捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》是中鐵四局集團有限公司完成的建築類施工工法，作者分別是周振強、仝學讓、毛松如、伍程、王聖濤；該工法適用於城市繁華交通主幹道地段的捷運車站及類似大型地下工程。

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》主要的工法特點：利用車站圍護牆作為支承，修建臨時橋面系統，保障主幹道的行車；明（蓋）挖或暗挖修建車站的通道、出入口作為基坑土石方開挖和支撐、材料混凝土供應進出口，形成良好的物流通道；無需增加特殊設備，投資少，工藝可操作性強，經濟合理，易推廣。

2006年1月19日，《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2003~2004年度國家級工法。

基本介紹

• 中文名：捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法
• 工法編號：YJGF12-2004
• 主要完成人：周振強、仝學讓、毛松如、伍程、王聖濤
• 類別：工程建設類
• 審批單位：中華人民共和國住房和城鄉建設部
• 完成單位：中鐵四局集團有限公司
• 主要榮譽：國家級工法（2003~2004年度）

形成過程

隨著經濟發展，城市交通面臨較大壓力，城市捷運的建設將緩解這一壓力。在鬧市區修建捷運車站，在不影響或不嚴重降低城市交通主幹線的交通流量和安全的前提下，進行地下工程施工。

中鐵四局集團有限公司在城市捷運車站施工中，組織科學技術攻關，經過不斷總結和提高，形成了一套捷運車站採用單跨軍用梁蓋挖順築法施工的技術，成功地運用於深圳捷運科學館站的建設中，得了明顯的社會效益和經濟效益，並根據科研成果和施工經驗總結形成《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》。

工法特點

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》有以下特點：

1．利用車站圍護牆（挖孔樁或鑽孔樁組成的樁板牆或地下連續牆）作為支承，修建臨時橋面系統，保障主幹道的行車；並在其下進行土石方開挖和混凝土框架結構的澆注施工。

2．採用軍用梁構築穩固的橋面系統，不降低主幹道的車速；同時又作為深基坑的第一道鋼支撐，下部空間較大，可利用機械開挖，提高工效，加快進度。

3．明（蓋）挖或暗挖修建車站的通道、出入口作為基坑土石方開挖和支撐、材料混凝土供應進出口，形成良好的物流通道。

4．無需增加特殊設備，投資少，工藝可操作性強，經濟合理，易推廣。

操作原理

適用範圍

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》適用於城市繁華交通主幹道地段的捷運車站及類似大型地下工程。

工藝原理

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》是在按交通分流設計確定的容許封閉的局部車道範圍內，分次圍護結構，和臨時橋面系統施工；在臨時路面系統的支護下，由上而下逐層開挖基坑內土石方和加設鋼支撐，直至設計標高；再由下而上修築車站主體結構，最後回填土方，拆除軍用梁恢復正式道路。

工藝流程

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》施工工藝流程見圖1。

蓋挖順築法施工工藝流程（圖1）

操作要點

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》操作要點有以下5項：

（1）分兩次封閉兩道，施工兩側圍護結構及冠梁。

①圍護結構採用密排人工挖孔樁。

Ф1200毫米密排人工挖孔樁，間距1.2米，樁身相切，護壁咬合。樁身採用C25鋼筋混凝土，並預埋鋼筋接駁器，內襯結構形成複合牆。挖孔樁按跳三挖一，三個循環開挖：即每四個樁為一組，三個循環按Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ順序開挖，見圖2。

挖孔樁跳挖示意圖（圖2）

②樁頂冠梁的施工。挖孔樁上設定樁頂冠梁，將排樁連線為整體。樁頂冠梁隨挖孔樁進度分段施作，分段長度約40米。

③地下管線的防護。

施工前核實地下管線資料，查明管線類型、規格、埋深；對基坑開挖中不能拆移的管線做出詳細的管線懸吊方案，經管線業主單位或相關部門同意後實施管線懸吊和基坑開挖。

（2）臨時路面系施工。

臨時路面系由六四式加強型軍用梁、縱向聯結系及預製鋼筋混凝土路面板組成。路面板間的縫隙用麻筋及瀝青填塞密實。然後在其上鋪設1.0～3.0厘米瀝青混凝土，不降低行車速度。

為保證七個車道行車，先施工一側人工挖孔樁、樁頂冠梁及一側風道、出入口的臨時路面系統（見圖3）；然後，封閉另一側兩車道，施工另一側人工挖孔樁、樁頂冠梁及另側風道、出入口的臨時路面系統（見圖4）；第三次圍擋，占用兩車道，開挖車站半幅土方，搭設臨時支墩，拼裝半跨軍用梁和橋面混凝土板（見圖5）；第四次占用另側兩車道，開挖另半幅土方，拼裝另側軍用梁，吊安橋面板，完成臨時橋面系統，並施工兩端相應的挖孔樁及冠梁（見圖6）。

第一次圍擋及交通疏解示意圖（圖3）

第二次圍擋及交通疏解示意圖（圖4）

第三次圍擋及交通疏解示意圖（圖5）

第四次圍擋及交通疏解示意圖（圖6）

（3）基坑開挖及支撐。

在臨時路面覆蓋下，分兩層開挖土方，第一層土方開挖至中板標高，由兩端向中間開挖，安裝鋼支撐，第二層開挖至設計標高，自車站中間向兩端開挖，開挖完成地段，人工檢底，進行接地裝置和混凝土墊層施工。

（4）主體結構施工。

主體結構自下而上分段分層施工，分段長度8.0～12.5米。主體結構由中間兩端進行，其施工工藝流程見圖7。

主體結構施工工藝流程（圖7）

（5）頂板防水層及臨時支墩完成後，逆向次序分次占兩車道，分兩幅拆除臨時路面系統的路面板和軍用梁，填築路基土石方，按設計完成地下管線回遷和恢復路面。

勞動組織

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》需用的勞動組織人員見表1。

材料設備

材料

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》需用的主要施工材料為R32.5和R42.5普通矽酸鹽水泥；級配良好、符合規範要求的粗、細集料；合格的Ⅰ級和Ⅱ級鋼筋；合格的Q235鋼材。

設備

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》需用的主要機具設備見表2。

質量控制

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》質量控制應遵循以下要求：

1．圍護樁定位準確。為防侵限，宜向外移留適當誤差。挖孔樁樁身咬合，相接留凹槽，安裝橡膠止水帶，提高防水效果。

2．冠梁是軍用梁的支承，頂面要求平整（最好埋支承鋼板），高準確。軍用梁就位後與冠梁頂緊，形成支撐。特設的加強型鋼縱向連結系，利於力的縱向傳遞。路面板要與軍用梁螺栓擰緊，支承膠墊牢固。

3．軍用梁、路面板與軍用梁的連結、鋼支撐和圍護樁在施工期間嚴格進行監控量測和檢查，實行信息化技術施工。

4．車站的雙層框架鋼筋混凝土結構採用通常的由下向上的傳統澆注方法，遵循相關規模和規範進行。

安全措施

採用《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，應遵守注意下列事項：

1．對深基坑圍護結構、圍岩土、水壓力及鋼支撐軸力進行監測，達到報警值要及時報警和採取措施。

2．建立軍用梁臨時橋面系統的監控量測，加強檢查、養護維修，保障行車安全。

3．利用吊車向前進方向安裝軍用梁及橋面板，儘量利用夜間進行，並注意相鄰車道安全。

4．帶電機械必須接地，要有防雨設備，電動工具等要有觸電保護器。

環保措施

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》應採取以下環保措施：

1．建立環境保護管理體系，成立現場環境保護與文明管理機構，切實貫徹國家及地方環保法規。

2．實行環保責任制，保持施工區域和生活區域的環境衛生，及時收集各種生活、生產垃圾，按要求進行處理，生活污水經處理納入市政污水系統。

3．施工噪聲較大的工序，要選擇合適的時間進行施工，並在工程中採用相適宜的隔音

降噪措施，降低施工噪聲對環境的影響。

4．施工場地及道路應硬化，並經常灑水保持清潔，工地出入口設定洗車槽，運輸車輛要採取覆蓋措施，確保市區環境不受污染。

效益分析

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》具有以下社會經濟效應：

1．蓋挖法與淺埋暗挖法比較，經濟效益顯著。

淺埋暗挖法施工方案，雖然對地面交通無影響，但施工風險大，工程質量不易保證，工期長，投資大。蓋挖順築法施工方案，雖然對地面交通有一定影響，但能保證七車道正常行車，且質量易保證、施工較安全，工程造價降低20～30％。

2．採用軍用梁橋面體系，利於施工，成本降低。

蓋挖順築法的關鍵技術之一是修造一個穩固的臨時路面系統。

與格構主柱、縱橫樑組成的橋面系統比較，採用六四加強型軍用梁作橫樑，路面板直接安裝在軍用梁上，並作為基坑的第一道鋼支撐，在深圳捷運科學館站的成功套用，給捷運車站採用蓋挖順築法施工創造了良好前景，並降低成本15～20％。

套用實例

《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》套用實例：

深圳捷運科學館站位於深南中路行車道下方，為10米島式站台，雙層雙跨（局部三跨）鋼筋混凝土框架結構，全長222.5米，圍護結構採用密排Ф1.2米人工挖孔樁，樁身相切，護壁咬合。設有四個出入口和通風道。主體結構埋深（頂板頂面至地面距離）3.3～3.8米，車站總建築面積11305.6平方米。

工程於2001年7月17日開工，2003年1月18日封頂，完成主體結構。

該方法在深圳捷運科學館站套用的結果表明：該工法安全靠，採用軍用梁作臨時路面系統的鋼橫樑和基坑開挖的第一道鋼支撐，簡化了工序，為主體施工提供較大的空間，縮短了工期，經濟實用，對城市交通幹道的干擾較小，取得了很好的社會經濟效益。

榮譽表彰

2006年1月19日，中華人民共和國住房和城鄉建設部發布《建設部關於公布2003~2004年度國家級工法的通知》，以文號建質[2006]16號公布，《捷運車站單跨軍用梁蓋挖順築施工工法》被評定為2003~2004年度國家級工法。