地下铁道车站施工方法综述

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为了缓解城市交通发展的困境，许多大城市通过建立大容量的快速轨道交通系统做为解决城市交通拥挤的战略措施，它具有运量大、速度快、安全可靠、和对环境污染小等优点。地铁作为城市轨道交通的主要方式，起着举足轻重的作用。地铁车站是地下铁道中一个很重要的部分，联系着地面与地下的交通，其施工方法分为明挖法、新奥法和盾构法。本文主要阐述了修建地铁车站各施工方法的原理、流程、优缺点和适用的车站形式，为设计地铁车站时选择合理的施工方案提供一定的参考。
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3 A+ `* `: M3 P# ?- S2 N. q5 lwww.ditiezu.com1 明挖法与盖挖法- 中国地铁生活门户论坛,涉及地铁规划、建设及地铁周边生活相关的讨论。( a: k4 t9 ^/ P3 r; \
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1.1 明挖法
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& }8 o( {3 i# z: o( s地铁,地铁族,上海地铁,轨道交通,北京地铁,天津地铁,南京地铁,广州地铁,深圳地铁,香港地铁,重庆轻轨,武汉轻轨,长春轻轨,大连轻轨,台北捷运,高雄捷运在地面交通和环境允许的地方通常采用明挖法施工，明挖法具有施工作业面多、速度快、工期短、易保证工程质量和工程造价低等优点，但因对城市生活干扰大，当地面交通和施工环境不允许时，只能采用盖挖法或新奥法。明挖法适用于浅埋车站，有宽阔的施工场地，可修建的空间比较大，如带有换乘站、地下商场、休息和娱乐场所及停车库等的地下综合体车站。明挖法施工主要分为围护结构施工、站内土方开挖、车站主体结构施作和回填上覆土和恢复管线四个部分。根据不同的地质条件和车站结构的大小以及基坑深度，明挖法的围护结构可采用地下连续墙、锚杆、钻孔桩加旋喷桩止水、SMW水泥土加型钢等。* T8 V$ x8 m  L( K0 |& h
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1.2 盖挖法
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盖挖法是利用围护结构和支撑体系，在较繁忙交通路段利用结构顶板或临时结构设施维持路面交通，在其下进行车站施工工法。按结构施工的顺序分盖挖逆作法和盖挖顺作法两种。盖挖逆作法一般都是对交通作短暂封锁，一年左右，将结构顶板施工结束，恢复道路交通，利用竖井作出人口进行内部暗挖逆筑。盖挖顺作法一般是利用临时性设施(如钢结构)作辅助措施维持道路通行，在夜间将道路封锁，掀开盖板进行基坑土方开挖或结构施工。盖挖逆作法具有占用场地时间短，对地面干扰小和施工安全等优点；适用于车站上面有高层建筑、埋深较大的地铁车站，如上海地铁新闸门路站；缺点是施工工序复杂、交叉作业和施工条件差等。盖挖顺作法同样具有盖挖逆作法的优缺点，只是适用于市区浅埋地铁车站。地铁族: x9 o+ }: j$ G
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2 暗挖法( m8 Y: o: |9 S; j

1 A& ^0 `' d; O, i7 [8 b! V0 o: n2.1 新奥法
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& m1 ~, W& P0 q3 p& p地铁,地铁族,上海地铁,轨道交通,北京地铁,天津地铁,南京地铁,广州地铁,深圳地铁,香港地铁,重庆轻轨,武汉轻轨,长春轻轨,大连轻轨,台北捷运,高雄捷运新奥法也是通常所说的矿山法，新奥法是当代隧道施工设计应用最广泛的方法。其施工思路是在监控量测的基础上，及时更改喷射混凝土的厚度，锚杆、钢支持和钢丝网的参数以及二次衬砌等支护措施，来保持开挖洞室的稳定，从而保证施工的安全。当地面交通和环境不允许时，世界上各国常采用这种施工方法，如日本采用新奥法修建的东叶高速线北习志野站，为三拱两柱单层式结构。其优点是对地面的影响小、造价低，适用于坚硬岩土介质、底下水位底，但是进度慢、劳动强度大并且风险也大。
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8 ]- }- t/ |8 N) a地铁族2.2 浅埋暗挖法
7 N# F6 s) G6 ?7 Q: C地铁,地铁族,上海地铁,轨道交通,北京地铁,天津地铁,南京地铁,广州地铁,深圳地铁,香港地铁,重庆轻轨,武汉轻轨,长春轻轨,大连轻轨,台北捷运,高雄捷运地铁族4 n/ Q# [# K8 T4 i; b
浅埋暗挖法是按照“新奥法”原理进行设计和施工，以加固、处理软弱地层为前提，采用足够刚性的复合衬砌(由初期支护和二次衬砌及中间防水层所组成)为基本支护结构的一种用于软土地层近地表隧道的暗挖施工方法，它以施工监测为手段，指导设计与施工，保证施工安全，控制地表沉降。浅埋暗挖法的施工原则是：管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测。与明挖法相比，浅埋暗挖法的最大优点是避免了大量拆迁、改建工作，减少了对周围环境的粉尘污染和噪声影响，对城市交通的干扰小。选用浅埋暗挖法应考虑的基本适用条件有：不允许带水作业和要求开挖面具有一定的自立性和稳定性，而且是浅埋地铁车站。缺点是地下作业风险大、机械化程度低。浅埋暗挖法对土体的加固和对水的处理方法有冻结法、注浆、深层搅拌和管棚等。对于断面较大的隧道，考虑分部开挖、分部支护和封闭成环的需要，选择中隔壁法(CD法)、交叉隔壁法(CRD法)和侧壁导坑法(眼镜法)等。浅埋暗挖法常用的初期支护形式是钢筋格栅、钢筋网和喷混凝土。地表位移、拱顶下沉、隧道周边收敛等量测项目常被选为监控量测的必测项目，而土压力、土体位移、支护应力等可作为选测项目。
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5 N+ A/ a. O" \! P# h地铁族2.3 暗挖与盖挖相结合的施工方法
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/ _  J0 w& C4 o8 @1 \+ H4 x地铁族暗挖与盖挖相结合的施工方法是一种新技术，是我国在使用暗挖法和盖挖法施工的基础上，经过研究总结而提出的具有盖挖法和暗挖法各自优点的一种新的施工方法。其关键是将地铁车站视为由桩、梁和拱组成的地下结构。地铁,地铁族,上海地铁,轨道交通,北京地铁,天津地铁,南京地铁,广州地铁,深圳地铁,香港地铁,重庆轻轨,武汉轻轨,长春轻轨,大连轻轨,台北捷运,高雄捷运) W! k5 o. |2 V; ~" W/ T

% _$ W  u, ?* Q) [3 盾构综合法www.ditiezu.com: k; Z" \' `. u- ]) ^6 d7 N

7 \/ M/ r$ _2 N/ w7 J! H  L) }$ G地铁族国外已经采用了配合盾构法修建地铁车站的施工方法，这种施工方法可一次采用盾构法将区间隧道和过站隧道贯通，再在盾构隧道的基础上扩挖而形成地铁车站；或直接利用大直径盾构机或连体盾构机修建地铁车站。配合盾构法修建地铁车站的优点是可充分有效地利用盾构设备，达到进一步提高地铁工程的建设质量、缩短建设周期，从总体上较大幅度地降低工程造价的目的。同时不影响地面交通和中断地下管线，且施工安全、机械化程度高。这种施工方法适用于市区深埋车站和线路交汇处换乘下层站等。
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, t$ e; T4 s" \: b& _- 中国地铁生活门户论坛,涉及地铁规划、建设及地铁周边生活相关的讨论。4 结束语
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明挖法仍然是首选的施工方法，但是应该开发深基坑围护技术和地面变形监控技术，以便明挖法在地铁车站的施工中得到更广的应用。盖挖法应是修建车站的主要方法，在世界上盖挖法修建车站占有很大比例，要建立合理的施工组织网络来疏导交通，降低对地面交通的影响。暗挖法将有很大发展，在繁华市区，不中断交通，减少了对城市环境的影响，且具有灵活、安全的特点，有广泛的应用前景。但是应开发多臂钻孔台车、光面爆破、速喷混凝土和数据反馈指导施工和支护参数选择的新技术。配合盾构法修建地铁车站的施工技术应该得到发展，可充分有效地利用盾构设备，提高建设质量、缩短建设周期，从总体上降低工程造价。同时不影响地面交通和中断地下生命线，且机械化水平高；目前除明挖法采用机械化施工外，盖挖、暗挖施工中大部分采用人工施工，虽然成本较低，但施工速度慢。我国应创造条件发展适用的施工机械，不断提高施工机械化水平，才能不断加快施工进度。www.ditiezu.com0 n: y( W5 E6 p# @6 f
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参考文献：
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* V% W1 n4 b2 X$ ?; ][1]北京地下铁道设计研究所. 世界城市轨道交通. 中国铁道出版社，1998
+ t. P9 Z: ~; K6 Z9 m. y, f' F地铁,地铁族,上海地铁,轨道交通,北京地铁,天津地铁,南京地铁,广州地铁,深圳地铁,香港地铁,重庆轻轨,武汉轻轨,长春轻轨,大连轻轨,台北捷运,高雄捷运www.ditiezu.com7 x5 b3 R: Q5 s" i
[2]施仲衡，张弥，王新杰等．地下铁道设计与施工[M]．西安：陕西科学技术出版社，1997．
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' M. U4 Y* j4 I; rwww.ditiezu.com[3]于书翰，杜谟远．隧道施工[M]．北京：人民交通出版社，1992．
0 d+ G$ E! R7 z# d) |: V做最好的地铁生活门户论坛地铁,地铁族,上海地铁,轨道交通,北京地铁,天津地铁,南京地铁,广州地铁,深圳地铁,香港地铁,重庆轻轨,武汉轻轨,长春轻轨,大连轻轨,台北捷运,高雄捷运9 N4 z. P+ @2 k
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作者：合肥铁路工程学校 张世军

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