论地铁车站施工工程

地铁车站的施工是地铁建设的重要组成部分，其投资大、建设时间长，施工要求高。地铁车站的施工方法有很多种，选用何种施工方法直接关系到车站建设的造价、进度和安全。在深入分析建设方案、水文工程地质、周边环境的基础上，因地制宜，采用适合本城市、本地区的施工方法，可以收到良好的经济效益和社会效益。施工方法选择不当，将造成巨大的经济损失和不良的社会影响。具体从以下几个方面探讨一下。

1 建设方案实行现状

根据地铁工程的建设流程，地铁工程建设一般要经历工程预可行性研究(项目建议书)、可行性研究、设计招标、初步设计、深化(优化)设计、施工图设计、施工建设7个阶段，其中施工方法的确定主要在设计招标阶段。设计招标可以分为以下几个过程。

1.1 总体院根据规划意见书、可行性研究报告、线路的地质、地形、水文条件以及工程经验等因素，来确定本条线的总体设计思路、线路走向和埋深、车站规模等大的原则性问题。

1.2 工点院根据招标方提供的资料以及自己现场的勘察情况提出2～3种方案(施工方法)，然后经过比选，确定投标方案。

1.3 建设方和总体院根据各投标单位的方案，邀请地铁方面的专家进行评选，选择最终方案，确定中标单位。

2 建设常存在问题

目前，我国地铁建设中常出现诸多问题，造成施工方法反复变更，严重影响了地铁的建设，分析其原因主要有以下几点。

2.1 周边环境、勘察资料调查不准确、不详实，造成施工方法的反复变更。

2.2 没有进行充分的科学分析，考虑因素单一，造成工期严重滞后。

2.3 参与决策的专家面窄，代表性不强，做出的决策具有片面性。在对施工方案进行评审时，由于邀请来的专家所涉及的专业不全，人数不足，导致在施工方法的决策上可能有失偏颇。

2.4 建设流程不规范，大多工程属于“三边”(边规化、边设计、边施工)甚至“五边”(增加了边拆迁、边交通导改)工程，使得工程的建设不可避免地走弯路，导致施工方法来来回回变更。

3 建设中的影响因素

地铁车站大多设在城市的经济、文化、交通中心区域附近，因此，地铁车站施工方法的选择，主要受以下两方面因素的影响。

3.1 技术经济因素。主要包括地质、地形等勘察资料和规划的特殊要求。例如工程的自然环境、地理位置、地形特点、工程地质、水文地质以及车站的规模、性质、工程技术难度、工期和工程造价等因素。

3.2 社会经济因素。主要是指车站施工对社会环境的影响，涉及安全性、商业影响、交通影响、资源影响、组织协调，以及地上地下重要建构筑物、交通状况、居民生活、环境污染等因素。

4 要确定建设原则

4.1首先考虑决定性的制约因素，比如不可改移的重要管线、不可拆迁的重要建筑物(例如古建文物)、无法导流的道路交通。

4.2 应科学地、因地制宜地选择施工方法，正确处理工程拆迁、工程造价、工期、环境影响以及社会效益等诸多方面的关系。

4.3 尊重工程技术人员和专家的意见，根据客观、科学的论证确定工程施工方案，切忌主观臆想、感情用事。

5 地铁车站的施工方法

在建设前要把相关问题都解决好，准备好，再确定施工方法。通常地铁地下车站的施工方法有:明挖法,盖挖法,浅埋暗挖法。而明挖法由于施工技术简单,快速,经济,故通常是各国地下铁道施工的首选技术。

5.1 明挖法

明挖法是目前地铁车站建设运用最广的施工方法。在交通道路能够改道、压缩或绕行疏解的条件下,该方法施工速度最快、工程质量好、造价最低。但由于城市轨道交通车站多处于交叉路口或城市主干道下,地面流密度大,因此往往需要采用辅助措施来满足车辆通行的要求。在车站范围能够中断交通时,封路快速施工应是首选方案。相对于盖挖法施工,明挖法施工速度快得多,施工质量好。因此,封路明挖法施工与盖挖法施工应做全面的比较后才能确定最终方案。如果交通压力大、没有局部绕行条件时,只能选择盖挖或暗挖法施工。

在明挖法施工时,下面两种措施可以在地铁车站地面交通组织设计中运用,以解决局部问题。

5.1.1 纵向悬挑板。在通过压缩中间绿化隔离带、原有非机动车道及人行道解决地面交通能够基本满足交通管理部门要求的情况下,采用明挖法施工时,可在桩顶冠梁向基坑内悬挑3m左右的现浇板,做为非机动车道及人行道。采用这种设计方法应考虑好防撞隔离墩及临基坑侧护栏(或广告隔离牌),以防意外事故发生。

5.1.2 临时便桥。地下车站跨路口布置并采用明挖法施工时,若顺车站纵向能够解决交通问题、但横跨车站道路交通不能中断的情况下,可搭设临时便桥跨越车站基坑,以满足交通组织要求。采用该设计方法同样应考虑好防撞隔离墩及临基坑侧护栏(或广告隔离牌),以防意外事故发生。

5.2 盖挖法

盖挖法分为盖挖逆作法与盖挖顺作法两大类。盖挖顺作法又分为全盖挖顺作法和半盖挖顺作法。

5.2.1 在地面交通量大,不能采用明挖法施工的情况下,如果车站顶板覆土比较薄,适合盖挖逆作法施工。此法通过多次分幅围挡,倒边施工顶板及逆作结构柱,在短期内可根据交通疏解要求分段完成顶板结构,快速恢复地面交通。采用逆作法施工的优点是:利用逆作层板的较大支撑刚度可以有效地控制地层变位,同时可利用结构层板作为基坑支撑系统,节约内支撑体系工程量。其缺点为:施工工期相对较长,板、梁、柱节点连接工艺复杂。

5.2.2 在地面交通量大,不能采用明挖法施工的情况下,如果车站顶板覆土比较厚,则适合盖挖顺作法施工。该法通过两次分幅围挡,倒边施工临时便桥,在短期内可快速恢复地面交通。采用盖挖顺作法施工的优点为:结构设计与施工同明挖顺作法一样简单,施工质量好。其缺点为:由于存在临时便桥的拆除问题,盖挖顺作法比盖挖逆作法对交通的影响稍大;临时路面如设计不合理,会造成车辆冲击而产生较大的噪声,尤其在夜间影响附近居民休息;存在临时便桥费用及内支撑费用,经济性差;对周边建筑物及构筑物变形控制能力稍差。

5.2.3 在地面交通量较大,采用明挖法施工不能满足交通车道数量的情况下,可以采用半盖挖顺作法施工。此法通过围挡半幅路面,建造半个车站宽度的临时便桥,在短期内可快速恢复地面交通;车站施工形成一半为盖挖法,一半为明挖法施工。采用半盖挖顺作法施工的优点为:结构设计与施工同明挖顺作法一样简单,施工质量好,施工出土效率较高。其缺点同盖挖顺作法。

5.3 暗挖法

在地面交通量大、不允许分幅围档的情况下,如地质条件满足暗挖法施工要求,可采用暗挖法施工。暗挖法施工对地面交通组织及地面景观没有影响,地下管线不需迁改;但该方法投资费用高、施工风险大、施工工期长,在水文地质条件比较差的情况下基本不可行。

5.4 盾构综合法

目前,国内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机修建地铁车站。

6 结束语

地铁车站施工作为地铁施工过程中最复杂、技术要求最高的一环。所以要做好地铁车站施工工程，笔者提议以下几点：

6.1 城市轨道交通工程施工与地面交通组织的解决方案,首先应从规划、交通管理等部门进行了解、协调、沟通、配合。

6.2 全面、准确的工程地质、水文地质等勘察资料和环境调查报告是综合决策的基础。这一点必须引起建设各方的重视，目前存在勘察资料少且不准确，环境调查不认真、不详细等问题，这必然会造成施工方法决策出现失误。

6.3 政府或相应的管理部门一定要尽快制订相应的奖惩制度。比如给相关责任人行政处分，降低相关责任单位资质等级。

6.4 为提高决策的正确性，在选择专家组成员时，应注意专家组人数、专家组成员的年龄结构和知识结构等问题。专家组成员越多，年龄、知识结构越合理，则决策结果越客观、真实。

6.5 在决策过程中，要更多的发挥现场工程技术人员的作用。工程技术人员工作在施工的第一线，了解现场的实际情况，最有发言权。

参考文献：