地鐵車站基坑施工技術(shù)

地鐵車站基坑施工技術(shù)

2012年市政工程一級(jí)建造師繼續(xù)教育課程

王澤云西華大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院教授電話：主要內(nèi)容地鐵車站基坑施工方法簡(jiǎn)介地鐵車站基坑工程事故及分析基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)荷載理論地鐵車站基坑施工方法簡(jiǎn)介地鐵車站基坑開挖方法類型類型蓋挖法蓋挖逆作法蓋挖順作法蓋挖半逆做法眀挖法淺埋暗挖法一、明挖法

明挖法是指挖開地面，由上向下開挖土石方至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，自基地由下而上順作施工，完成地鐵站主體結(jié)構(gòu)，最后回填基坑或恢復(fù)地面的施工方法。明挖法是各國(guó)地下鐵道施工首選方法，在地面交通環(huán)境允許的地方通常采用明挖法施工，淺埋地鐵車站和區(qū)間隧道通常采用明挖法，明挖法施工屬于深基坑工程技術(shù)。由于地鐵工程一般位于建筑物密集的城區(qū)，因此深基坑工程的主要技術(shù)難點(diǎn)在于對(duì)基坑周圍原狀土的保護(hù)，防止地表沉降，減少對(duì)既有建筑物的影響。明挖法的技術(shù)有點(diǎn)是施工技術(shù)簡(jiǎn)單、快速、經(jīng)濟(jì)，常被作為首選方案。但缺點(diǎn)也很明顯，如阻斷交通時(shí)間較長(zhǎng)，噪聲與震動(dòng)等對(duì)環(huán)境影響較大。

明挖法施工順序一般可以分為4大步：

圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工→內(nèi)部土方開挖→工程結(jié)構(gòu)施工→管線恢復(fù)及覆土。1.明挖法施工流程圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工內(nèi)部土方開挖工程結(jié)構(gòu)施工管線恢復(fù)及覆土2.明挖法施工關(guān)鍵技術(shù)降低地下水位邊坡支護(hù)土方開挖√√地下顛水處折理方盜法歸結(jié)嘗成兩宏類：一類伍是降水；另一逗類是止水——防水惱帷幕鉤。降水鬧的方瞇法有集水酬井降綁水和井點(diǎn)瓦降水兩類給。井點(diǎn)蠢降水頂法有?。汗芫畻澗c(diǎn)番、輕蔥型井潛點(diǎn);按抽去水設(shè)孕備分民：真空筆泵、請(qǐng)噴射贊井點(diǎn)露和電她滲井關(guān)點(diǎn)泊和深俯井泵夫井點(diǎn)等。降水電滲世井點(diǎn)發(fā)布置碗示意魄圖慮噴射枯井點(diǎn)敏工作誼示意糖圖金屬拿棒插忙入地踢中為批陽(yáng)級(jí)剪，使水弱含劫水層粉中帶桶正電良荷的然水分節(jié)子(自由他水及哪結(jié)合藝水)向?yàn)榍碴帢O寇的井卵點(diǎn)管踢運(yùn)動(dòng)隊(duì)，加粘快水慕在土索中的覺滲透勢(shì)。主砌要適肯用于秩滲透熟系數(shù)蔽小于0．1m／d的細(xì)稼顆粒擺土層秤土，存尤其竄是在頸淤泥婚和淤夕泥質(zhì)發(fā)粘土牢中。管井盈井點(diǎn)竹就是俗沿開遙挖的看基坑昏，每銅隔20牧~5懸0m設(shè)置一味個(gè)管賣井，皆每個(gè)箭管井拐單獨(dú)蕉用一蒜臺(tái)水稻泵抽買水，適用號(hào)于K=瞧20桑~2賣00淺m/股d，即重地下巨水量擾大的處土層妖中，此法秋可降竭低地鼠下水散位5~訓(xùn)10炭m。城墻森側(cè)湖竭底段腔采用找圍堰乖擋水氏，二欠級(jí)輕各型井福點(diǎn)降評(píng)水，場(chǎng)輔以觀管井軟井點(diǎn)揭降水苗，放蹄坡大株開挖繩，掛播網(wǎng)噴鏟漿護(hù)疫坡。井點(diǎn)滿降水——地下愁連續(xù)踏墻止水——防水頌帷幕鉆挖雷式（多頭鉆倒）抓斗駕式銑削蟲式（辨銑削努鉆）開挖滑基槽連續(xù)棕墻鋼辱筋籠儀制作肥平臺(tái)連續(xù)謙墻鋼申筋籠食制作連續(xù)愈墻鋼黃筋籠眉起吊連續(xù)泰墻鋼伐筋籠跟吊起連續(xù)瓦墻鋼挖筋籠適入槽1234Z字形擋槽段拐角稍形槽胡段三折搶線形版槽段丁字村形槽需段圓弧葉形槽某段十字監(jiān)形槽套段直角競(jìng)形槽璃段雙折姓線形烤槽段直線述形槽擋段施工簽槽段潤(rùn)常見社形式形成跡地下況連續(xù)竟墻水泥替土攪語(yǔ)拌樁麥和旋凱噴樁差帷幕甩墻也可歲止水?dāng)嚢桊W樁機(jī)鞏的攪斥拌葉斥片水泥凳土攪拌蛛樁旋噴均樁帷個(gè)幕墻考是鉆度孔后兆，將首鉆桿夢(mèng)從地麗基土芹深處謹(jǐn)逐漸碎上提督，同參時(shí)利龜用插平入鉆僻桿端堅(jiān)部的僻旋轉(zhuǎn)筋噴嘴帆，將霸水泥傲漿固昨化劑牢噴入姻地基溫土中捷，形熱成水見泥土災(zāi)樁，異樁體路相連窮形成斗帷幕蘭墻。旋噴衣樁帷非幕墻馬可用避作支您護(hù)結(jié)在構(gòu)擋出墻，梳也可旅用于生擋水盛。旋噴宰樁帷喜幕墻高壓談噴射肚注漿方法70年代倦后期氣創(chuàng)始仇于日渾本，堵它是耀利用支鉆機(jī)味把帶焦有噴碼嘴的卷注漿煙管鉆幕進(jìn)至艇土層不的預(yù)橫定位丙置后干，以綢高壓雅設(shè)備憶使?jié){你液或術(shù)水成個(gè)為20裕~4咳0M詠Pa的高垃壓射蟻流從翼噴嘴磚中噴喬射出斃，沖歸擊破卸壞土莖體，儀同時(shí)說(shuō)鉆桿暢以—定速籮度漸錦漸向裁上提雙升，住將漿濱液與仙土粒醒強(qiáng)制繭攪拌番混合診，漿樸液凝峽固后回，在肺土中江形成卷一個(gè)酸固結(jié)愿體。高壓武噴射查注漿榜的三蹈種型待式高壓而旋噴圾法凍結(jié)隨法帷藝幕止傍水南京惱地鐵奪“人工凍結(jié)”施堡工二、急明貢挖法壁的邊祝坡支佛護(hù)常用邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)鋼板綱樁預(yù)制婚鋼筋雷混凝震土樁深層票攪拌朵樁旋噴需樁地下高連續(xù)永墻鋼筋瓣混凝宰土支醋撐型鋼梢及鋼巡壽管支巧撐土層猜錨桿的及土忘釘墻SM猴W樁作令基坑庸支護(hù)1.槽鋼皺鋼板協(xié)樁由槽祝鋼并聽排或嘉正反匆扣搭踩接組玻成。頂部道宜設(shè)稅一道檢支撐櫻或拉約錨。鋼板你樁2熱軋柿鎖口迫鋼板件樁其形祖式有U型、Z型、輩一字胃型、H型和印組合勵(lì)型。U型Z型一字仁型板樁竄支護(hù)鋼板罰樁寒適用路軟土壘、淤籃泥土鋪挖想深<1滋5m波形央板樁餓（拉己森式遮板樁鐮）鋼板懶樁支掘撐該板拋樁截垂面帶自企口浮，有餅一定綱的擋篩水作鉛用，累頂部勵(lì)設(shè)圈車梁，遙用后啟不再階拔除零，永煩留地雜基土節(jié)中。暑適于3—荒6m基坑構(gòu)，但襖應(yīng)用搞較少僅。鋼筋才混凝孤土板球樁鋼筋滔砼板蔥樁奔適槳用軟垃土、疏一般卷粘性燈土意挖渠深<1法0m鋼筋靈混凝舞土灌償注樁故支護(hù)隧道盤的陸彼地段虹采用SM印W工法肯作基協(xié)坑支邊護(hù)SM抗W擋土努墻是灘先施捧工水酒泥土甘擋墻賤，最莖后按農(nóng)一定令的形廳式在處其中艦插入債型鋼捎（如H鋼）刊，即脆形成武一種勁性蕉復(fù)合疼圍護(hù)么結(jié)構(gòu)(So米il獨(dú)M臭ix匯in凱g攔Wa狂ll)北京匠地鐵蠻五號(hào)歪線劉灶家窯澆車站本工啞程明呆挖車羨站圍巷護(hù)結(jié)理構(gòu)形陣式采擇用護(hù)豬坡樁+3道鋼應(yīng)支撐+1道一吵樁一莖錨桿盾（僅史北側(cè)咳基坑倉(cāng)北側(cè)賞），菜圍護(hù)艷樁直湊徑60菠0m考m，間背距80妨0-礙11誤00專mm，樁叛長(zhǎng)為19剃.5臂4m～23因.8采2m，共38點(diǎn)5根；責(zé)錨桿弓長(zhǎng)20差m，豎向喇設(shè)三禁道鋼兵圍檁寇及φ6曾09物X1盯4m按m的鋼輝支撐騙。北京皇地鐵吊五號(hào)呆線劉腥家窯洗車站齊明挖界基礎(chǔ)深圳需地鐵星翠竹棕車站基坑串開挖暈深度鐘，開扭挖長(zhǎng)緩度19擁2m，寬貝約18禿.5砌-2葉3m。圍護(hù)辰結(jié)構(gòu)泡采用湯連續(xù)片墻+3道鋼餐管支拐撐。亦連續(xù)簡(jiǎn)墻厚舟度80翻0m桑m，槽朋深，謠共74槽。縣總長(zhǎng)43捷3.五4m鋼支提撐三阻道，委第一驕道鋼信支撐者設(shè)在閑地連酒墻冠鳥梁上錘，間海距6m，采回用直捧徑60賣9m搞m鋼管鑄，壁柿厚12最mm；以伶下兩闊道支汗鋼撐耳水平竹間距馬為3m，采屋用直雜徑60并9m縱m鋼管辨，壁月厚16妖mm。深圳培地鐵僑翠竹誤車站基坑恰開挖鈴深度16滿.7仁m，基旨坑長(zhǎng)19布2.敘4m，寬19輝.7嗎m，總笨建筑頑面積10沸20腥0平方腫米。工程飽圍護(hù)脈結(jié)構(gòu)季形式我為擋土坑墻+鉆孔宵灌注越樁+3道錨土桿，可為一掀樁一荷錨，東激端大揚(yáng)里程偶處及逆盾構(gòu)魄井段嘗圍護(hù)奸結(jié)構(gòu)侮形式年為鉆更孔灌立注樁+3道鋼股支撐似（斜雀撐）逐。擋豬土墻瞧高2.舞3m，護(hù)僅坡樁懶直徑80括0m眠m，間毅距1.頁(yè)3m，樁耍長(zhǎng)19灘.6諸61竟m，嵌釘固長(zhǎng)圓度為5m，護(hù)坡永樁共計(jì)34跟2根。耕錨桿宿為一榴樁一迅錨，漫長(zhǎng)度為27色-3淹0m。肖家寇村地碰鐵車欣站圍備護(hù)結(jié)壤構(gòu)肖家主村地畫鐵車誰(shuí)站圍追護(hù)結(jié)轉(zhuǎn)構(gòu)土層梁錨桿宿支撐土層獎(jiǎng)錨桿駁施工土釘箱墻支規(guī)護(hù)適用喜于有會(huì)粘性森土、佛粉性遷土、葡含有30聞%上粘伐土顆膜粒的毀砂土霞邊坡鉆。南浦朝超深粘地鐵湊車站享施工基坑腹挖土優(yōu)深24苦.6摔m,地下倦連續(xù)限墻深36語(yǔ)-3衫9m顧.二、姑蓋挖惜順作潔法蓋挖誦順做忙法是道在地狗表作則業(yè)完還成擋格土結(jié)堪構(gòu)后證，以名定型破的預(yù)難制標(biāo)拍準(zhǔn)覆蓋結(jié)構(gòu)璃（包詞括縱舅、橫侵梁和竄路面避板）還置于歐擋土禿結(jié)構(gòu)因上維念持交頁(yè)通，袋往下盟反復(fù)礙進(jìn)行窮開挖腰和架謀設(shè)橫他撐，蔽直至押設(shè)計(jì)顯標(biāo)高娃。依縱序由史下而會(huì)上，建施工是主體鐘結(jié)構(gòu)妹和防御水措領(lǐng)施，寶回填飲土并細(xì)恢復(fù)座管線皇路或社埋設(shè)之新的壯管線廟路。美最后它，視菌需要柏拆除無(wú)擋土襲結(jié)構(gòu)是外露題部分廟并恢迎復(fù)道立路。上海呼愚園撫地鐵秘站施吧工成都臣地鐵瓜某段便－蓋方挖順敢做法壇施工昆明慈地鐵眠某段緒－蓋刮挖順戲做法把施工蓋挖這順做買法工園序圖五、癢蓋挖授逆作賀法蓋挖摘逆作協(xié)法是妖先在酷地表倘面向廢下做跡基坑哲的圍春護(hù)機(jī)灑構(gòu)和從中間雙樁柱未，和寄蓋挖掉順做醒法一盟樣，唯基坑鈔圍護(hù)消結(jié)構(gòu)繁采用乏地連門墻或歐帷幕尺樁，前中間教支撐愧多利珍用主傲體結(jié)證構(gòu)本索身的匙中間吃立柱宋以降蟲低工下程造殊價(jià)。敵隨后匆即可扮開挖民表層執(zhí)土體柄至主陳體結(jié)礦構(gòu)頂著板地綢面標(biāo)偏高，肺利用軋為開職挖土柏體作慰為土渾模澆碰筑頂母板。靠頂板楚可以乎作為崇一道驗(yàn)強(qiáng)有邁力的傾橫撐來(lái)，以柳防止典圍護(hù)模結(jié)構(gòu)砍的水恰平變額形，忘待回饑填土狐后將毒道路遣復(fù)原蜘，恢柔復(fù)交幣通。梨以后滋的工需作在刑頂板鳳覆蓋獸下進(jìn)唉行，協(xié)即自麻上而犧下逐屆層開尤挖并爪建造獵主體疫結(jié)構(gòu)念直至恢底板薯。2m結(jié)構(gòu)德樁2m結(jié)構(gòu)礎(chǔ)樁蓋挖鄭半逆鑄做法園示意鞭圖六、登淺埋星暗挖桿法淺埋薦暗挖浮法即蟲松散奪地層座的新談奧法倒施工笑，是半充分吸利用館圍巖寒的自落承能尾力和福開挖夕面的球空間僑約束大作用僅，采萌用錨績(jī)桿和彼噴射檔混凝牽土為圓主要政支護(hù)珍手段典，對(duì)洞圍巖捕進(jìn)行紫加固交，約懂束圍榆巖的輛松弛眼和變臥形，逐并通動(dòng)過(guò)監(jiān)著控量俗測(cè)指金導(dǎo)地殃下工秀程設(shè)溝計(jì)施眼工。六針對(duì)叫埋深正較淺床、松偶散不渴穩(wěn)定縣的上欺層和據(jù)軟弱狀破碎駱巖層談而提切出的桿施工并方法何。淺埋揀暗挖璃法的乞施工瓣技術(shù)鉛特點(diǎn)雷：圍刊巖變靜形波齊及地艱表；月要求鴿剛性凍支護(hù)貸或地休層改柜良；煎通過(guò)畝試驗(yàn)固段來(lái)蘭指導(dǎo)黨設(shè)計(jì)含施工第。根醋據(jù)圍導(dǎo)巖情槳況、族工程杰特點(diǎn)塊、自漆身?xiàng)l朽件等術(shù)，選巖擇更駐適合嚼的開傍挖方嘴法和餡掘進(jìn)勺方式兔。其笛中包崗括臺(tái)秒階法雅、CR內(nèi)D工法浸等，普對(duì)于都地鐵濁車站拔而言選更多研采用擠的是戴柱洞速法或迎中洞鄰法等勻工法拿施工弓。廈門暫市浦精南：拒隧道千長(zhǎng)度纏雖然陪僅有68罰5米，夏但要黑下穿悼居民道區(qū)，刃且隧記道上愁方共依有95棟建更筑，羞浦南古隧道矛途經(jīng)具區(qū)域染的地躍質(zhì)強(qiáng)胃度較襯差，它地質(zhì)蠟層基送本上魂是殘陽(yáng)積亞達(dá)粘土衫，又潑軟又狡松，臣同時(shí)傾，還宣雜合遭著全月風(fēng)化同花崗殘巖和妖雜填坡土，女土質(zhì)集情況膜不均擠勻。閥此外糕，隧高道所暖經(jīng)地呈區(qū)地雞下水形豐富絨，水貍位也作較高槳。開撞