对地铁PBA法暗挖施工思考

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结合苏州街站的设计与施工情况,对地铁车站使用PBA法暗挖施工时的施工工法进行了分析研究。

北京地铁十号线苏州街站地处海淀南路与苏州街交叉路口,站位与海淀南路基本平行(东西向)。直线侧式车站,线间距5.0m。车站主体两端为双层双跨单柱结构。站位附近高层建筑物多,地下管线密集,有多条公交线路,交通十分繁忙。穿越地层主要为人工填土层、粘土层及卵石层。

1施工设计方案概述

由于站位地处交通繁忙地段,如采用明挖法施工,交通疏解困难,对老百姓生活干扰较大,故该站双层段设计为PBA法6导洞暗挖施工。施工时,从车站两侧施工竖井开挖上下导洞进入风道挑高段,由风道挑高段进行车站主体双层地段上下导洞的开挖,进入主体后,在主体边导洞内施作挖孔灌注桩,下导洞内施作底纵梁,然后在中导洞内挖孔吊装钢管柱,接着浇筑顶纵梁,待主体梁柱体系形成后,开挖风道挑高段拱部及车站主体上导洞间拱部土体,及时施作初期支护,然后边向下挖,边施作结构二衬,完成风道挑高段结构后,剩余车站主体双层结构按逆作法完成。

2车站双层地段结构标准断面设计

车站双层地段结构标准断面设计如图1所示。

3PBA法施工步骤

1)自竖井井壁开始施工风道挑高段前期上下导洞,自风道挑高段内上下导洞开始施工主体导洞。如图2所示。

2)开挖上下6个导洞施工下部中导洞内底纵梁及边导洞内条基;施工上部中导洞内钢管柱及边导洞内挖孔桩;桩后回填混凝土;施工桩顶冠梁,预埋主体格栅,同时施工柱顶纵梁。如图3所示。

3)施工挑高段内钢管柱及小竖井内暗柱,天梁TL1及暗梁AL1。如图4所示。

4)施工挑高段内暗柱AZ1、AZ2及风道转弯处天梁。如图5所示。

5)施工风道挑高段拱部初期支护及二衬主体上部边导洞内部分主体初期支护,初期支护背后回填,并架设I22a斜撑。如图6所示。

6)施工车站主体拱部初期支护。如图7所示。

7)逐段拆除临时支撑,施作主体拱部二衬。如图8所示。

8)开挖土体至中板。如图9所示。

9)施工车站主体中板及部分边墙结构。如图10所示。

10)以“V”形跳槽向下开挖车站主体,施工底板及边墙结构。如图11所示。

11)施工站台板及车站内附属结构。如图12所示。

4PBA法暗挖施工地铁车站的思考

北京地铁十号线苏州街站工程的施工是很成功的。通过该工程,笔者对PBA法暗挖施工地铁车站有关问题进行了积极思考。

4.1地铁车站暗挖法施工的重要性

面对城市人口的膨胀,城市化进程的加深,从地面走向地下,是在空间资源有限的条件下的必然选择,这也将为城市地铁建设带来更多的机遇和挑战。大家都知道:城市施工无小事。尤其在政治文化中心的首都,施工更是不能出任何一点纰漏。从设计到施工,关于施工方法的比选和斟酌,是一项非常严肃而又必不可少的程序。城市地铁车站施工,从防水及投资方面考虑,常采用明挖法。当受各种条件限制,不能采用明挖法施工时,暗挖法就成为必选方案。

4.2PBA法暗挖施工地铁车站的必要性

城市地铁车站开挖断面大,为了控制地表沉降、保证周边建筑物安全,施工时必须将开挖断面化大为小。虽然在暗挖区间隧道时常用的台阶法、侧壁导坑法、中洞法、CRD(CD)法等也能将开挖断面化大为小,但是在车站这种超大断面开挖时,施工安全及控制沉降等方面就无法保障,这样就衍生出了PBA法。PBA法施工为我们成功地解决了在控制地表沉降、保证周边建筑物安全的同时实现地下大断面暗挖结构形成的施工难题,它如同早期的双侧壁导坑法及近年来在城市中不断尝试的盖挖逆作法一样,都是城市施工的新思路。

4.3PBA法暗挖施工地铁车站的技术难点及措施

由风道进入主洞施工时,合理确定上下6个导洞的开挖顺序,避免群洞效应所引起的地面沉降,是本工程施工中的一大技术难点。

4.3.1难点分析

1)车站主体6个导洞上下左右相距仅有6~7m左右,开挖时相互影响。

2)车站主体6个导洞发生群洞效应引起地面沉降。

4.3.2施工中采取的办法及措施

1)在风道挑高段车站主体小导洞开口处加强措施同竖井马头门开口处施工措施。

2)在风道挑高段沿小导洞开挖轮廓打双排水平超前注浆小导管以加固地层,并预埋加强环梁,改善此处受力情况。

3)合理安排车站主体小导洞开口顺序:按照“先下后上,先中后边”的原则施工。

先施工下导洞,后施工上导洞,下导洞超前上导洞10~20m。上导洞侧洞与中洞之间纵向拉开一定距离,避免相互干扰。

.-物业经理人

导洞施工采取正台阶法,上部留核心土,台阶长度控制在2~3m,开挖前采用42mm超前小导管对拱部地层超前注浆预加固,管内压注水泥-水玻璃浆。初期支护采用格栅钢架+网喷射混凝土。

4)每个小导洞开口时,分步破除风道挑高段小导洞内支护结构。按小导洞台阶法分步施作,先破除上半部分,进入5~8m后再破除下半部分。小导洞开口50cm范围内,并排施作初期支护格栅加强。小导洞分台阶人工快速开挖,减少对地层的扰动,加强初期支护,尽早封闭成环,限制导洞的沉降和变形。

5)根据监控量测信息反馈、位移分析来调整支护参数,以此作为安全保证的主要手段。

篇2：地下暗挖工程施工安全防护技术措施

地下暗挖工程施工安全防护、技术措施

（一）施工单位应对施工人员进行技术、质量、安全的交底，对有关施工作业人员进行法制教育（如《建筑法》、《刑法》等）以及安全生产教育。严格按基坑结构支护设计要求及有关国家、行业、地方的技术标准、规范、规程进行施工，实行技术交底、自检、工序交接、工程隐蔽验收等制度，使工程质量和安全得以控制。

（二）基础施工应具备下列资料：

（1）施工区域内建筑基地的工程地质勘察报告。勘察报告中，要有土壤的常规物理力学指标，必须提供土的固结块剪内摩擦角ψ、内聚力c，渗透系数K等数据和有关建议。

（2）暗挖施工图。

（3）场地内和邻近地区地下管线图和有关资料，如位置、深度、直径、构造及埋设年份等。

（4）邻近的原有建筑、构筑物的结构、基础情况，如有裂缝、倾斜等情况，需作标记、拍片或绘图，形成原始资料文件。

（5）基础施工组织设计。

（三）施工方案：

暗挖专项施工组织设计（方案），对施工准备、暗挖方法、初支、施工抢险应急措施等根据有关的规范要求进行设计、计算。施工方案要经过主管领导及有关部门批准后方可实施作业。作业前，要对作业人员进行三级安全教育及具有针对性的安全技术交底。

（四）土方开挖：

机械开挖时，严格按照土石方施工中的技术规程要求去做。挖掘土方应由上而下进行，不可掏空底脚，不得上下同时开挖，也不得上挖下运，如果必须上下层同时开挖，一定要岔开进行。挖土分层计划，高差，软土地区的基坑开挖，基坑内土面高度应保持均匀，高差不应超过1m。

（五）坑边荷载及上下通道：

坑边一般不宜堆放重物，如坑边确须堆放重物，边坡坡度和板桩墙的设计须考虑其影响；基坑开挖后，坑边的施工荷载严禁超过设计规定的荷载值。坑边堆土、料具堆放及机械设备距坑边距离应根据土质情况、基坑深度进行计算确定。作业人员上下应搭设稳固安全的阶梯。挖土的土方不得堆置在基坑附近，应离基坑1.5m以上，高度1.5m。机械挖土时必须有足够措施确保基坑内的桩体不受损坏。

（六）暗挖施工时，由于降水，土方开挖等因素，影响邻近建筑物、构筑物和管线的使用安全时，应事先采取有效措施，如加固、改迁等，特别是各种压力管道要有防裂措施，以确保安全。

（七）临边防护及坑壁支护：

深度超过2m的基础施工要根据《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）的要求在基坑周围设置符合要求的防护栏杆，防护栏杆侧用密目式安全网封闭；无法放坡的基坑按照施工方案进行支护。防护及支护设施完成后要及时进行验收。施工过程中如果支护设施产生变形、位移，必须立即采取措施进行调整或加固。

（八）作业环境：

暗挖施工属于危险作业场所，要对施工现场设施及周边环境做好变形监测。监测要做好记录，主要是对支护设施、周边已有建筑物、构筑物、重要管线和道路的沉降、位移、变形情况及时掌握。当发生异常时，及时采取有效可靠的措施，防止事故的发生。坑内人员不得在未加固处理的坑壁下方操作、走动、停留，要离开坑壁一定的距离。操作时应随时注意上方土质的变化情况，发现问题时，作业人员要迅速撤离并及时加固处理。夜间施工要尽量安排在地形平坦、施工干扰较少和运输道路畅通的地段，并备足够的照明和警示灯。

（九）严禁在危险地段搭建临时建筑物。

篇3：地铁暗挖隧道施工安全措施

地铁暗挖隧道施工安全措施

暗挖隧道处于软弱地层，施工中应把"防坍、防沉"放在首位，严格遵循浅埋暗挖隧道"管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测"的施工原则，结合实际制订出切实可行的施工方案，确保安全生产。

⑴洞内设专人指挥调度，三管两线设专人管理，保证照明、通风、排水设施良好，道路平顺畅通、灯光明亮。设置好运输线路安全信号标志，确保洞内运输安全。

⑵专职安全人员上岗必须佩戴安全人员袖标，凡进洞人员必须戴安全帽。

⑶高压电线及风管通过衬砌台车时，设置绝缘活动装置和风管分节安装，防止挂断电缆和弄坏风管。

⑷把软弱地层作为重点和防范对象，注重监测和观察，按新奥法原理组织施工，对目测观察予以足够的重视，随时注意地层变化、喷混凝土是否产生裂隙、拱架是否压弯等现象。当变形量无变缓趋势或喷射混凝土产生较大的剪切状态时立即停止开挖，采取辅助加固措施，控制位移和变形。

⑸根据工作面地质情况，拟定超前预注浆方案，精心布管，严格控制注浆压力，密切关注注浆量，确保达到技术方案要求。

⑹严格控制开挖循环进尺，对不良地质地段，适当缩短开挖进尺，环形开挖预留核心土，必要时喷混凝土封闭开挖工作面，并选用具有足够刚度和早强的支护设计，如适当加厚喷层、喷射早强混凝土、及早完成锚网喷联合支护。

⑺相邻开挖工作面应在前洞室结构形成闭合环，地层趋于稳定后方可开挖相邻洞室，施工时采取可靠措施，确保施工各阶段支护和地层的稳定。

⑻洞室开挖前应根据地质条件、覆土及开挖断面等因素，确定开挖与支护方式及所需材料、构件和设备，备好抢险物资，并在现场堆码整齐，专料专用；所用材料、构件和设备应符合国家和行业标准的规定，以及设计要求，应具有出厂合格证和质量证明文件。

⑼暗挖隧道的开挖应采取超前支护和地层加固措施，做到预加固、开挖、支护三环节紧密衔接。当地层自稳能力较差或开挖面停工时间较长时，应采取稳定工作面的措施。

篇4：地铁车站暗挖隧道施工安全措施

地铁车站暗挖隧道施工安全措施

暗挖隧道处于软弱地层，施工中应把“防坍、防沉”放在首位，严格遵循浅埋暗挖隧道“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”的施工原则，结合实际制订出切实可行的施工方案，确保安全生产。

⑴洞内设专人指挥调度，三管两线设专人管理，保证照明、通风、排水设施良好，道路平顺畅通、灯光明亮。设置好运输线路安全信号标志，确保洞内运输安全。

⑵专职安全人员上岗必须佩戴安全人员袖标，凡进洞人员必须戴安全帽。

⑶高压电线及风管通过衬砌台车时，设置绝缘活动装置和风管分节安装，防止挂断电缆和弄坏风管。

⑷把软弱地层作为重点和防范对象，注重监测和观察，按新奥法原理组织施工，对目测观察予以足够的重视，随时注意地层变化、喷混凝土是否产生裂隙、拱架是否压弯等现象。当变形量无变缓趋势或喷射混凝土产生较大的剪切状态时立即停止开挖，采取辅助加固措施，控制位移和变形。

⑸根据工作面地质情况，拟定超前预注浆方案，精心布管，严格控制注浆压力，密切关注注浆量，确保达到技术方案要求。

⑹严格控制开挖循环进尺，对不良地质地段，适当缩短开挖进尺，环形开挖预留核心土，必要时喷混凝土封闭开挖工作面，并选用具有足够刚度和早强的支护设计，如适当加厚喷层、喷射早强混凝土、及早完成锚网喷联合支护。

⑺相邻开挖工作面应在前洞室结构形成闭合环，地层趋于