地铁车站盖挖逆作法施工技术研究

范小明

(西安市地下铁道有限责任公司，陕西 西安 710018)

1 盖挖逆作法概述

盖挖逆作法指的是一种地下工程施工方法，该施工方法是在完成明挖内支撑基坑的基础上，进行四周围护桩和结构主体的施工，并以围护结构和主体结构作为支撑将结构盖板安装在围护桩，混凝土桩上方，然后按照自上而下的顺序进行土方开挖施工，同时进行边墙，中隔板和底板衬砌等施工。盖挖逆作法施工具有占用地面时间短、施工组织灵活、施工安全系数相对较高，对周围环境污染少，施工时间灵活，施工环境好且工程成本低等优点。在采用盖挖逆作法进行地铁车站施工时，其关键环节包括围护结构的施工，车站中间桩柱的施工，主体结构的施工和防水层施工，这几个环节对施工整体质量影响较大。

2 盖挖逆作法在具体施工中的应用

2.1 施工原理和施工流程

盖挖逆作法在施工时，首先前提条件是必须保证地面具有交通道路改移的条件，也就是先对地面交通疏散，保证在较短时间内完成桩，柱和盖板的施工，给作业人员一个安全的施工环境。然后进行混凝土浇筑，采取措施保证钢管柱承重力。采用该施工方法在开挖和二衬作业中采取的是自上而下的方式，基坑的水平支撑是结构自身盖板和中隔板，可保证开挖空间的安全，此外噪音和尘土被隔离开来，操作空间相对较大，出土和进料灵活，运输距离也大大缩短。盖挖逆作法在地铁车站施工时先是围护桩和结构钢管柱施工，然后将盖板放在围护桩和中柱上面，接着开挖土方，施作中隔板，最后逐段浇筑边墙混凝土。

2.2 围护桩和中间桩施工

围护桩和中间桩的施工是盖挖逆作法施工的重点，其施工步骤如下，首先根据工程情况在主体基坑处设置混凝土灌注围护桩，根据具体要求设置根数和类型，并控制桩的长度。然后采用旋挖钻机成孔，在水下灌注混凝土，并设置车站主体中柱，中柱一般是800mm钢管柱，柱下基础是混凝土灌注桩。中柱柱底以上部分采用人工挖空方式，其余部分采用旋挖钻机成孔，基础部分采用水下灌注混凝土。

2.3 冠梁施工

在冠梁施工中，首先在施工前应开展测量放线工作，并保证测量的准确和完整；其次应凿除灌注桩顶部的混凝土，保证其达到设计标高，保证围护桩深入冠梁底面大约5cm。在冠梁施工中可采用组合钢模板，并对模板清理，在拼接处采取防渗漏措施。梁体的浇筑一般采用现场灌注方式，保证冠梁混凝土一次性浇筑完成。

2.4 钢管柱尺寸优化及上口固定方法

钢管定位是盖挖逆作法施工中最难以控制的部位，也是最重要的环节，为保证钢管柱稳定，首先钢管柱的垂直度应完全符合交通施工质量标准，因为受到标准限制，单一的钢管柱在不垂直度和平整度上有严格要求，施工起来难度较大，为此可采用整个根柱，不对钢管柱进行截断处理而直接焊接到外壁上，通过受力分析计算验证其可行性，这样就降低了钢管柱的安装难度，通过改进钢管柱尺寸减少钢管柱的不垂直度。

2.5 定位器样式及安装方式优化

在传统的定位器样式安装时首先利用水准仪，钢材定位钢筋筒高度，然后通过红外线投射确认位置，并利用微调器调整，同时进行位置和各种参数的确认。在定位器样式改进优化后，可直接通过红外线中心定位，然后将钢筋托架和十字板焊接在一起。

2.6 地膜施工

地膜施工指的是在土方开挖到中层板和中纵梁地面标高位置处在基底先进行人工找平，接着根据施工实际状况分段铺设混凝土一直到设计标高处，然后在初凝完成前进行压光抹面，在中层板纵梁位置一直到边墙位置的地膜采用红钻砌筑，利用水泥砂浆抹面。在铺设过程中分条横向作业，通过设置槽钢，利用水平尺对混凝土表面刮平，从而保证混凝土表面顺滑。此外，必须保证地膜压实，从而保证在混凝土浇筑时地膜土体不会出现隆起问题。最后，利用压光抹面的方式，在终凝以后，在混凝土表面涂上非亲水性脱模剂，使脱模时地膜可以顺利脱落，在制作地膜时一般会在沿跨度方向上设置一个上拱度，避免梁体由于受到自身结构重量和荷载的作用而出现下沉现象。

2.7 侧墙混凝土及施工缝的浇筑技术

边可采用组合钢模板施工，并将工字钢和圆管作为支撑，在竖向和横向支撑之间的距离保持在70～80cm之间，然后在边墙底部的第一道地锚处设置方木支撑，利用工字钢作为竖向支撑，同时设立斜向支撑。在边墙施工中为了保证混凝土可以自由落下且高度不超过2m，可在测量中部设置窗口，以便于混凝土的浇筑和振捣。

在边墙施工到顶板边墙接茬下的30cm左右时停止混凝土施工，然后在初凝前完成其他部分的施工，等到混凝土强度达到标准要求后拆除模板，并人工凿除混凝土，最后在剩余侧墙面利用砂浆抹平。

3 结 语

综上所述，在繁华地段采用盖挖逆作法进行地铁车站施工，应该严格按照盖挖逆作法施工步骤和要求规范进行，必须加强对钢管柱和中间桩施工的管理控制，在定位器安装中必须对承载力进行检测，为防止混凝土出现质量问题可适当采用微膨胀混凝土，此外还要加强防水工程施工。总之，在地铁车站利用盖挖逆作法施工，具有施工灵活、施工时间短且安全系数高的优点，但是必须正确掌握其施工原理，按照施工流程开展，并对其中的细节部分加以控制，保证施工质量。