南昌地铁二号线医学院站施工方法比选

官伟 赖颖

(1．中国瑞林工程技术有限公司，江西南昌 330031;2．南昌航空大学土木建筑学院，江西南昌 330063)

1 工程地质概况

南昌地铁二号线医学院站车站主体位于阳明路与青山南路、八一大道的交界口。该站为2号，3号线的换乘站，2号线两层地下车站沿阳明路呈东西走向，3号线三层地下车站沿青山南路呈南北走向。医学院站根据2号线工可勘察报告中GK2-48，GK2-49钻孔揭示，该处的土层自上而下分别为①1杂填土、①2素填土、③1粉质粘土、③2细砂、③6圆砾、③4粗砂、③5砾砂、⑤3-2强风化泥质粉砂岩、第⑤层及其以下为弱透水性基岩。其中冲积砂层为本区主要的第四系孔隙含水层，该层厚度稳定，透水性强，水量丰富，直接与赣江地表水联系。基岩裂隙水主要赋存于基岩强、中风化层裂隙中，透水性弱，水量不丰富。地下水对混凝土结构弱腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋无腐蚀性，对钢结构弱腐蚀性。

工程建筑场地类型为Ⅱ类，沿线地段类别属可进行建设的一般场地。据《中国地震动参数区划图》《建筑抗震设计规范》等的划分，南昌市抗震设防烈度为6度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0．05g。

2 施工方法选择

车站施工方法的选择主要依据车站施工时对地面道路及周边交通的影响程度、车站基坑开挖过程中对周围建(构)筑物、地下管线的保护要求，以及施工周期和工程造价等因素综合确定。医学院站位于南昌市商业核心区中心，人流车流量大，交通繁忙拥堵，周边建筑物密集，建筑物距离围护结构最近处仅6 m左右，同时车站为换乘站基坑开挖深度较深，三层车站基坑开挖深度达到24 m。结合医学院站实际情况，如按普通车站优选明挖法施工势必需要封闭城市交通主干道阳明路，造成交通疏解困难甚至导致该区域交通瘫痪。因此本站施工只能选择盖挖法、局部盖挖法或暗挖法。

盖挖法一般为盖挖顺筑法，施工步骤是:1)先施作车站围护结构及盖板结构的支撑桩;2)浇筑或架设临时路面板以保持地面交通;3)在路面板下开挖基坑，顺筑内部结构。

传统盖挖法一般会将车站主体上部满铺路面系统，而车站施工时挖出的大量土方则只能利用车站附属结构或其他部位预留出小土孔运出施工现场，施工效率低下，施工成本加大、工期大大延长。

局部盖挖法先占用半边或局部道路，施工一侧围护墙及中间立柱桩，然后施工半边或局部基坑的路面盖板，并尽快恢复该部分路面交通。再占用另一侧或余留部分道路进行另半侧或余留部分基坑的施工，利用该部分基坑进行明挖顺筑施工，并完成局部盖板下的整个结构，局部盖挖法施工工期较短，施工成本较低。

暗挖法施工对地面交通影响小，无需进行大量的管线搬迁，但施工难度大、工期长、造价高并且防水难以处理。南昌市地下水丰富并且主要土层透水性强，直接与赣江地表水联系，采用暗挖法风险较大。

本站有三个站位方案，结构形式有一定区别。根据以上施工方法比较，分别对三个方案站位确定的施工方法进行描述。

方案一:车站主体位于阳明路与青山南路、八一大道的交界口，2号线两层地下车站沿阳明路呈东西走向。3号线三层地下车站沿青山南路呈南北走向。2号线两层地下车站采用部分盖挖、部分明挖的施工方法，3号线地下三层车站采用纵向分幅的盖挖施工方法以便组织交通;2号，3号线联络线和地下一层综合开发的三角区域采用明挖的施工方法，三角区采用水平混凝土桁架支撑，中部为大面积出土孔。

方案二:车站主体位于阳明路下中医学院北侧，沿阳明路呈东西走向。本方案车站为地下三层车站，车站长约265．1 m×20．2 m(内净)，基坑开挖深度约24 m，基坑规模大。由于阳明路为城市主干道，人流车流量大，交通繁忙拥堵、施工期间道路不能封闭。两边建筑距离较近，基坑开挖时周边环境保护要求高。为减少对道路、周边建筑物的影响，经技术经济比较，车站采用盖挖顺作法施工。该方案工期相对较长，施工成本较大。

方案三:车站主体位于阳明路下中医学院北侧，沿阳明路呈东西走向。该方案站位与方案一基本一致。本方案车站为地下两层车站，车站长约364 m×42 m(内净)，基坑开挖深度约18 m，基坑规模大。考虑到阳明路为城市主干道施工期间道路不能封闭，方案三同样采用盖挖顺作法施工，同样存在施工困难及工期长的问题。

同时根据JGJ 120-99建筑基坑支护技术规程，车站基坑侧壁安全等级为一级。由于本站采用盖挖法施工，盖挖法优先选用地下连续墙作为围护结构。地下连续墙刚度大，对周边变形控制有利，同时起到隔断地下水的作用。经技术经济分析比较，本站三个方案均采用地下连续墙的形式。

3 局部盖挖法施工的临时路面结构设计

本站推荐的方案一采用纵向分幅的局部盖挖法，施工路面支撑柱采用“永临结合”形式，即根据车站主体结构柱的布置，在柱下设置直径1 000 mm的钻孔灌注桩，桩端进入中风化岩层，桩顶在车站底板位置。桩顶以上部分插入HW400×400的H型钢作为开挖施工阶段的支撑柱(使用阶段对型钢立柱外包混凝土形成永久柱)。型钢支撑柱插入第一道混凝土支撑，第一道混凝土支撑与系梁、型钢支撑柱形成施工阶段临时路面的水平、竖向支撑体系。在混凝土支撑上沿道路方向布置H型钢次梁，在次梁上敷设钢板路面。为便于回收、节省造价，盖板路面可采用标准化、模数化的可回收重复利用的临时路面系统，预制盖板尺寸以1m为模数，盖板平面标准尺寸可采用3 m×2 m，并以2 m×1 m，1 m×1 m预制盖板作为临时路面敷设组合时的调节块。

4 结语

本文根据车站的工程地质和水文地质条件及周边建筑物和道路交通状况，通过对施工工期、造价和施工难易等方面的综合比较，合理地选择施工方法。由于医学院站位于南昌市城市CBD区，对交通疏解有较高的要求，因此三个站位方案均采用了盖挖法或者局部盖挖法。经过比选局部盖挖法可尽快恢复部分路面交通对城市交通影响较小，可以很好的适应工程现场要求，同时施工相对简单、工期短。最后提出了局部盖挖法的施工方案及临时路面的结构设计方案。

［1］潘宜青，孟 浩，孟 丹．谈青岛地铁施工工法选择［J］．山西建筑，2012，38(33):178-179．

［2］GB 50299 1999，地下铁道工程施工及验收规范［S］．

［3］陈 敏，高维强．盖挖法施工技术研究［J］．安徽建筑，2012(1):100-101．

［4］阮国勇．某地铁车站局部盖挖法设计研究［J］．隧道建设，2011，31(6):693-699．