1、刍议地铁车站明挖基坑内支撑技术【摘要】通过工程实例，针对明挖地铁车站深基坑开挖过程中的内支撑技术进行阐述分析，在总结原有技术方案的基础上，结合自身实际情况，通过技术对比、方案论证在基坑开挖中实施支撑置换，取得较好的经济效益，保证了施工质量，加快了施工进度。 【关键词】地铁车站；明挖基坑；内支撑；对比 【 abstract 】 through the project example, in view of the cut in the process of deep foundation pit excavation of a metro station on the supporting te
2、chnologies within analysis, on the basis of summarizing the existing technical solution, combined with its actual situation, through the comparison and project demonstration technology implementation support displacement in the excavation, obtains the good economic benefits, ensure the construction
3、quality, speed up the construction progress. 【 key words 】 the subway station; Ming digging foundation pit; In the support; contrast 中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号： 合理的支撑体技术是影响深基坑安全性、经济性的关键，通过该基坑围护结构监测数据整理、分析，提出合理的基坑围护结构选择，在确保安全性的前提下，减少对结构施工影响，降低工程造价，还应注意地域差别，尊重不同地区的成熟工艺。 一、工程实例 1、南京地铁许府巷站 车站为地下两层双排柱列式三
4、跨钢筋砼箱形框架结构，标准段净空18.6m，采用明挖顺做法施工。车站主体围护结构采用地下连续墙，基坑开挖标准段竖向设计为四道钢支撑，其中中板以下两道，设计要求第三道支撑在中板、顶板砼浇注并达到设计强度后方可拆除，在施工站台层侧墙时需要将第三道内支撑端头与侧墙砼浇筑在一起。 2、南京地铁玄武门站 玄武门车站与许府巷站结构相同，全长 192.9m，标准段净空19.6m，平均开挖深度 14.8m，采用明挖顺做法施工。基坑开挖设计标准段为四道钢支撑，其中中板以下两道，设计要求第三道支撑在中板、顶板砼浇注并达到设计强度后拆除。该工程工期紧迫，业主进度计划调整要求北端头主体结构（共九个施工段）第七、八、九
5、三段 2002 年 8 月 20日交付盾构始发单位使用。 一、内支撑技术 1、许府巷站施工技术(以下称方案一) （1）站台层侧墙钢筋绑扎时，所有通过第三道钢支撑端部的钢筋均需截断，预留钢筋连接器与缺口中的钢筋连接，侧墙钢筋设计为间距200rr双层筋，一根钢支撑两个端面需要连接器 80 个。 （2）站台层侧墙模板支撑体系比较复杂。砼灌注时在第三道钢支撑端头处设 l00X l00木内模，并在木模上设一圈封闭的凸模，以便在侧墙缺口周边留一圈封闭的凹槽。 （3）第三道钢支撑端头处 l00cml00cm 范围内的砼在第三道支撑拆除后补灌微膨胀砼，补灌时为了保证砼振捣密实，在模型上口需留斜口。多余砼在砼终
6、凝之后凿除，为了防止砼出现裂缝，补灌的砼用挂湿麻布养护。 (4)浇灌砼前，每一个凹口里设一圈封闭的遇水膨胀橡胶止水条，并对凹槽周边砼凿毛。缺口处 PVC 防水卷材与侧墙整体 PVC 卷材焊成一体，钢筋亦必须与它焊在一起。支撑拆除后，端头有时候会出现不同程度的渗漏水，需采取压浆措施进行防水处理。 (5)设计要求第三道支撑在中板、顶板砼浇注并达到设计强度后拆除，拆除时，每道钢支撑将是一个工作面，先搭设三角架将钢支撑托住，卸力后分节运至底板，拆除的钢支撑只能从中板、顶板预留孔吊出。站台层饲墙模板支撑体系示意圈 2、玄武门站施工技术（以下称方案二） 为了最大限度地方便土方开挖和主体结构的快速施工要求，
7、尽可能的降低工程造价，加快施工进度，结合站址开挖范围内各层土层情况，综合考虑“安全”和“经济” ，玄武门站对深基坑工程支撑技术方案进行了优化，支撑体系布置在安全可靠的前提下，采用支撑置换技术。其具体作法是；在底板砼达到设计强度后，拆除第四道钢支撑并上移至中板顶面以上 300mm 处，预加轴力后再拆除原有的第三道支撑。同时采用相同断面、多种监测项目相结合的监测方法进行跟踪监测。钢支撑上移中板以上架设在支撑托架上，为确保钢支撑的稳定，事先在连续墙体上插打锚杆（每边各四根）并在锚杆上焊 600mm*l00mm*l0mm 的钢板作为支撑托架，并保证支撑上移加力后由于连续墙面不平整造成的支撑端板与墙体局
8、部缝隙用细石混凝土塞实。钢板作为支撑托架，支撑与连续墙接触面事先用砂浆抹面找平。 三、经济分析 基坑围护结构选定时，不但要考虑围护结构的造价，还要考虑围护结构相关工序的造价影响，确保整体围护结构造价的降低。部分车站采用锚杆配合护坡桩的形式，实际证明由于可以采用规模化的机械化施工，方便了承包单位施工组织，普遍加快了施工进度，工程总体造价得到了较好的控制。在基坑与结构平面综合时应该考虑的施工工艺、工法、结构缝等因素。由于暗挖断面与明挖断面不同，结构厚度、配筋位置等均不相同，在护坡桩狭小位置进行结构断面、配筋等的转换对于防水等地下工程的关键工序质量保障难度非常大。如果将暗挖与明挖结合位置向明挖段延伸
9、，在施工明挖结构时预先完成一段暗挖结构，对于不同防水结构形式、断面形式的结构搭接具有明显的意义，可以解决明挖、暗挖结合部的一系列设计、施工难题，避免了结合部位配筋等调整。并且投资造价基本没有较大变化。由于国内目前建设地铁的地域差别，南北城市之间的基坑做法受到各自地质情况影响，均有一定的常规、经验做法，内支撑体系对于含水量较大土层有其必要性，对于北方普遍土层含水量较小、地下水位较低的基坑支护，是否必要采用内支撑体系，可进一步研究，即使采用内支撑体系，也可结合锚杆等支撑形式进行优化。并且不同地区承包单位也积累了一定支撑材料，施工中选择利用承包单位现有材料，对于总体造价的降低有一定的积极作用。内支撑
10、体系对于土建施工干扰较大，且材料形式变化对于承包单位一次性投入较大。 1、方案一费用分析 按照南京地铁工程单位估价表 。按照方案一施工，制作和安装一套异型模板 15 元/套、钢筋连接器单价为 20.52 元/个（含加工和安装费用） 。一根钢支撑两个端面(100cm100cm)防水材料需 PVC 防水卷材 8m、止水条 8m，防水卷材单价 67.97 元/m、止水条单价 70.8 元/m。方案二中板强度达到后即可拆除第三道钢支撑，施工第七、八、九三段方案二比方案一节约大约 20d 时间，钢支撑租费每天每吨 5.8 元。玄武门站标准段 60 根钢支撑，所需费用为 20 万元。 2、方案二费用分析
11、按照南京地铁工程单位估价表方案二。置换一根钢支撑需要2h，消耗时间少；事先在连续墙体上按照一定长度设置锚杆（每边各四根） ，利用的是钢筋下料余头；锚杆上焊 60mm150mm 钢板作为支撑托架，置换一根钢支撑需要钢板重 m 一 0.060.150.01x 785021.18kg，钢板单价为 5089.47 元/t。玄武门站标准段 60 根钢支撑所需费用为 360元。 技术对比 1、方案一按上述办法组织施工，站台层侧墙钢筋绑扎和模板、砼浇注都需特殊处理；由于钢支撑端头部分埋入内衬墙中，无疑多增加了一道可能的渗漏通道，给防水处理带来很大的难度；同时拆除的第三道钢支撑从中板、顶板预留孔吊出。玄武门站
12、主体结构标准段(共九个施工段)第三道钢支撑共计 60 根，重约 288t，北端头第七、八、九段第三道钢支撑共计 15 根重约 72t。每一施工段从中板施工到顶板达到强度大约需 20 天时间，需投入大量的人力、物力，而且延长了施工工期。 2、方案二中板强度达到后即可拆除第三道钢支撑，支撑置换至中板以上后，增加了施工便利性，缩短了主体结构施工时间。站台层侧墙钢筋制作安装比较方便，通长钢筋不设连接器；模板整体一次成模；砼一次浇筑完成，不用再补灌，优化了钢筋绑扎、支撑、砼浇注体系，保证了交付北端头的关键工期、优化了主体结构施工总工期。 五、施工监测 施工过程中加强监测对指导施工起着举足轻重的作用，我们
13、主要加强对钢支撑轴力、连续墙墙体挠曲、连续墙水平收敛量测以及连续墙施工缝处的观测工作，在施工期间加大观测频率。在基坑荷载、温度等综合因素影响下，钢支撑轴力在支撑置换前后增加了 296kN（第三道支撑最大变化值） ，所有置换完成后轴力恢复到置换前的测值；连续墙墙体挠曲变化增加 0.80m；连续墙水平收敛变化最大收敛 3.40mm；连续墙施工缝处无开裂渗水现象，监测结果表明，置换后的基坑支撑体系是稳定安全的。 结束语 只有在实际工作中，才能体现技术方案的优势。 参考文献： 1 刘建航，侯学渊基坑工程手册M中国建筑工业出版社出版，1999. 2夏才初，李永盛地下工程测试理论与监测技术M同济大学出版社，1999 3北京巾城乡建设委员会地下铁道 程施工及验收规范（GB502991999）s中国汁划出版社，1999 4张庆贺，等地铁与轻轨：M人民交通出版社，2003，08
