩(wěn)定；承受挖槽機(jī)械的荷載，保護(hù)槽口土壁不破壞，并作為安裝鋼筋骨架的基準(zhǔn)。導(dǎo)墻深度一般為1.21.5米。墻頂高出地面1015厘米,以防地表水流入而影響泥漿質(zhì)量。導(dǎo)墻底不能設(shè)在松散的土層或

6、地下水位波動(dòng)的部位。 （2）通過(guò)泥漿對(duì)槽壁施加壓力以保護(hù)挖成的深槽形狀不變，灌注混凝土把泥漿置換出來(lái)。泥漿材料通常由膨潤(rùn)土、水、化學(xué)處理劑和一些惰性物質(zhì)組成。泥漿的作用是在槽壁上形成不透水的泥皮，從而使泥漿的靜水壓力有效地作用在槽壁上，防止地下水的滲水和槽壁的剝落，保持壁面的穩(wěn)定，同時(shí)泥漿還有懸浮土渣和將土渣攜帶出地面的功能。在砂礫層中成槽必要時(shí)可采用木屑、蛭石等擠塞劑防止漏漿。泥漿使用方法分靜止式和循環(huán)式兩種。泥漿在循環(huán)式使用時(shí)，應(yīng)用振動(dòng)篩、旋流器等凈化裝置。在指標(biāo)惡化后要考慮采用化學(xué)方法處理或廢棄舊漿，換用新漿。 （3）中國(guó)使用成槽的專用機(jī)械有：旋轉(zhuǎn)切削多頭鉆、導(dǎo)板抓斗、沖擊鉆等。施工時(shí)應(yīng)

7、視地質(zhì)條件和筑墻深度選用。一般土質(zhì)較軟，深度在15米左右時(shí)，可選用普通導(dǎo)板抓斗；對(duì)密實(shí)的砂層或含礫土層可選用多頭鉆或加重型液壓導(dǎo)板抓斗；在含有大顆粒卵礫石或巖基中成槽，以選用沖擊鉆為宜。槽段的單元長(zhǎng)度一般為68米，通常結(jié)合土質(zhì)情況、鋼筋骨架重量及結(jié)構(gòu)尺寸、劃分段落等決定。成槽后需靜置4小時(shí),并使槽內(nèi)泥漿比重小于1.3。（4）水下灌注混凝土?xí)r采用導(dǎo)管法按水下混凝土灌注法進(jìn)行，但在用導(dǎo)管開(kāi)始灌注混凝土前為防止泥漿混入混凝土，可在導(dǎo)管內(nèi)吊放一管塞，依靠灌入的混凝土壓力將管內(nèi)泥漿擠出?；炷烈B續(xù)灌注并測(cè)量混凝土灌注量及上升高度。所溢出的泥漿送回泥漿沉淀池。（5）地下連續(xù)墻是由許多墻段拼組而成，為保持

8、墻段之間連續(xù)施工，接頭采用鎖口管工藝，即在灌注槽段混凝土前，在槽段的端部預(yù)插一根直徑和槽寬相等的鋼管，即鎖口管，待混凝土初凝后將鋼管徐徐拔出,使端部形成半凹榫狀接狀。也有根據(jù)墻體結(jié)構(gòu)受力需要而設(shè)置剛性接頭的，以使先后兩個(gè)墻段聯(lián)成整體。四、車站主體施工設(shè)計(jì)4.1車站主體結(jié)構(gòu)施工方案由于地鐵車站主體深度達(dá)26.8m并位于建筑物密集的城區(qū)，深基坑工程的主要技術(shù)難點(diǎn)在于基坑周圍原狀土的保護(hù)，防止地表沉降，減少對(duì)既有建筑物地影響。因此對(duì)車站主體的施工可采用明挖法（明挖法即開(kāi)挖地面由上而下開(kāi)挖石方至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，自基底由下而上順序施工，完成隧道主體結(jié)構(gòu)，最后回填基坑或回復(fù)地面的施工方法）施工。明挖法的優(yōu)點(diǎn)是

9、施工技術(shù)簡(jiǎn)單、快速、經(jīng)濟(jì)，常被作為首選方案。但其缺點(diǎn)也是十分明顯的，如阻斷交通時(shí)間長(zhǎng)，噪音與震動(dòng)等環(huán)境的影響。4.2主體結(jié)構(gòu)施工方法工藝流程明挖法施工工藝流程：基坑圍護(hù)開(kāi)挖及設(shè)第一道支撐開(kāi)挖結(jié)構(gòu)施工埋設(shè)物放置回填與路面恢復(fù)。如圖7所示： 圖7 明挖法施工工序4.3施工要點(diǎn)及質(zhì)量控制措施主體結(jié)構(gòu)施工要點(diǎn)主要分為：防水層施工、鋼筋加工綁扎及安裝、模板工程和混凝土工程。（1）防水層的施工：采用明挖法施工的結(jié)構(gòu)防水，一般由結(jié)構(gòu)自身防水混凝土和附加防水層組成。通常防水層設(shè)在主體結(jié)構(gòu)的外側(cè)（迎水面），且要與結(jié)構(gòu)的表面粘結(jié)良好。處于侵蝕性介質(zhì)中的防水材料須耐侵蝕；受震動(dòng)作用的防水材料要有足夠的柔度。（2）鋼

10、筋的加工綁扎及安裝：工廠加工鋼筋及骨架，均應(yīng)按規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，出廠前應(yīng)檢查驗(yàn)收，合格后方可使用；鋼筋綁扎必須按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，確定綁扎順序做好技術(shù)交底；綁扎鋼筋的數(shù)量、型號(hào)、類型、直徑等應(yīng)與設(shè)計(jì)相符；在安裝綁扎好的鋼筋時(shí)應(yīng)先確定好鋼筋位置確認(rèn)無(wú)誤后方可安裝。（3）模板工程：明挖法地下車站和隧道均為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，表面積大，模板用量多，做好模板設(shè)計(jì)工作尤為重要，為確保鋼筋混凝土質(zhì)量，應(yīng)盡量采用鋼模板或交織疊合板，有條件的地段，可采用模板臺(tái)車。但在地下鐵道結(jié)構(gòu)特別是車站、通風(fēng)道和這站出入口等處，預(yù)埋件較多，應(yīng)考慮采用鋼木模板的結(jié)合，以利預(yù)埋件的固定和穿出。在利用模板之前應(yīng)事先設(shè)計(jì)好模板并進(jìn)行檢算，確保模板及支架的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性；模板接縫應(yīng)嚴(yán)密不漏漿并涂隔離劑，以便拆模；模板要考慮到多次使用及方便安裝拆除，對(duì)混凝土無(wú)損傷；結(jié)構(gòu)頂板支立時(shí)應(yīng)考慮13cm的沉落量。（4）混凝土工程：地下鐵道隧道結(jié)構(gòu)的材料、配合比、攪拌、運(yùn)輸和混凝土灌注等均應(yīng)符合防水混凝土工程的要求。結(jié)構(gòu)工程所用的混凝土多為商品混凝土。采用攪拌站集中生產(chǎn)，攪拌車運(yùn)送。輸送泵車輸送至灌注地點(diǎn)。區(qū)間混凝土工程施工順序依次為底板。中邊墻及頂板；車站混凝土工程施工順序依次為底板、柱、邊墻及頂板，或底板、柱及邊墻和頂板；混凝土的施工要點(diǎn)：1.結(jié)構(gòu)底板、頂板、墻鋼