地铁车站土建施工

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1、地铁车站土建施工国伟地铁建设一、 引言地铁具有运量大、快捷、安全、准时、舒适等特点，是城市交通的主要发展 方向。世界上第一条地铁是 1863 年在伦敦修建的，迄今已有近一个半世纪。这 一个半世纪中， 随着土建施工技术、 机械制造技术、 通信及信号技术等诸多领域 的飞速发展， 地铁事业亦取得了长足进步。 从地铁运营的里程上看， 欧洲和北美 发达国家占领先地位，但近 20 年发展中国家的地铁事业也呈蓬勃发展之势。我国 1971 年建成第一条地铁，目前、 、等多个城市均已部分建成并正在兴 建地铁网络，我国地铁事业正进入一个发展高潮。早在 1958 年就已经开始筹建地铁，经过长期摸索、克服了种种艰难，

2、终于在 1995 年 4 月 28 日地铁一号线建成试运营，历时 38 年。其后， 2000 年 7 月地 铁二号线建成、 2001 年底明珠一期建成，目前在建或即将开工的有一号线北延 伸（新路高架）、莘闵线、明珠二期、 M8 线、二号线西延伸、明珠一期北延伸、 R4 线等等。地铁建设进入了前所未有的高速发展阶段。在软土地区， 地层基本为饱和含水流塑或软塑粘土层， 抗剪强度低， 含水量 高达 40%以上，灵敏度在 45，压缩性大都属高压缩，并具有较大的流变性，这 种软弱流变的地质条件决定了地区的基坑工程中环境保护问题更为突出。 在曾出 现一些深基坑周围地层移动引起附近建筑和设施破坏的工程事故，

3、 造成了严重的 社会影响和经济损失，因此控制深基坑施工过程中的风险贯穿于施工的全过程。土建施工在车站施工中所占的周期、 投资都比较大， 而且是车站施工中风险 比较集中的阶段，尤其应引起足够重视。地铁土建施工涉及到诸多工序，以下按工序介绍：二、 围护结构围护结构的主要作用是与支撑一起形成支护体系，支挡坑外的不平衡土压 力，保持基坑的稳定。因此，围护结构应具有足够的强度、刚度和稳定性。在地 铁车站工程中，主要应用的有两类围护结构：地下连续墙和SMW(Soil MixingWall )工法。(1) 地下连续墙地下连续墙是在基坑四周通过成槽、 钢筋混凝土施工等工艺形成的具有较好 强度、刚度和抗渗性的地

4、下连续壁。地下连续墙具有刚度大、抗渗性能好、施工 过程中无振动、无噪音等特点。地下连续墙作为地铁车站深基坑的挡土围护结构， 施工时对周围环境影响小， 适宜在城市建筑密集区域作业。 一般地下连续墙适用 于开挖深度 14 米以上的深基坑。根据地下连续墙在施工阶段和使用阶段的作用， 地下连续墙可以分为单墙体 系和双墙体系。 双墙体系中，地下墙在施工阶段作为挡土结构与支撑一起形成支 护体系；在使用阶段与衬墙共同工作形成受力体系， 承受结构荷载。单墙体系中， 地下墙在施工阶段作为挡土结构与支撑一起形成支护体系； 在使用阶段单独作为 承重体系的一部分，承受结构荷载。1.1. 地下连续墙施工工艺地下连续墙工

5、艺流程：导墙施工 成槽 成槽过程中应使用泥浆护壁，泥浆于现场配制。泥浆置换、清底 吊放锁口管钢筋笼吊放混凝土浇捣锁口管拔出地下连续墙施工前先要构筑导墙，导墙净宽应比连续墙宽度稍宽约4cm，顶部比地面高45cm。一般导墙深度约1.5米，遇障碍物或暗浜等特殊情况时，应 先行处理，考虑导墙加深并要求导墙落到原状土上。地下连续墙分幅成槽和浇捣混凝土，每次成槽宽度约 26 米，平面形状有“一”形、“ L”形和“ T”形等。槽段有先行幅和后行幅之分，先行幅在槽段两 头放置锁口管。地下连续墙接头常用的有：预制接头、刚性接头、柔性防水接头 和预留注浆孔接头等。1.2. 地墙施工控制要点：（1 ） 导墙轴线和标

6、高的复测： 导墙轴线决定着地下连续墙的位置；导墙顶标高将影响到钢筋笼的入槽标 高。在单墙结构地铁车站中， 进而将影响到钢筋连接器与底板、 中楼板和顶板钢 筋的连接。因此，导墙的轴线和标高，施工单位必须报验。（ 2） 成槽泥浆性能指标的控制： 成槽泥浆的比重、粘度、含砂量等项指标，不仅影响槽壁的稳定，同时也影 响地下连续墙混凝土的密实性和防水性能。 因此，在地墙成槽和混凝土浇筑过程中，必须逐幅槽段进行抽检，将泥浆指标控制在设计要求或规规定的围。（ 3 ） 成槽深度、垂直度：成槽深度、垂直度，必须控制在设计或规允许围， 一般应控制地墙垂直度高于 3/1000 ，对于单墙结构车站，尤其应严格控制地墙

7、的垂直度；成槽达到设计标高后，应进行清槽，以提高地墙的承载能力，减小沉降量。（ 4） 钢筋笼：在钢筋品种、规格、数量符合设计要求的前提下，对单墙结构地下连续墙，应重点控制：a. 钢筋连接器与底、中、顶板对应位置的准确性；b. 钢筋笼入槽时笼顶标高即吊筋长度控制，以确保钢筋连接器位置的准确。（ 5） 混凝土浇筑：检查商品混凝土的配合比、强度和抗渗等级、坍落度，必须符合设计要求； 检查导管埋入混凝土面的深度， 避免因埋管过浅造成夹泥断墙事故； 计算地墙混 凝土的充盈系数，判断地墙施工质量。1.3. 减少地下连续墙施工中对周围环境影响的若干措施（1）减小槽幅宽度（2）加固槽壁土体，一般用搅拌桩或注浆

8、等方法加固。（3）做高导墙抬高泥浆液面或降水加大槽外液面高差。（4）在保护对象和槽壁间设置隔离桩。2） SMW 工法SMW 工法是指将土与水泥浆搅拌后形成搅拌桩墙体， 在墙体中插入高强度劲 性芯材（一般为型钢）使之与搅拌桩墙体形成的复合挡土墙。SMW工法作为基坑围护结构于1976年由日本竹中土木株式会社与成幸工业 株式会社开发成功并应用。 1986 年日本材料协会编制了 SMW 工法的施工规，使 SMW工法的应用出现了一个高潮。据统计，至1993年，这一工法占日本基坑围 护结构的 50%，目前占到 80%，已成为基坑围护的主要工法。国应用搅拌桩作围护和地基加固始于 80 年代，但当时使用的是纯

9、搅拌桩， 未加型钢。明珠二期兰村路站是目前国以 SMW 工法作为围护结构的最大的基坑工 程，该基坑围护结构全长 700多米、最深达 26 米。SMW工法作为一种新型的围护结构，具有以下特点：对周围环境影响小、高 止水性、可在各种地层中使用、大厚度和大深度、施工速度快、造价低、环境污 染小。2.1. SMW 工法施工工艺SMW工法施工工艺流程：（搅拌桩施工工艺见搅拌桩节）SWM 工法工艺流程图2.2. SMW 工法施工控制要点(1) 在搅拌机过程中，注入地层的浆液有一部份会流返回地面，须沿挡向 施作一沟槽。沟槽边设固定支架，以便固定插入的 H 型钢。(2) 在搅拌成桩时，所需容量7080%的水泥

10、浆宜在下行钻进时灌入，其 余的2030%宜在螺旋钻上行回程时灌入。此时所需水泥浆仅用于充填钻具撤出留下的空隙。 螺旋钻上拔的灌浆， 对于饱和疏松的土体具有特别的意义， 因为 这种地层中的柱体易产生空隙。 螺旋钻上行时，螺钻最好反向旋转， 且不能停止， 以防产生真空，有真空就可能导致柱体墙的坍塌 ( 非饱和土体 )。(3) 施工应按跳孔顺序进行， 为保证围护结构的连续性和接头施工质量， 两桩搭接部分应重复套钻。(4) 在搅拌桩的施工过程中， 要特别注意水泥浆液的注入量和搅拌沉入及 提升量及提升速度。 下钻进的速度应比上提时的速度慢一倍左右， 以便尽可能保证水泥土的充分搅拌， 又可获得较高的贯入速

11、度。 在砂土互层或土性变化较大的场地施工时，应根据各种土质的情况选择水泥浆液的配合比， 以便得到较均匀的 墙体，确保工程质量。(5) H型钢的回收，通过在插入的 H钢表面涂一层减摩材料，从而使 H型钢便于拔出回收。 针对不同工程， 不同水泥浆液配合比， 在施工前作 H 型钢的拉拔试验，以确保 H 型钢的顺利回收。 基坑开挖时围护墙体会产生弯曲变形， 弯曲后 H 型钢的回收会比较困难， 因此若考虑型钢回收则开挖过程中应尽量减小围 护结构的变形。(6) 水泥浆液中的掺加剂：国工程多掺入一定量的木质素，以减小水泥浆液在 注浆过程的堵塞现象。 也可在水泥浆液中掺加膨润土， 利用膨润土的保水性以增加 水

12、泥土的变形能力。 不致因墙体变形而过早开裂， 从而影响墙体的抗渗性。日本公 司在施工时，材料的配比基本是1m3 土体注入水泥75200kg，膨润土 1030kg，水灰比w/c为0.30.8，根据工程类别及土性选择使用。三、 加固 由于地区土质松软、含水量高、流变性强，因此对于较深的基坑，若不采取措施则开挖变形将较大。由于地铁基坑大多处于城市建筑物、管线较密集地区， 对变形控制要求非常高， 因此在基坑深度大、 周围环境复杂时， 应考虑对基坑进 行加固。基坑加固方法有很多种，这里主要介绍在地铁工程中应用较多的几种：注浆 法、深层搅拌法、旋喷法等。广意上讲此三种工法均属于注浆工法，此处所讲的 注浆法

13、是指狭义上的注浆法即通过注浆管进行的单液浆或双液浆施工方法。1 、注浆加固 注浆法是指将注浆管置于 （打入法、钻孔法、振冲法等） 所要加固的地层中，通过注浆管注入浆液，使之与土体形成复合体，增加土体强度。根据注浆进入土体的压力、掺和方式的不同，注浆可分为劈裂注浆和压密注 浆。当注浆压力比较大时，浆液将沿作土体的薄弱处注入，沿径向流动，最终形 成狼牙棒式的注浆体， 这种方法称之为劈裂注浆。 当压力较小时， 浆液压力不足 以劈裂土体， 注浆体呈柱状， 主要通过挤密作用加强土体， 此方法称之为压密注 浆。根据浆液成分和配比的不同，可分为单液浆和双液浆。单液浆主要材料为水 泥（可掺加适量的粉煤灰） ，

14、而双液浆主要为水泥（适量粉煤灰）和水玻璃溶液 的混合液。由于水泥浆和水玻璃液混合后会迅速凝固并产生强度， 因此双液浆可 用于工期紧、早期强度要求比较高的基坑加固。注浆工艺流程：（1）注浆孔定位（2）浆液配置（3）机架就位（4）注浆管钻进（或打入、振入）（5）浆体注入边提升注浆管（6）机架移位注浆控制要点：（1）控制浆液配比正式施工之前，根据搅拌罐容积和设计配合比，配制标准水泥浆液，测得标准条件下水泥浆比重和粘度。 施工过程中应随机抽检水泥浆比重、 粘度，以检查水泥掺量是否符合设计要求。（2）控制注浆量应配置浆液流量自动记录装置，如实记录浆液注入量。若无流量计，则在正 式施工前，应对搅拌罐的容积

15、进行标定，根据配合比、水灰比要求和加固深度、 设计孔距等项数据， 通过计算确定每孔水泥浆液注入量， 作为施工标准和检查依 据。（3）控制施工参数首先是加固深度部位的控制， 复核钻杆长度， 使其满足加固深度要求； 其次， 施工中随机检查施工参数的执行情况，如注浆压力、注浆量、拔管间距等，发现 问题，及时整改。（4）加固效果检验： 确定检验方法，应满足设计单位提出的检验指标的要求，通常要求加固后土层的PS值达到1.01.5Mpa。要求进行静力触探检验，检验点位应随机抽样确 定。2、搅拌桩加固搅拌桩是指利用特殊的搅拌头或钻头， 钻进地基至一定深度后， 喷出固化剂， 使其沿着钻孔深度与地基土强行拌和而

16、形成的加固土桩体。 固化剂通常采用水泥 或石灰，可以是浆体或粉体。搅拌桩适用于加固淤泥、淤泥质土和含水量较高而地基承载力小于 120Kpa 的粘土、粉土等软土地基。搅拌桩施工时无振动、无噪声、无泥浆污染、适合于 在城市建筑物等密集地区进行地基加固。根据机械中搅拌头数量可分为：单轴机、两轴机、三轴机和多轴机。每种机 械在加固过程中的挤土和涌土性能均不相同，应引起足够重视。搅拌桩加固工艺流程（1）定位（2）搅拌下沉（3）喷浆提升（4）重复搅拌下沉（5）重复搅拌提升（6）清洗（7）移位3、旋喷加固旋喷加固是通过旋喷管将高压喷射流注入土体， 使之与土体充分混合并重新结构从而提高土体强度的一种加固方法。

17、旋喷加固的特点：（1）受土层、土的粒度、土的密度、硬化剂粘性、硬化剂硬化时间的影响较小，可以广泛应用于淤泥、软弱粘土、砂土甚至砂卵石地层等。（2） 加固体强度较高，可达 1002000Kpa。（3） 可以有计划地在预定地围注入必要地浆液，形成一定距离地桩，或连成一片地排桩或薄地帷幕，加固深度可以自由调节。（4） 可以形成垂直的墙体亦可以根据需要形成水平或倾斜墙体。旋喷法可分为单管旋喷、 二重管旋喷和三重管旋喷。 单管时仅喷射高压浆体；二重管旋喷同时喷射高压浆体和高压空气； 三重管旋喷喷射喷射高压浆体、 高压空气以及高压水。其中二重管旋喷加固半径可达100cm，三重管旋喷加固半径可达 80200

18、cm。旋喷加固工艺： 旋喷加固可分为两个阶段：第一阶段为成孔阶段，即用普通或专用钻机，驱 动密封良好的喷射管和喷射头进行成孔，成孔时可采用水冲或振动的方法。第二阶段为喷射加固阶段，即用高压浆体（以及高压水和空气）以较高的压 力从喷嘴中向土中喷射。 同时一边喷射一边提升， 使浆体与周围土体混合， 形成 圆柱状的加固体。旋喷加固控制要点：（1）旋喷桩浆液的固化剂可选用 425、525 号普通硅酸盐水泥，水泥浆液 的水灰比应根据土体加固强度的需要选为 1:11.5:1 。水泥浆液中可添加水玻璃 等化学辅助材料和掺合料，以及速凝、早强、悬浮等外加剂，浆液配比应通过试 验确定。（2） 钻机安放应保证足够

19、的平整度和垂直度，钻杆倾斜度不得大于 1%，钻 孔孔位与设计位置的偏差不得大于 50mm；（3）水泥浆拌制系统应配有可靠的计量装置；喷浆系统应配备流量表、压 力计等检测装置；在喷浆过程中对提升速度应有控制装置和措施。（4）施工前应对浆液流量、喷浆压力、喷嘴提升速度等进行标定。（5） 水泥浆宜在旋喷前一小时搅拌，旋喷过程中冒浆量应控制在1025% 相邻两桩施工间隔时间应不小于 48 小时，间距应不小于 2m。（6）成桩过程中钻杆的旋转和提升必须连续不中断，拆卸钻杆续喷时，注 浆管搭接长度不得小于 100mm；（7）在高压喷射注浆过程中出现异常情况时， 应及时查明原因并采取措施 进行补救，排除故障

20、后复喷高度不得小于 500mm;（8）对泥浆的沉淀和排放应进行周密的设计和处理， 确保施工过程中场地 的清洁和不污染环境；四、 降水1、深基坑降地下水的作用：(1) 保持开挖面的干燥，便于开挖施工(2) 增加基坑稳定性(3) 改善基坑土体的特性，增加土体强度(4) 防止坑底的隆起和破坏降水工艺有很多种，如电渗法、喷射法、真空法等，有轻型井点、深井井点等。在选取时需根据不同的土层特性及基坑深度确定。见下表：土层名称渗透系数(m/d)土的有效粒径(mm)采用的降水方法备注粘土0.001一般可用名排水，重粉质粘土0.0010.050.003电渗法挖掘较深时可用电粉质粘土0.050.1渗法粉土0.10

21、.50.0030.025真空法、喷射井地区使用较多粉砂0.51.0点、深井法细砂150.10.25普通井点法、喷射中砂5200.250.5井点、深井法粗砂20500.51砾石50多层井点或深井法有时需水下挖掘当土层的渗透系数较低时应采用真空井点系统， 以便在井点周围形成部分真空，增加流向井点管的水力坡度。地铁深基坑采用较多的为真空深井法。采用深井井点时，应根据土层渗透系数的不同开一截滤管或多截滤管。滤管周围应均匀填充填料， 以保证水可以透过填料， 而土体颗粒不会透过从而堵塞滤孔。填料应根据土体颗粒组成确定。为防止真空泄漏，应在孔口一定高度用粘土回填密实。降水施工的注意事项：（1）应根据工程地质

22、和水文地质条件、场地的施工条件、周围环境条件、 机具及材料供应条件等，合理地选用轻型井点、喷射井点、深井井点、真空深井 井点等井点类型，以及井点构造措施。（2）井点降水以不影响邻近建筑物及地下管线的安全为原则， 必要时应采 取回灌措施。（3）基坑降水必须在坑外根据需要设置数量足够观测孔， 并在坑外设置地 面沉降观测点；（4）若遇承压水，应对坑底稳定性进行验算。必要时，应采用降承压水的 措施，并应符合下列规定：正式降承压水前应做抽水试验，确定降水参数； 井点布置应综合考虑基坑周围环境条件、地质条件和现场施工条件，当基坑 周围环境容许时，宜在基坑外设置井点；施工中应将基坑的降水和抽取承压水分成两个

23、独立的系统， 并根据各自的技 术要求制定降水组织设计。承包商应对各工况下坑底抗承压水头的安全系数进行验算， 并根据验算结果 制定详细的降水和封井计划。（5）应对成井口径、井深、井管配置、砂料填筑、洗井试抽、出水量等关 键工序做好详细的纪录，每道工序完成后应进行检查和确认；（6）应指定专人负责抽水、观测，并详细记录水位、水量变化情况;五、 开挖及支撑1、开挖下图为地区软土的流变试验，从图中可以知道:软土流变试验曲线在土体主压力较小时（0.025 MPa）蠕变变形很小，主要是弹性蠕变；不排水土体的流变要比排水土体的流变性显著，当0.15Mpa（此应力约相当于1415m的深基坑挡墙被动区土体的压应力

24、）不排水的土样蠕变到最后会发生破 坏，即呈破坏型；而排水土样蠕变则呈衰减型，蠕变是收敛和稳定的；当土体主 应力达到或超过发生不收敛蠕变的极限应力水平时， 从开始蠕变到蠕变速率急剧 增大而发生破坏只有几天的时间， 这说明在应力水平高的情况下， 土体会在一定 的承载时间，以不易察觉的蠕变速度发生破坏。从上述的试验结果的分析中可知，在处于具有流变地层的深基坑中，土的流 变特性不仅会影响到基坑的稳定， 而且对于基坑的变形控制也至关重要， 这在控 制基坑变形要求高的基坑工程中尤为突出。 同时，在流变特性的分析中， 我们可 以取得有关控制软土深基坑变形的几点重要启示：（1）分层分块开挖能够有效地调动地层的

25、空间效应，以降低应力水平、控制流变位移。2） 减少每步开挖到支撑完毕的时间，即无支撑暴露时间，可明显控制挡墙的流变位移，这在无支撑暴露时间小于 24小时效果尤其明显。（3）解决软土深基坑变形控制问题的出路在于规施工步序和参数，并将其作为实现设计要求的保证。地铁深基坑施工工序及其参数可分为两种：（1）长条形深基坑开挖（车站基坑标准段）如下图所示，其特点是基坑宽度较窄，一般为20左右，条形深基坑开挖施工技术要点是按有限长度L分段开挖和浇筑底板。每段开挖中又分层、分小段、限时完成每小段的开挖和支撑工 作。每层厚度为hi，每小段宽度b每小段开挖及支撑的工作在Tr时间完成。主要施工参数见下图。主要施工参

26、数：分段长度：LW25m每小段宽度：b=36m每层厚度:hi： =34m每小段开挖支撑时限:T尸824小时。车站标准段深基坑的开挖参数（2）基坑角部斜撑部分（端头井部分）的开挖如下图所示，先自基坑角每步挖土适当限定宽度，每步开挖与支撑主要施工参数：为开挖步序，每层厚度:hi： =34 m,每小段土条开挖宽 度：B=38m,每小段开挖支撑时限： Tr =824小时。车站深基坑端头井斜撑部分的开挖步序和参数点沿垂直于斜撑方向向基坑分步开挖， 工作在限定时间完成，两个斜撑围的 三角形土体开挖后，再挖除坑余留的 土体。如每步斜条状开挖长度大于 20m时则先挖中间再挖两端。其主要 施工参数如下图所示。从

27、上面的基坑开挖方式中可以看 出，基坑开挖分层数、每一层的厚度每小段的开挖顺序、 尺寸和无支撑暴露时间等是和软土流变变形直接相关的重要 施工参数。当这些参数和地基土参数、 支护结构参数一起被作为基坑设计依据并 在施工中得以切实实施，软土基坑变形就能够真正得以合理而准确的预测和控 制。变形控制的主要措施有：（ 1） 调整后继开挖步序和参数，这是运用软土基坑工程时空效应规律，控 制基坑变形的一个十分重要的方法。 当基坑变形或变形速率超过警戒值， 应用考 虑时空效应的计算方法，可以找出后继开挖中满足环境保护要求的施工参数。（2）利用双液分层注浆注浆控制基坑挡墙位移或保护对象的位移， 注浆时 要结合跟踪

28、监测数据，谨慎合理地选用注浆参数。（ 3） 局部增设支撑或调整支撑位置。深基坑开挖过程的控制要点：（1）基坑开挖必须按设计要求分段开挖和浇筑底板。每段开挖中又分层、 分小段，并限时完成每小段的开挖和支撑。 因此，主要施工参数有： 分段、分层、 分小段；每小段宽度，每小段开挖的无支撑暴露时间以及每小段开挖厚度。（2）车站端头井的开挖，应首先撑好标准段的 2 根对撑，再挖斜撑围的土 方，最后挖除坑的其余土方。 斜撑围的土方， 应自基坑角点沿垂直于斜撑方向向 基坑分层、分段、限时地开挖并架设支撑。对长度大于 20m 的斜撑，应先挖中间 再挖两端。主要施工参数有： 每小段宽度， 每小段开挖的无支撑暴露

29、时间以及每 层开挖厚度。（3）基坑开挖过程中严禁超挖， 分层开挖的每一层开挖面标高不得低于该 层支撑的底面或设计基坑底标高。（4）基坑纵向放坡不得大于安全坡度，并进行必要的人工修坡。应对暴露 时间较长或可能受暴雨冲刷的纵坡采用坡面保护措施，严防纵向滑坡。（5）开挖过程中应及时封堵地下连续墙接缝或墙体上的渗漏点。（6）坑底开挖与底板施工设计坑底标高以上30cm 的土方，应采用人工开挖，局部洼坑应用砾石砂填实至设计标高。坑底应设集水坑，以及时排除坑底积水。集水坑与基坑挡墙侧的距离应大于1/4 基坑宽度。 在开挖到底后，必须在设计规定时间浇筑混凝土垫层（包括砼垫层以下的砾 石砂垫层或倒滤层）。垫层所

30、用混凝土的强度以及达到强度的时间必须满足设计 要求。必须在设计规定的时间浇筑钢筋混凝土底板。2、支撑在深基坑的施工支护结构中， 常用的支撑系统按其材料分可以有钢支撑和钢 筋混凝土支撑等种类。其优缺点比较如下表。钢支撑钢筋混凝土支撑优点便于安装和折除材料的消耗量小可以及时施加预应力以减少无支撑暴露时间，合理地控制软土基坑变形有利于缩短工期整体刚度好节点构造处理相对简单结构稳定性好缺点整体刚度较弱稳定性差节点构造处理难度大制作时间长于钢支撑，不利于减少无支撑暴露时间拆除工作比较繁重材料的回收利用率低工期相对较长就支撑结构的发展方向而言还是应该推广使用钢支撑， 努力实现钢支撑杆件 的标准化、工具化，

31、建立钢支撑制作、安装、维修一体化的施工技术力量，提高 支撑结构的施工水平。但还需强调指出，支撑系统应因地制宜，在特定条件下， 钢筋混凝土支撑仍有其存在和优化的必要。 地铁深基坑工程中绝大部分使用钢支 撑。支撑结构体系由围檩、支撑杆或支撑桁架、立柱、立柱桩等组成。深大基坑 设计和施工中， 必须对支撑系统中各节点， 特别是多支撑交汇的关键节点的构造 细节，做深入分析和谨慎处理，严防“一点失稳、全盘皆垮”的灾害性事故。围檩 支撑结构的围檩直接与围护壁相连， 围护壁上的力通过围檩传递给支撑结构体系。在采用地下连续墙的地铁地铁车站深基坑中， 常常不设围檩而直接 将支撑撑于地下墙面上， 这种支撑布置要和地

32、下墙相配， 通常每道在一幅地下墙 上设两根对撑。支撑杆 是支撑结构中的主要受压杆件，由于受自重和施工荷载的作用，支 撑杆属于一种压弯杆件。 支撑杆相对于受荷面来说有垂直于荷载面和倾斜于荷载 面二种，对于斜支撑杆要注意支撑杆和地下墙（或围檩）连接节点的力的平衡。立柱和立柱桩 支撑杆和支撑桁架需要有立柱来支承， 立柱通常采用 H 型钢 或钢格构柱。 立柱下要有立柱桩支承， 立柱桩可以借用工程桩、 也可以单独设计 用于支承立柱。 立柱和立柱桩可有效地保证支撑的稳定性， 但立柱的沉降或回弹 会引起支撑次应力， 降低支撑稳定性。 实测数据表明， 基坑开挖到 15m 的坑底回 弹围通常是坑底以下 12m

33、深度，因此建议立柱桩要穿越这一回弹区域。支撑安装和制作要点（1）在开挖每一层的每小段的过程中，当开挖出一道支撑的位置时，即在 支撑两端墙面上测定出该道支撑两端与地下墙 （或围檩） 的接触点，以保证支撑 与墙面垂直且位置准确， 对这些接触点要整平表面， 画出标志， 并量出两个相对 应的接触点间的支撑长度， 以使地面上预先按量出长度配置支撑， 并配备支撑端 头配件以便于快速装配。 而在地面上要有专人负责检查和及时提供开挖面上所需 要的支撑及其配件， 支撑在使用前应进行试装配， 以保证支撑有适当的长度和足 够的安装精度，对不符合技术要求的支撑配件一律弃用。（2）支撑就位后应及时准确施加预应力， 在施

34、加预应力进程中要将钢支撑接头处连接螺栓拧紧三次以上以保持预应力。 所施加的支撑预应力的大小应由设 计单位根据设计轴力予以确定。 通常取值为： 第一道支撑预加轴力应大于设计轴 力的 50%；第二道及其下各道支撑预加轴力为设计轴力的 80%。对于施加预应力 的油泵装置要经常校验， 以使之运行正常， 所量出预应力值准确。 每根支撑施加 的预应力值要记录备查。（3）为防止支撑施加预应力后和地墙（或围檩）不能均匀接触而导致偏心 受压，首次施加预应力后立即在空隙处以速凝的细石混凝土填实。预应力复加（1） 在第一次加预应力后12 小时观测预应力损失及墙体水平位移，并复加预应力至设计值；（2）当昼夜温差过大导

35、致支撑预应力损失时， 应立即在当天低温时段复加 预应力至设计值；（3）墙体水位移速率超过警戒值时，可适量增加支撑轴力以控制变形，但 复加后的支撑轴力和挡墙弯矩必须满足设计安全度要求；（4）当采用被动区注浆控制挡墙位移时，应在注浆后12h 对在注浆围的支撑复加预应力至设计值，以减少挡墙外移所造成的预应力损失。六、 部结构车站部结构施工主要包括以下几部分：板顶板、中板、底板；侧墙 双墙体系中侧墙与地墙共同作用，单墙体系 中无侧墙；梁柱体系等。结构施工中控制要点如下：1 、底板施工（1）底板施工前应将坑底软弱土清除干净，并用砾石、砂、碎石或素混凝 土填平。（2）素混凝土垫层标高、厚度及强度满足设计要

36、求，面层应无蜂窝、麻面 和裂缝。（3）底板与地下连续墙的接触面必须进行凿毛、清洗，并在漏水处进行堵 漏处理。（4）底板钢筋与地下墙体底板相接时，应将钢筋连接器全部凿出弯正，连 接时必须用测力扳手控制其旋紧程度。（5）底板混凝土浇捣必须按顺序连续不断完成， 采用高频震动器震捣密实， 不得出现漏震或少震现象。（6）底板混凝土浇捣完成的同时，及时收水、压实、抹光，终凝后及时养 护，不少于 14 天。2 、侧墙施工（1）侧墙施工前必须将地下墙凿毛处理，并按设计做好防水施工。（2）对地下连续墙的墙面渗漏应按规及设计要求进行处理。（3）侧墙模及支架应有足够的强度、刚度和侧向稳定性。（4）应根据设计要求设置

37、施工缝和诱导缝，并保证其稳固、可靠、不变形 不漏浆。（5）立模之前，应对防水层、钢筋及预埋件工程进行检查，合格后办理隐 蔽工程验收，进行下一道工序施工。(6) 一次立模浇捣高度超过 3m 时，应采取合理立模补强措施。(7) 混凝土掺加微膨胀剂时要满足 14 天的养护要求。(8) 侧墙混凝土浇灌时应分层(每层高不超过 30cm)，浇捣连续不间断完 成，分层浇捣时注意不出现漏震或过震。(9) 侧墙混凝土浇捣完成后，注意及时浇水养护，不少于 14 天。(10) 侧墙外模板的拆除时间不应少于 7 天。3 、中楼板施工( 1)应根据设计要求设置施工缝和诱导缝，并经验收后方可浇筑混凝土。( 2)中楼板梁、

38、板的模板支架应采用满堂支架，其密度应满足强度和变形 要求。( 3)中楼板预埋件、预留孔洞的设置经监理检查验收后，方可浇筑中楼板 混凝土。( 4)中楼板底标高应考虑支架、搭板沉降及施工误差后，仍能满足下部建 筑限界要求。( 5 )中楼板达到设计要求的拆模强度后方可拆模。4 、顶板施工 除严格遵循上节中楼板施工要求外，还应在施工过程中采取如下措施：(1)跨度在8m以上的结构，必须在混凝土强度达到100%时方可拆除模板；( 2)顶板混凝土终凝前应对顶面混凝土压实、收浆成细毛面；(3) 终凝后应及时养护，并尽量采用蓄水养护，养护时间不少于 14d；( 4)顶板上堆放设备、材料等附加荷载前必须进行强度验算。5）养护期结束后应立即施作顶板防水层和防水保护层，采用砂浆或混凝土作保护层时应进行养护。