硬岩地区大跨度地铁车站施工变形特性（论文）.pdf

· 25· 地铁施工是一项重大工程，特别是对于穿越岩石地层，岩 层强度等级较高，施工较为困难，在城市市区，地铁站一般采 用暗挖法或明挖法结合的方式进行，在施工过程中，地铁车站 主体和周围环境变形特性的研究，虽然通过计算和实测对基坑、 隧道变形特性进行了一系列的研究和分析，但对于硬岩地区复 合式岩石喷锚支护和吊脚桩支护下基坑变形特性研究比较少， 且对硬岩的确的台阶法隧道开发引起的变形特性研究也比较少。 本文主要对硬岩地区地铁站，特别是地铁施工中采取的明挖法 和暗挖法相结合对地表变形特性进行分析，总结变形规律。 1 硬岩地区地铁施工背景 1.1 :? ? 花岗岩形成的低山丘陵，属构造剥蚀地貌，对于地铁站建 设要求难度较大，成本投入高，例如位于银液泉路上跨桥西侧， 枣儿山烈士陵园西北角，沿福临万家小区南北布置于规划市 政绿地内的某地铁站，为硬岩地区典型的施工工程。地铁站 周边为居民区，特别是福临万家小区有上万的住户，客流量大， 规模也较大。此地铁站由于地貌特殊，属于硬岩区微风化地貌， 在施工方法上采用了明挖法和暗挖法相结合的措施，两端明 挖法施工，中间采用矿山法施工，部分采用暗挖法施工，车 站总长为 205.9 m（图 1）。 华楼山路站 东韩站 斜井 K46+081 K46+063 K46+137 K46+196 K46+253 K46+269 B出入口 风道 明挖段 枣山路站 A出入口 站台区 站台区 暗挖段 暗挖段 号风道 图1 华楼山路站平面示意 此地铁站采用明暗挖结合的施工方法，中间部分施工采用 了三台阶七步法，围护结构方面，则根据车站的条件采用了复 合式岩石喷锚支护和吊脚桩支护，车站主体采用了爆破施工。 1.2 :?)?? 如此地铁站由于特殊性岩土，因此在施工方面也采取了特 殊方法，其岩土主要是人工填土和风化岩石，人工填土主要 为粘性土和砂土，局部夹杂着碎石碎砖、混凝土等。还有一 些建筑及生活垃圾、砂砾等杂填土，土质不均匀，回填年限短， 且土质较为松软，多分布在土表，厚度变化较大，最厚达 5.8 m， 但分布受限，这类土层对车站特别是暗挖法下的车站隧道一 般影响不是很大，其稳定性不太受影响。不过大里程端明暗 挖分界处距车站隧道洞顶较浅，设计、施工都需要格外注意。 此地铁站地貌属于硬岩风貌，主要是风化岩石，如花岗岩、 煌斑岩、细粒花岗岩，且花岗岩多沿节理风化，由于地貌的 影响，大部分强风化层厚度不大，对车站施工影响有限，只 有大里程端风化层较多，对暗挖车站进洞有一定的限制。 2 车站结构型式 2.1 \ ?? 此地铁站两端主要采用明挖法施工，这样不仅可减少车站 埋深，还可降低工程的造价，明挖法主要在 1号风道的基坑和 车站主体结构段，及 2号风道的基坑。明挖部分总长为 60 m。 宽度为15 m，主体明挖段的深度约 21 m，在支撑方面，运用 了复合式岩石喷锚支护，而2号风道的基坑南北侧则尝试吊脚 桩支护（图 2）。 吊脚桩支护 吊脚桩支护 复合式岩石喷锚支护 复合式岩石喷锚支护 复合式岩石喷锚支护 复合式岩石喷锚支护 复合式岩石喷锚支护主体明挖段 2号风道明挖段 图2 明挖基坑结构设计 2.2  ?? 此地铁站根据车站由于所在的地方属于花岗岩地貌，具 有微风化带的特性，因此，在车站主体结构方面，主要采用 暗挖法进行施工，且分为三台阶七步开挖。 3 支护与施工 3.1 9 ? 此地铁站的几种支护结构类型均为复合式岩石喷锚支护 ［摘 要］ }?[?$[  ???]?????s? ?]Q， 坛??c??坛??堵?它从刊?、? K，?N?]， s?[? ?? ???h住? \ ??? ???凹? ，?3 ???堵?[?$[ ，天Nc?7 ???]?? 坛?，? t??坛?? ?。 ［关键词］ ?[?