摘要：闡述地鐵車站明挖施工的特點(diǎn)和要求，針對(duì)地鐵車站明挖施工過(guò)程中的鋼支撐施工、錨索施工要點(diǎn)進(jìn)行了系統(tǒng)研究，以有效提高施工效率，保證工程的質(zhì)量和安全，相關(guān)成果可為地鐵車站明挖施工提供相關(guān)參考和指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：地鐵車站；明挖施工；鋼支撐；錨索

0? ?引言

明挖施工是指在土木工程中，使用開挖機(jī)械對(duì)地下土壤或巖石進(jìn)行直接開挖的施工方法。與盲挖施工相對(duì)應(yīng)，明挖施工可以直接觀察到挖掘的工作面和施工過(guò)程。地鐵車站明挖施工是指在地鐵車站建設(shè)過(guò)程中，采用明挖法進(jìn)行土方開挖和結(jié)構(gòu)施工，其適用于地質(zhì)條件較好、地下水位較低的區(qū)域。

研究地鐵車站明挖施工關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)于提升地鐵車站工程建設(shè)的質(zhì)量、效率和安全至關(guān)重要。本文以某工程為背景，針對(duì)地鐵車站明挖施工過(guò)程中的鋼支撐施工、錨索施工要點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)研究，以有效提高施工效率，保證工程的質(zhì)量和安全。

1? ?工程概況

某車站為地下二層單柱雙跨框架結(jié)構(gòu)，該車站有效站臺(tái)長(zhǎng)為190m，寬度為23m，屬于島式車站，左右線間距為16.3m。標(biāo)準(zhǔn)段寬度為22.2m，車站頂板的覆土厚度范圍為2.862～3.211m，底板埋深范圍為18.418～20.308m。該工程采用明挖法施工，為了有效控制土方開挖過(guò)程中的土體變形和支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，利用內(nèi)支撐體系作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)，從而確保施工安全。

2? ?鋼支撐施工技術(shù)

鋼支撐施工技術(shù)是一種在土木工程領(lǐng)域中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)支撐方法，通過(guò)使用鋼材制作的支撐裝置，用于增強(qiáng)土體或結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定性和承載能力，主要應(yīng)用于土方工程、基坑支護(hù)、地下結(jié)構(gòu)施工等領(lǐng)域。通過(guò)準(zhǔn)確安裝鋼支撐，可以提供強(qiáng)大的支撐力和穩(wěn)定性，防止土方在施工過(guò)程中發(fā)生滑移和塌方等意外情況。

2.1? ?測(cè)量定位

在冠梁側(cè)面確定每道鋼支撐的具體位置，確保鋼支撐能夠有效支撐土方。測(cè)量定位技術(shù)要點(diǎn)包括場(chǎng)地勘測(cè)、基準(zhǔn)點(diǎn)建立、測(cè)量?jī)x器選擇和準(zhǔn)確測(cè)量。

2.1.1? ?場(chǎng)地勘測(cè)

地鐵車站明挖施工中，測(cè)量定位技術(shù)的要點(diǎn)之一是通過(guò)準(zhǔn)確的場(chǎng)地勘測(cè)，確定地鐵車站的施工起點(diǎn)、邊界和參考基準(zhǔn)點(diǎn)等關(guān)鍵位置。這些位置的準(zhǔn)確確定，對(duì)于后續(xù)的工程施工和定位非常重要。通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)幕鶞?zhǔn)點(diǎn)，可確保測(cè)量的統(tǒng)一性和準(zhǔn)確性。

2.1.2? ?基準(zhǔn)點(diǎn)建立

基準(zhǔn)點(diǎn)建立借助全站儀等高精度儀器完成，以確保施工的測(cè)量數(shù)據(jù)與工程設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)。

2.1.3? ?測(cè)量?jī)x器選擇

地鐵車站明挖施工中，常用的測(cè)量?jī)x器包括全站儀、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀等。根據(jù)具體的測(cè)量任務(wù)和需求，選擇合適的測(cè)量?jī)x器，使用精確的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量，以保證施工的準(zhǔn)確性。

2.1.4? ?準(zhǔn)確測(cè)量

在地鐵車站明挖施工中，常用的測(cè)量方法包括位置測(cè)量、高程測(cè)量和角度測(cè)量等。根據(jù)具體的測(cè)量要求和工程特點(diǎn)，采用適當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和精度。

2.2? ?安裝托架及鋼圍檁

仔細(xì)檢查支撐的總長(zhǎng)和平整度，確保其符合要求，尤其是兩端中心線的偏差應(yīng)不超過(guò)20mm。經(jīng)過(guò)檢查符合施工標(biāo)準(zhǔn)后，可以對(duì)各個(gè)支撐部位進(jìn)行編號(hào)，以便后續(xù)的施工工作。確保支撐的安裝位置準(zhǔn)確，各部位穩(wěn)固可靠，為后續(xù)的地鐵車站明挖施工奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.3? ?斜撐安裝

通過(guò)焊接方式，將斜撐支座與支鋼圍檁緊密連接，增強(qiáng)斜撐的承載能力，使其能夠有效支撐土方，并抵抗可能的側(cè)向位移。使用C30混凝土填充空隙，提高鋼圍檁與圍護(hù)樁之間的緊密程度，增加整個(gè)支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定性[1]。

2.4? ?支撐拆除

拆除鋼斜楔，確保拆除過(guò)程的穩(wěn)定性和安全性，避免意外情況的發(fā)生。逐漸減壓千斤頂，將其恢復(fù)至初始位置并移走。利用起重機(jī)將鋼支撐吊起并運(yùn)出施工現(xiàn)場(chǎng)。使用起重設(shè)備有利于確保拆除過(guò)程的安全和高效性，保護(hù)支撐結(jié)構(gòu)的完整性。拆除后的鋼支撐可根據(jù)需要進(jìn)行清理、保養(yǎng)和儲(chǔ)存，供后續(xù)項(xiàng)目使用[2]。

3? ?錨索施工技術(shù)

錨索施工技術(shù)是指在土木工程領(lǐng)域中，用于加固土體或結(jié)構(gòu)物的預(yù)應(yīng)力錨索系統(tǒng)的施工方法和技術(shù)。錨索是指通過(guò)鋼材或其他高強(qiáng)度材料制作而成的鋼絞線或鋼筋，利用張拉預(yù)應(yīng)力，將其固定在巖體、混凝土或土體中，增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載能力。預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3.1? ?鉆孔

鉆孔是地鐵車站明挖施工中的重要環(huán)節(jié)，科學(xué)應(yīng)用鉆孔技術(shù)，有助于提高施工效率和質(zhì)量。

3.1.1? ?鉆孔前準(zhǔn)備

鉆孔前要進(jìn)行詳細(xì)的勘察和設(shè)計(jì)分析，確定施工位置和孔洞布設(shè)方案。根據(jù)設(shè)計(jì)要求和地質(zhì)環(huán)境，合理確定鉆孔位置和孔洞布設(shè)方案，確保施工的準(zhǔn)確性和鉆孔的穩(wěn)定性。

3.1.2? ?鉆孔操作要點(diǎn)

鉆孔過(guò)程中，要注意選擇合適的鉆具和鉆孔參數(shù)。根據(jù)施工需要和地質(zhì)條件，選擇合適的鉆頭和孔徑，調(diào)整合適的鉆進(jìn)速度和轉(zhuǎn)速，確保鉆孔的質(zhì)量和進(jìn)度。根據(jù)孔洞的深度和直徑合理選擇沖擊泥漿，保證鉆孔過(guò)程中的潤(rùn)滑和沖刷效果，減少鉆具卡滯和鉆孔困難發(fā)生幾率。

鉆孔過(guò)程中存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，如噪聲、振動(dòng)、粉塵等，因此必須采取相應(yīng)的安全防護(hù)措施，如佩戴防護(hù)耳罩、防護(hù)眼鏡和口罩，提供足夠的通風(fēng)設(shè)施等，以確保施工人員的安全和健康。

3.1.3? ?驗(yàn)收與維護(hù)

鉆孔完成后要進(jìn)行驗(yàn)收和維護(hù)。在鉆孔完成后，對(duì)孔洞的直徑、深度、位置等進(jìn)行驗(yàn)收檢查，確保達(dá)到設(shè)計(jì)要求。進(jìn)行鉆孔設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)，及時(shí)清潔、修復(fù)和更換損壞的部件，使鉆孔設(shè)備保持良好狀態(tài)，確保在地質(zhì)復(fù)雜情況下能進(jìn)行可靠的鉆孔施工[3]。

3.2? ?錨索安裝

地鐵車站明挖施工中的錨索安裝技術(shù)，是保障施工安全和地下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的重要環(huán)節(jié)。錨索安裝技術(shù)主要包括錨索類型選擇、錨索孔洞布設(shè)、錨索安裝和質(zhì)量控制。

3.2.1? ?錨索類型選擇

在地鐵車站明挖施工中，常見的錨索類型包括鋼索錨桿、螺旋錨桿和預(yù)應(yīng)力錨索等。根據(jù)設(shè)計(jì)要求、地質(zhì)條件以及承載力要求，選擇合適的錨索類型，確保施工和后期使用的安全和穩(wěn)定。

3.2.2? ?錨索孔洞布設(shè)

在施工前進(jìn)行詳細(xì)的勘察和設(shè)計(jì)分析，確定錨索孔洞的位置、數(shù)量和布設(shè)方案。通過(guò)合理的孔洞布設(shè)，能夠均勻分布錨索，增強(qiáng)地下結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和抗拉強(qiáng)度。

3.2.2? ?錨索安裝

施工過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工方案，按照規(guī)定操作步驟進(jìn)行錨索安裝。安裝過(guò)程中，應(yīng)注意控制錨索的張力和預(yù)緊力，確保錨索與地下結(jié)構(gòu)之間的緊密連接，提高錨固的效果和穩(wěn)定性。

3.2.4? ?質(zhì)量控制

施工過(guò)程中，監(jiān)測(cè)和測(cè)量錨索的張力、預(yù)緊力和變形等參數(shù)，及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入和分析。對(duì)于安裝過(guò)程中的問(wèn)題和質(zhì)量隱患，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取有效的糾正措施，確保施工質(zhì)量和安全[4]。

3.3? ?注漿

在人工下錨索施工中，需要同時(shí)將注漿管與錨索放入孔內(nèi)。為了保證漿液的順利流出，第一次注漿完成后，需要等待漿液達(dá)到初凝強(qiáng)度后，再進(jìn)行第二次注漿作業(yè)。控制水灰比有利于保證注漿固化的效果和質(zhì)量，過(guò)高或過(guò)低的水灰比都會(huì)影響注漿漿液的凝結(jié)和硬化過(guò)程[5]。在第二次注漿中，控制水泥漿液的水灰比在0.45～0.50范圍內(nèi)，保持注漿壓力在2.5～3.0MPa之間，并持續(xù)維持2min以上。通過(guò)第二次注漿操作，可以進(jìn)一步增加地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，提高錨索的承載能力和抗剪強(qiáng)度[6]。

3.4? ?腰梁及錨頭施工

腰梁是承受錨索力的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)之一，需要與其他部件焊接牢固。為了確保腰梁的穩(wěn)固性和可靠性[7]，常采用兩根熱軋普通32b型槽鋼與綴板進(jìn)行焊接。在槽鋼的局部位置也可焊接加勁肋，以進(jìn)一步增強(qiáng)腰梁的剛性和強(qiáng)度，降低錨索對(duì)腰梁接縫應(yīng)力的影響。

錨頭是錨索的重要組成部分，其主要由鐵靴和承壓鋼板組成。為了保證錨頭的穩(wěn)固性和可靠性，需要將鐵靴與承壓鋼板進(jìn)行良好焊接。確保所有焊縫的填充完全、焊接質(zhì)量良好，且焊縫厚度達(dá)到12mm，以保證焊接連接的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。在鐵靴兩側(cè)焊接加勁板，以增大鐵靴與腰梁之間的連接強(qiáng)度，提高整體穩(wěn)定性和承載能力[8]。

3.5? ?張拉鎖定

張拉鎖定技術(shù)主要包括錨固系統(tǒng)選擇、張拉順序確定和張拉力度控制。不同的工程和結(jié)構(gòu)要求，可能需要使用不同類型的錨固系統(tǒng)。

3.5.1? 錨固系統(tǒng)選擇

地鐵車站明挖施工中，需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇合適的錨固系統(tǒng)，確保其能夠承受預(yù)定的力學(xué)要求和穩(wěn)定性要求。

3.5.2? ?張拉順序確定

在施工過(guò)程中，根據(jù)錨固系統(tǒng)的布置和結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，確定合理的張拉順序，保證錨固系統(tǒng)的均衡受力和結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定。不同部位的錨固系統(tǒng)可能需要按照一定的順序進(jìn)行張拉，并注意控制張拉力度，保證結(jié)構(gòu)的力學(xué)平衡。

3.5.3? ?張拉力度控制

張拉鎖定過(guò)程中，要根據(jù)設(shè)計(jì)要求和結(jié)構(gòu)的承載能力，控制合適的張拉力度。過(guò)大的張拉力度可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形或損壞，而過(guò)小的張拉力度則可能無(wú)法滿足結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定要求。因此，需要根據(jù)具體情況，合理控制張拉力度，確保結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性[9]。

3? ?結(jié)束語(yǔ)

在地鐵車站明挖施工中，通過(guò)對(duì)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，可以有效降低工程風(fēng)險(xiǎn)，保證工程質(zhì)量和安全。施工工藝的創(chuàng)新和優(yōu)化有利于提高施工效率，并在一定程度上減少對(duì)周邊環(huán)境和交通的影響。希望本文能夠?yàn)橄嚓P(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員提供參考和指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

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