车站盾构端头井施工方法

1、南京某车站盾构端头井加固方案及辅助措施摘要:结合南京某车站盾构端头井加固工程,介绍了盾构端头井加固方案及施工工艺,阐述了端头井加固辅助措施,指出端头井加固是一道复杂的施工工序,必须认真对待,盾构始发前应尽可能降低地下水位。关键词:地铁,水泥搅拌桩,端头井,加固方案 1 工程地质条件      某盾构区间采用盾构法施工,该施工区域地势相对平坦,地面标高在7.40 m左右,地貌类型属长江地漫滩。盾构始发处土层条件比较恶劣,盾构推进的土层为-3b3-4淤泥质粉质黏土、-3c2-3粉土,处于隧道下部的土层为-3d2-3粉细砂,对盾构始发施工十

2、分不利,是始发控制的重点,盾构始发时需要采取降水等技术措施。根据上述地层情况,按其水文地质特性,场地内土层中的地下水分为两种类型,即:上、中部主要以淤泥质粉质黏土为主,该地层中的地下水属于孔隙潜水;而下部粉土、砂性土中的地下水为承压水。潜水含水层主要补给来源为大气降水、地表径流及人工用水的补给。深部承压含水层中的地下水与长江及秦淮河均有一定的水利联系。2 盾构端头井加固方案及施工工艺2.1 端头井加固方案      由于始发处地质条件比较恶劣,端头加固采用搅拌桩加固,搅拌桩加固范围为围护结构向外9.0 m,以洞圈两侧为界限各延伸3 m,深度为洞

3、圈底向下3 m,洞圈顶向上3 m以上区域为弱加固区,如图1所示。      车站端头隔水帷幕采用SMW工法桩,在盾构始发时,刀盘靠上洞门后进行型钢的拔除。2.2 水泥搅拌桩施工工艺      三轴搅拌桩施工主要技术参数如表1所示。  3 端头井加固辅助措施      端头井基坑外采取了三轴搅拌加固措施,围护结构与加固体之间也采取了加固措施。根据其他车站盾构始发的经验,在加固效果完好的情况下是完全可以正常推进的,由于南京市河西地

4、区地质条件软弱,存在丰富的地下水,砂性地层中还存在较高水头的承压水,与长江和秦淮河水系有一定的联系,有条件时尽量降低地下水位以降低工程施工风险。本项目盾构始发时,降水井作为安全储备,结合工程容易出现加固区与基坑围护结构之间接合缝渗水漏砂和加固区末端地下水顺着盾壳流向洞门两个风险点,并考虑加固效果进行降水井点的布置,如图2所示。在降水井旁布置一口观测井,以及时了解地下水位变化的情况。 4 结语      通过以上的分析可以看出:      1)端头井加固是一道复杂的施工工序,必须认真对待

5、。水泥搅拌桩在粉质黏土地层中加固效果较为理想,基本上能够满足盾构始发施工的要求。      2)盾构始发前,在允许降低地下水位的前提下,尽可能降低地下水位,以提高开挖面稳定性和减少涌水涌砂事故发生。地铁端头井深大基坑施工工艺的优化 【摘要】基坑开挖作为一项成熟的工艺,在地铁端头井施工中已得到广泛应用。针对某一具体项目,通过开挖方案优化和实施支撑爆破拆除等技术方案及施工参数的调整优化,在实施中被证明对控制基坑变形量、确保基坑施工的质量和安全,并在缩短工期方面有较良好的效果。【关键词】地铁隧道端头井基坑开挖方案优化监测效果 1

6、工程概况      上海地铁2号线东延伸华夏东路站位于浦东华夏东路和新德路之间，基坑呈长条形，总占地面积10 000 m2，其中北端头井平面大致呈正方型,基坑内净尺寸长49 m×46 m，平均深16 m,局部开挖深度达17 m,在同类地铁端头井中属深大基坑。端头井西侧8 m处为6层老式民宅，北侧10 m华夏东路为交通主干道，且下敷老式雨污水管道及市政四大管线。东侧3.5 m处为3层公寓，根据业主方对2号线的统筹安排，北端头井做为盾构始发井和设备集中的中转站，工期紧、质量要求高。对基坑施工的技术措施和工艺要求较高。端头井平面尺寸见图1。

7、2 工程地质      北端头井施工区域内各项土质分布为上海典型软土地质。      端头井基坑按二级基坑划分。地铁基坑保护等级经设计验算各项工况安全系数能够满足要求。3 基坑围护方案      基坑选用宽800 mm的地下连续墙，深度34 m，插入比11，基坑围护用4道支撑，13道采用钢筋混凝土支撑，第4道为609 mm钢管支撑。      为了确保地下连续墙成槽质量，采用二轴搅拌桩进行槽壁加固

8、。地下连续墙施工完成后，用旋喷桩工法进行局部土体加固。      为确保端头井基坑封闭，在端头井和标准段交接处设临时封堵，采用宽800 mm的地下连续墙。4 开挖难点      （1）场地狭小，土方量大(约4万m2)，周边环境复杂。在同类型的端头井中,本例基坑面积较大、深度较深,东、西两侧距管线、建筑物和居民小区较近,基坑开挖变形控制要求高.根据如上特点,我们在基坑的保护等级上做了相应提高。即按一级基坑做保护要求,围护墙体变形量要求控制在0.3H48 mm以内.因此给施工工艺提出更高的要求。&#

9、160;     （2）施工期间正值雨季,一旦临时坡放坡不当,措施不力,势必造成土体滑坡等恶性事故的发生。此外,混凝土支撑的拆除也是施工难点之一。若采用常规的搭设排架进行人工拆除也存在较高风险。      （3）本工程北井做为盾构接收井,为配合盾构施工,工期要求较紧。5 基坑开挖与支撑施工      （1）-5.90 m至自然地面的开挖根据设计需要，地铁超深基坑的地下连续墙在-5.90 m以上用素混凝土浇筑，并贯穿整个基坑，开挖土方时如不及时凿除，将直接影

10、响基坑开挖的进度，故先分层开挖沿地铁的地下连续墙两侧的土方，暴露出素混凝土地下连续墙，为凿除地下连续墙形成工作面。并及时凿除地下墙接驳器进行第一道混凝土支撑钢筋绑扎，混凝土浇筑。为减少混凝土支撑养护时间，混凝土标号由C30提高到C40.      （2）-9.27 m-5.90 m的开挖采用中心岛开挖法“，中心岛法”斜支撑基坑支护方法是先利用坑内被动区土体的自稳能力抵抗基坑支护桩的侧向变形，进行中部土方开挖和基础施工；待中部基础施工完毕后，在基础上设置斜撑控制边坡变形，再进一步开挖被动区土体和施工基础结构。采用这种支护方式，在基坑开挖初期，坑内

11、可不设支撑，施工的空间很大，施工方便；后期斜撑拆除较其他型式的内支撑要快，可以明显加快施工进度3。施工先挖中间正方（3 600 m）2土体，斜坡坡比11，并及时凿除地下墙接驳器进行第2道混凝土支撑钢筋绑扎，混凝土浇筑。为减少混凝土支撑养护时间，混凝土标号由C30提高到C40.并充分发挥对角三角土体自身强度，最后对称开挖对角三角撑部位。      （3）-15.9-9.27 m的开挖采用中心岛开挖法，即先挖中部土（2 000 m）2，斜坡坡比11.5，并及时素混凝土封底，同时发挥对角土体自身强度，最后对称开挖对角三角撑部位，并及时凿除地下墙接驳器

12、进行第3道混凝土支撑钢筋绑扎，混凝土浇筑。为减少混凝土支撑养护时间，混凝土标号由C30提高到C40.将该端头井最后一层土体3 500 m2的土方分成5块开挖，以时间换空间，每一块挖土后在24 h形成厚30 cm垫层支撑，有效地减少了地下连续墙的暴露时间和变形。为充分发挥垫层的临时支撑作用，把垫层标号由C20提高到C30。6 降水      浅层水采用疏干井降水(深井井点降水)，承压水采用降压井降水。经过计算，共布置疏干井口、降压井10口。降压井孔径650 mm，在-17 m区域埋深-19 m，过滤器埋深-17m-19 m，根据土质情况采用双滤头

13、。在开挖至第3层土方时，我们分4个阶段进行抽水试验，抽水泵选用深井水泵，流量40 m3h扬程分别为60 ITI和45 ITI以上。试验表明，降压井停止降水后5 min，水位恢复至10，30 min恢复至37。现场2口降压井可以满足施工安全要求。降压井亦作为水位观测井和备用井。7 支撑爆破拆除      在土方开挖及钢筋混凝土底板结构完成后,开始内部结构施工,随机采用户爆破方式拆除基坑之混凝土支撑。本工程混凝土支撑截面尺寸800 mm×800 mm,方量870 m2,经计算和现场试爆,单段支撑齐爆量3 kg,围檩齐爆量2 kg,第二和第

14、三道支撑和围檩结合底板和中板强度分两次爆破。      以上爆破施工参数先进行试爆,并根据试爆效果调整爆破参数.在爆破施工过程中,要重点注意前期的准备工作,包括专家评审、组织协调、日期确定,并做好和交警、居民及社会方方面面的沟通协调,做好安民告示,确保万无一失,避免了人工拆除时间长，噪声大，费用大，安全系数小的缺点。      经统计，采用支撑爆破拆除法比人工拆除法缩短工期约10 d，节约费用约26万元。8 监测结果      根据最后一层土开挖

15、至封底后基坑围护墙体变形监测数据表明:      （1）北端头井基坑地下连续墙墙体测斜：底板分两次浇筑，第4道钢支撑予以保留，所有底板浇筑完毕后墙体最大位移29 mm。      （2）钢筋混凝土支撑轴力最大达到2 773 kN，(第3道支撑)，设计轴力为3 800 kN，实测各道支撑值一般比设计值低1020。      （3）立柱桩的最大隆起值为16 mm，主要发生在挖土施工阶段，当底板浇筑完成后，趋于稳定。数据趋于稳定.满足二级基坑保护等级的

16、要求。9 结语      本案通过对地铁基坑北井的方案细化、优化,在实践中通过中心岛放坡,灵活的应用了“分层、分段、对称、均匀”的基坑规范要求,达到了较好效果；我们还通过论证,大胆地启用了支撑定向爆破,实践的结果也是好的,既确保了基坑的变形控制和安全,又避免了人工上高空拆撑事故的发生,同时缩短了工期,创造了明显的经济效益。 参考文献1刘建航,侯学渊.基坑施工手册北京建筑工业出版社,1997.2城市轨道交通设计规范DGJ08-109-2004.10.4.2-1-1.3徐德馨，唐传政等.“中心岛法”斜支撑基坑开挖坡比探讨.城市勘测，200

17、8.上海地铁车站盾构工作井盖挖逆作施工技术张建启       【减小字体】 【增大字体】 【 摘 要】以上海地铁 2 号线虹桥临空园区站盾构工作井工程为例, 介绍了盖挖逆作法施工工艺及关键技术措施, 该工艺对地铁深基坑提高施工效率, 节约工期, 减少基坑变形, 降低施工风险等方面具有一定的参考价值。【 关键词中华论文网()欢迎您！中华论文网()欢迎您！中华论文网()欢迎您！中华论文网()欢迎您！】地铁车站 盾构工作井 盖挖逆作 施工工艺 0 引言      地下基坑通常有以下

18、几种施工方法: 明挖法、新奥法、浅埋暗挖法、盖挖法、盾构法等。暗挖法在技术上我国走在世界的前列, 一般在繁华的市区, 不中断交通, 减少对城市人民生活的干扰, 特别是在地下水位较深、不需要降水的条件下采用。明挖法是最常用、应用最广泛的一种施工方法, 该法施工简单、安全、快速、造价较低, 但对城市生活干扰大, 限制因素较多。盖挖法是修建地铁的重要使用方法, 通过合理组织施工及疏导交通可以做到基本上不影响交通, 在北京、上海、南京、广州等都有成功的经验, 并逐渐成为我国地下工程施工中重要的施工方法, 但在高水位、饱和的淤泥质粉质粘土层中修建地下深基坑较为少见。上海地铁 2 号线虹桥临空园区站的主体

19、结构采用明挖顺作法施工, 北盾构井采用盖挖逆作法施工。1 工程概述      上海地铁 2 号线虹桥临空园区站位于上海市长宁区天山西路南侧, 协和路与淞虹路两路口之间, 车站设计总长为454.954 m, 标准段内净宽为 18.6 m, 车站地下连续墙厚800 mm, 西端头井墙深为 33 m, 标准段墙深为 29.5 m, 东端头墙深为 31 m, 设有 3 个风道和 5 个出入口。该车站为地下两层双跨单柱框架结构, 岛式车站, 车站埋深 15.195 m( 至站台有效长度中线的底板底) 。    &#

20、160; 北盾构井位于车站北侧 14 轴到 17 轴之间, 为二期工程预留的盾构井。北盾构井设置在车站标准段上, 向外扩大凸出约 14 m, 因此, 北盾构井围护结构已紧贴施工围档, 围档外就是车辆频繁通行的道路, 而且北盾构井基坑距天山电话分局 4 层楼房很近, 只有 10 m左右。保护天山电话分局 4层楼房的安全及围挡处道路交通畅通, 是北盾构井施工的重难点。      北盾构井长度约 23 m, 宽度 14 m 左 右 , 开挖 深 度17.2 m。为了保护天山电话分局, 东西向设置了一道隔断墙,隔断墙南侧结构已完成。隔断墙以北部分工程量

21、较小, 长度约 22 m, 宽度 59 m, 土方量 2 000 m3, 破除隔断墙钢筋混凝土 220 m3。施工主要包括土方开挖、支撑, 顶、中、底板及边墙钢筋混凝土结构施工, 盾构钢环安装等。2 方案确定      虹桥临空园区站北盾构井原设计方案采用明挖顺作施工, 自上而下需要设置 5 道钢支撑。由于隔断墙厚 600 mm,刚度不大, 且南侧已开挖完成, 并进行了结构施工, 其中隔断墙南侧顶板、中板为预留吊装孔, 不能直接提供支反力。如采用 5 道钢支撑则支撑效果欠佳, 基坑变形较大, 不利于保护天山电话分局及坑外交通要道的安全稳定。&#

22、160;     鉴于此种情况, 经建设单位、设计单位、施工承包商研讨后达成一致意见, 调整原设计方案, 改明挖顺作施工为盖挖逆作施工。逆作法施工, 其先决条件必须要有支撑顶板、中板载荷的可靠的支承力, 由于北盾构井剩余部分尺寸较小, 四周均已预埋与板相连的接驳器, 同时设置的框架梁与连续墙以接驳器方式连接, 缺损的接驳器由植筋方式补足, 支承顶板和中板的支承力非常可靠, 因此采用盖挖逆作法施工。3 施工方案      首先将土方包括隔断墙破 除至 顶 板下 10 cm, 施 工10 cm厚的 C20 细

23、石混凝土底模, 仔细抹平抹光, 达到一定强度后, 表面涂刷脱模剂, 然后绑扎钢筋, 进行顶板及顶框架梁浇混凝土, 并喷水养护。当强度达到 80%90%设计强度时,开挖顶板以下土方, 破除顶板以下隔断墙至中板以下 10cm, 同时凿除顶板以下底模; 然后施作中板细石混凝土底模, 涂刷脱模剂, 进行中板及中框架梁施工。待中板混凝土强度达到设计强度 80%90% 时, 开挖中板以下土方, 破除中板以下隔断墙, 同时凿除中板底模; 下挖至底板下 20 cm后,施工底板垫层及底板。最后施工边墙, 边墙施工顺序为, 先站台层边墙, 安装盾构钢环; 再施工站厅层边墙。4 施工工艺4.1 第一分层土方开挖及顶

24、板顶框架梁施工 开挖      采用盖挖逆作法施工, 第一分层土方开挖与明挖顺作相同,即用普通的液压反铲挖掘机由西向东开挖, 渣土从福泉路运出。机械开挖标高至底模底面以上 2030 cm, 下部2030 cm采用工人开挖抄平, 准确控制标高。同时破除隔断墙至底模底面标高。详见图 1、图 2、图 3、图 4。      由于剩余部分结构中间为盾构吊装孔, 吊装孔部分不需施工底模, 可将吊装孔中间深挖 3050 cm, 将四周积水引到中间集水井排出地表。这样可以将吊装孔周边土体积水排出, 保证四周底

25、模施工时, 基底土体含水量减少, 可以提高土体强度。如果围护结构渗漏, 必须及时封堵, 防止渗漏水浸泡土体。施工 C20 细石混凝土底模时, 基底有烂泥, 必须工人铲除, 换填干土或填砂。 底模施工      底模施工包括梁模、边墙模及板底模施作。底模 C20 细石混凝土厚 810 cm, 表面要求抹平、抹光, 棱角清晰, 尺寸准确。底模施工完后, 注意保护, 在未硬化前, 不允许人工踩踏。底模标高误差±1 cm。底模硬化后, 涂刷脱模剂, 待脱模剂干燥后, 再进行钢筋绑扎, 绑扎钢筋过程中, 尽量减少人工踩踏, 避免损坏脱模剂涂层。

26、4.1.3 钢筋绑扎      施工方案采用自上而下施作顶板、中板、底板, 最后施工边墙。边墙先施工站台层, 后施工站厅层。板、顶钢筋绑扎按设计配筋图布筋。边墙因分两次施工, 在施工板钢筋时, 顶板下部必须预留边墙及柱钢筋, 预留钢筋必须长短间隔错开排列, 以保证钢筋接头错开距离不小于 500 mm, 短钢筋板下预留长度不小于 400 mm, 长钢筋板下预留长度 1 000 mm。钢筋规格, 排列间距按设计图要求。边墙及柱预留钢筋, 按长度要求下好料, 安装时, 在梁槽底部、柱坑底部的模板孔中, 用锤打入土中, 注意控制钢筋垂直度及标高位置。4

27、.1.4 混凝土浇筑及施工缝防水      顶板、中板、底板混凝土和边墙混凝土由于分次浇捣, 因而, 站台层边墙, 站厅层边墙均存在上下两道水平施工缝, 下部施工缝采用钢板腻子止水带防水, 与明挖顺作方式相同。上部一道水平施工缝采用膨胀腻子止水条防水。为了克服上一道水平施工缝接触面混凝土难以充满、难以浇捣的弊端,在顶板、中板边墙部位每隔 1.21.5 m预留 120150 mm浇捣孔, 上通板上过预留孔浇捣边墙混凝土, 实践证明, 该方法能保证上部水平施工缝部位混凝土密实及接缝的严密, 保证防水效果。4.2 第二分层土方开挖及中板中框架梁施工&

28、#160;     第二分层土方开挖, 必须在顶板( 梁) 的强度达到设计强度的 80%90% 后, 才能进行。首先在吊装预留孔中, 用伸缩臂或长臂挖掘机, 下挖 1.8 m左右, 预留吊装孔四周土方用工人铲到吊装孔中, 以便于挖机直接将土挖到地面装车。开挖顶板以下土方时, 同时要破除顶板下的底模, 底模悬空长度不能超过 1 m, 防止底模脱落砸伤人员, 确保安全。先开挖 1.8 m高度, 目的是便于人工脱底模。脱底模钢钎应加工成扁凿, 防止脱模时, 凿坏顶板混凝土。底模破除后, 再往下开挖至中板以下 10 cm左右, 施作中板底模。应说明的是, 在土方

29、开挖时, 尽量作到同步破除隔断墙 , 加快施工进度。为了排除底部积水, 吊装孔中多挖深 3050cm。中板下底模施工, 钢筋绑扎, 混凝土浇捣及施工缝防水方式同顶板。4.3 第三分层土方开挖及底板施工      当中板混凝土强度达到设计强度 80% 90% 时, 开挖第三分层土方, 第三分层土方开挖、垫层和底板施工同第二分层。4.4 边墙施工      底板施工完以后, 强度达到 1.2 MPa 以上, 即可施工站台层边墙, 安装盾构钢环。站台层边墙完成后, 再施工站厅层边墙。边墙施工采用钢模

30、900 mm×1 500 mm, 对拉螺栓14 mm。对拉螺栓用三角铁片与连续墙主筋焊接, 焊接必须牢固可靠, 严格检查。边墙钢筋及柱钢筋接长采用电渣压力焊。边墙钢筋与板下预留钢筋连接时, 采用焊接或绑扎, 绑扎搭接长度必须达到规范锚固长度。      边墙混凝土浇捣是施工的关键。要振捣好, 保证混凝土密实。采取如下施工方法:      ( 1) 站台层边墙相对较高, 约 7 m。先立下部模板, 立至距中板 1 m左右, 在中板下浇注混凝土和进行振捣, 确保下部混凝土振捣密实。

31、0;     ( 2) 下部混凝土浇完, 迅速将上部的模板立好对拉螺栓固定, 再从中板预留的浇注孔中, 将混凝土浇入, 并进行振捣, 这样利用 0.7 m高的混凝土压力差将施工缝充满、密贴。要求周密组织, 模板工足够, 能尽快将上部模板立好, 在下部混凝土初凝之前, 浇捣上部混凝土。站厅层边墙施工方法与站台层相同。5 施工关键措施      ( 1) 基坑距天山电话分局 4 层楼较近, 在施工期间, 加强对电话分局 4 层房屋监测, 加密频率。     

32、( 2) 基坑紧贴围挡, 围挡外就是主要交通道路, 车辆很多, 如果车辆碰撞围挡, 围挡就会砸入基坑内, 发生安全事故。为此, 在紧贴基础的围挡上, 悬挂警示灯光信号及彩灯,以提醒驾车司机小心。      ( 3) 加快施工进度, 快挖快施工层板结构, 减小基坑形变, 保护电话分局房屋安全。      ( 4) 连续墙预埋的板、梁钢筋接驳器, 缺损的必须植筋补足。      ( 5) 在挖掘机作业范围内, 严禁在其下方进行混凝土破除或其他作业。&

33、#160;     ( 6) 北盾构井边墙未施工前, 北盾构井的顶板、中板严禁堆载。      ( 7) 破除隔断墙, 盾构孔部分梁、板处于悬挑状态。因此,必须在破除前, 将悬挑部分梁板用脚手架顶紧顶牢。      ( 8) 及时做好施工记录和技术资料填写。6 结束语      上海 2号线地铁虹桥临空园区站北盾构工作井是地铁车站在软土地区首次采用盖挖逆作法施工, 该盾构工作井于 2005 年 3 月中旬开

34、始施工, 2005 年 5 月中旬完成全部施工, 施工周期为 1 个半月, 节省了施工周期, 施工期间没有影响周围的道路交通、房屋等建筑物, 工程质量优良, 受到了各方面的好评。M8线翔殷路车站大型端头井施工技术来源：中国论文下载中心     08-12-23 13:27:00     作者：舒征东 孙 勍     编辑：studa0714      -【摘 要】 翔殷路地铁站为地下一层单跨结构，因受周围环境条件影响，使北端头

35、井结构尺寸特大(平面尺寸为65m×72.4m)，而施工工期紧，无法使用钢筋混凝土支撑，只能采用609钢支撑，这又给施工带来很大难度。文章就北端头井的施工作一介绍，供广大施工技术人员参考。【关键词】 基坑围护 井点降水 注浆加固 支撑体系 四通接头一、工程概况      上海市轨道交通M8线工程翔殷路站位于中原路和翔殷路十字交叉道路下，横跨翔殷路呈南北走向，其北端位于中原路上，南端位于营口路上。      车站包括出入口、风井及设备用房，全长174.9m，宽1665m，主体结构为地下一层

36、单跨结构，标准段结构净高8.88m。      隧道掘进采用了双圆盾构施工的新工艺，而且双圆盾构从南端头井进洞后将在主体结构内部穿过，直接到达北端头井。车站总平面布置见图1。      车站围护结构为600mm厚地下连续墙，开挖深度达14.2m，设4道609钢支撑；车站两端风井部分开挖深度为10.8m，设3道609钢支撑；主体结构底板厚1.2m，侧墙厚0.350.6m，顶板厚0.81.2m。线路纵坡为由南向北0.2%的下坡，车站顶板覆土厚度为1.54.0m。基坑保护等级为二级。 

37、60;    北端头井特大(平面尺寸为65m×72.4m)是本工程的一大特点，为保证结构施工安全及管线搬迁和道路翻交的需要，在北端头井内增设了型临时封堵墙(墙1和墙2)，把北端头井分成北一段(44.5m×37.5m)和北二段，从而方便了施工。二、现场地质条件      根据业主提供的翔殷路站的详勘资料，场地属长江三角洲入海口东南前缘的滨海平原地貌类型，微地貌属吴淞江古河道沉积层，主要由第四系上更新统和全新统滨海河口相、滨海浅海相、河口沼泽相的粘性土及砂、粉性土组成，地层分布较稳定。由于吴淞口左河

38、道的切割，场地内缺失层灰色淤泥质粉质粘土，代之而分布的有厚度较大的3层砂质粉土。各土层的埋藏分布及土层特征见表1。表1 地层特性表      基坑开挖深度范围内，主要为3层砂质粉土，其结构较松散，具较强渗透性，且易震动液化，在地下水渗流作用下易产生流砂、管涌现象；场地潜水主要在3层土中，实测水位埋深0.60.8m(常年地下水位埋深可取0.5m)，潜水对混凝土无腐蚀性。承压水主要在层砂质粉土中，实测承压水位埋深2.6m，据DGJ08-11-1999规范计算，基底会产生突涌现象，需降承压水。三、北端头井施工技术1.地下连续墙施工 

39、0;    北端头井地下墙共46幅，深度为2128m，槽段平面呈直线形、折线形、L形、T形和Z形等多种形状，混凝土强度等级为水下C30，抗渗标号S8。地下连续墙采用液压抓斗挖槽机成槽施工工艺。(1)成槽难点      由于成槽需穿越3灰色砂质粉土层，土层埋深为地面下4.214.3m，水平渗透系数为1.2×10-4cm/s，垂直渗透系数为2.6×10-4cm/s，流砂现象相当严重，成槽过程中土体易坍塌、不稳定。(2)解决措施井点降水      在连

40、续墙成槽施工前一星期，先使用大口径井点进行预降水，将水位降至地面以下约8m，有效固结该区段内的砂性土，从而增加槽壁的稳定性。钻孔直径为600mm，井管直径为273mm，井点管中心距地下墙边2m，井点管水平间距约8m，转角处适当增加。井管外侧空隙从孔底到地面下4m范围回填粗砂，地面下4m至地面用粘土封堵。双液注浆加固      在施工数幅地下墙后发现，直线形地下墙成槽质量较好，而转角幅地下墙混凝土充盈系数在1.21.4左右。经过反复研究讨论后，决定对所有地下墙的阴角部位土层采取双液注浆加固措施，加固深度为地面下7m，水灰比为11，注浆量为100L

41、/m，孔位布置成梅花形。井点降水管和注浆孔位布置见图2。      通过以上两种施工措施后，地下墙混凝土充盈系数基本控制在1.051.10，从而使地下墙成槽质量得到了很好的控制。 2.盖挖顺筑法施工     因翔殷路管线搬迁和交通道路翻交的需要，故在临时封堵墙1南侧的11m范围采用盖挖顺筑法施工，即先施工顶板，然后在顶板上进行管线搬迁和交通道路施工，再开挖顶板下的土体。为此，盖挖段顶板下设计14根钻孔桩，用以支撑顶板及地面交通荷载。(1)钻孔灌注桩     

42、; 钻孔桩长66m，分成上下两节。下节为直径1.2m、长53m的钢筋混凝土桩(至底板内)，上节采用609钢管桩(从插入底板下3m至顶板)，钢管内浇注混凝土。(2)施工要求      由于钢管桩是作为车站的永久立柱，因而对钢管桩定位误差和垂直度控制要求非常高，钻孔桩定位误差要求10mm，垂直度1/300；钢管桩定位误差10mm，垂直度1/600；单桩承载力设计值为7400kN；混凝土强度等级C40。钻孔桩平面布置见图3。(3)实施措施      为保证钻孔桩的垂直度，施工采用GPS-20型钻机正循

43、环钻进成孔。钻孔66m深至设计标高后放入钢筋笼，钢筋笼长度为53m，然后开始浇注混凝土，当混凝土浇注至钢筋笼下3m位置时，立刻插入609钢管，控制好垂直度后，再在钢管内浇注混凝土直至管顶。      为保证钢管桩垂直度控制在1/600内，特在施工中改用浮球观测法进行控制，即先在钢筋笼上找出中心点位置，然后在中心点上绑扎1根线绳，线绳的另一头绑上球胆，线的长度应是系绳点至桩顶标高之间的距离；将壁厚为5mm、高400mm的钢护筒固定在钢筋笼顶部内壁钢筋上，作为以后千斤顶的支撑点；在钢管桩的底部预埋4只千斤顶，每只千斤顶的调节杆用1根14的钢筋固定并

44、连接到地面，地面操作人员只需通过调节连接钢筋就可以调节千斤顶的预加应力，从而控制钢管桩的垂直度。      盖挖段基坑开挖后，对钻孔桩进行了复测，其定位误差和垂直度基本上都在设计要求的控制范围内。3.地基加固(1)双液浆加固      为防止基坑开挖过程中因地下连续墙产生过大的位移及土体回弹而影响附近地下管线和建筑物的使用安全，因而在基坑底采用抽条注浆加固土体，从而减小地下连续墙的水平位移及基坑旁土体的沉降。加固深度为基坑面以下45m，加固后28d强度Ps1.0MPa。   

45、    由于地下连续墙转角处的钢支撑集中轴力较大，故对其外侧土体从基坑底至地面范围进行双液注浆加固。(2)搅拌桩加固      车站主体结构因盾构过站需要，其底板标高比出入口、风井及设备用房等底板低3.2m，此部位土层为3砂质粉土，土质相当差；而在北端头井东侧又有高层建筑，离基坑较近；加上北端头井开挖面积大、基坑暴露时间长，风险很大。为保证在基坑开挖阶段周围建筑物的安全和坑底的稳定，故在主体结构与附属结构的底板高低错落处采用深层搅拌桩加固土体，加固宽度为3.2m，靠近高层建筑的基坑边6m范围内采用深层搅拌桩加固，其

46、中底板面至底板面下7.4m为强加固，水泥渗量为14%；底板面至地面范围为弱加固，水泥渗量为7%。 搅拌桩28d强度指标：开挖面以下qu1.5MPa；开挖面以上qu0.8MPa。(3)地下墙墙趾注浆加固地基加固平面布置见图4。      为防止地下连续墙在基坑开挖时产生过量沉降，须在地下墙达一定强度后对墙趾进行加固。用地下墙施工时预埋的注浆管进行注浆加固，注浆的浆液为粉煤灰、膨润土、水泥和水玻璃组成的双液浆，注浆量为1.5m3/m。4.井点降水      井点降水包括基坑内潜水降水和承压水降水两种

47、，因现场周围建筑物和地下管线相当多，在降水过程中，地下水位的下降会导致降水漏斗范围内地表沉降，因此降水范围和程度需要合理控制。(1)基坑内降潜水      通过降低基坑内潜水，可以及时疏干开挖范围内土层中的游离水，使土体得以压缩固结，提高土体的水平抗力，防止开挖面的土体隆起。      车站范围内已有搅拌桩加固和双液注浆抽条加固，故布置降水井时应考虑避开地基加固位置，合理布置井点，确保降水效果达到最好。本工程单井有效抽水面积取200m2(经验值为160220m2)，井管直径为273mm，钻孔直径

48、为600mm，井管深达19m；为保证抽水效果，滤管分为2节，第1节长8m，第2节长4m，井管壁钻有16个孔，孔径为30mm。(2)降承压水      场地内承压水主要来自层砂质粉土中的地下水，层土顶埋深为29.631.4m，为第一承压含水层。由于实测承压水位在地面下2.6m，据DGJ08-11-1999规范计算，基底会产生突涌现象，若要保证基坑安全，承压水水头高度不得小于6m，因此在基坑内布置了4口降水井，在基坑外布置了1口观测井。降水井直径为273mm，钻孔直径为600mm，井管深达41m，水泵抽水能力为6m3/h，其中滤管布置在地面下-31

49、-39m范围。为避免地下水下降太快而影响地面沉降，北一段基坑开挖至地面下8m时开始抽承压水，这样既保证施工时基坑底板的稳定，又避免了抽水时间过早而造成降水漏斗过大，导致地表大范围沉降，影响周边建筑物安全。在降低基坑内承压水头的过程中，当观测井中的承压水头降至设计要求(地面下7m左右)时，应及时调整抽水量，防水因过分降水而引起地面沉降，待底板混凝土达到设计强度后可停止抽降承压水，并做好封井准备工作。地下潜水和承压水降水井点布置及滤管构造见图5。5.北一段基坑开挖与支撑(1)钢支撑四通接头      北一段平面尺寸为44.5m×37.5m

50、，中间开挖深度为14.2m，两侧风井及设备用房开挖深度为11m。因受工期限制，无法采用钢筋混凝土支撑，只能使用609钢支撑。而在这样大的基坑中，单根钢支撑长度将达到44.5m，因而很难保证钢支撑的稳定性，若基坑内采用双向支撑，这又使上下道支撑之间的净高变得很小，给开挖施工带来困难。经过专家、设计院和公司总工多次讨论后，决定采用钢支撑双榀，且双向支撑均布在同一标高，钢支撑?quot;字"型，钢支撑相互连接采用四通接头(见图6)。根据开挖流程和安装的便捷，南北方向钢支撑贯通连接，东西方向的钢支撑与四通接头、四通接头相互之间连接均采用螺栓固定。钢围檩   &#

51、160;  为加强地下墙的整体稳定性，在钢支撑端部地下墙上设置双榀H型钢(规格700×400×40×30)作为钢围檩，钢支撑撑在双榀H型钢上，这样既可以使地下墙形成整体，又可以放大钢支撑水平之间的间距，给挖土施工带来很大方便。钢支撑轴力设计      钢支撑设计轴力第1道为582kN，第2道为2281kN，第3道为2630kN，第4道为2545kN。施工时，除第1道施加设计轴力的50%外，其余均施加设计轴力的70%。支撑布置见图7。图7 钢支撑布置图(2)基坑开挖   

52、60;  由于基坑内支撑呈"字"布置，上下道钢支撑间距约3m，因此，挖土施工时无法采用传统的分段分层开挖方式，而是采用中间向四周扩散的盆式开挖方式。支撑设置      基坑开挖至第1道钢支撑设计标高下1m，凿平地下墙上凸出的混凝土，在四侧拐角上按设计图施工钢筋混凝土角撑，在直撑段安装双榀70H型钢。先设置好东西向钢支撑，并在两端同时施加预应力，然后在支撑十字交叉位置放置好四通接头，再把南北向支撑与四通接头用螺栓固定，并在两端同时施加预应力，最后在格构柱之间用工字钢支护钢支撑。   &#

53、160;  依次施工第2道和第3道钢支撑，当第3道钢支撑安装后，开挖至风井设计底板标高(约-7.3m)，施工并浇注两侧风井底板混凝土，待混凝土强度达到设计强度70%后再开挖中间落深部位(高差约3.2m)土层，此时可采用分段分层开挖方式，边挖边撑，钢支撑撑在两侧已施工完成的混凝土底板上。注浆堵漏       开挖过程中对地下连续墙上有渗漏水的地方随时进行注浆堵漏，直至无渗漏水出现。复加支撑轴力      基坑施工过程中，支撑不可避免的会产生预应力损失。支撑轴力的损失与开挖进程、围护结构位移、地面沉降变形、温度变化、施工过程