摘要：近年来，为满足城市快速发展需求，我国各城市地铁建设热潮持续，很多城市已经运营的地铁线路与在建线路交叉、换乘，怎么保证在建地铁线路施工过程安全可靠不影响运营线路，很大程度依赖围护结构对接安全可靠情况，所以地铁换乘站围护结构对接施工安全至关重要。
本文以武汉轨道交通8号线一期工程土建二标赵家条站为例详细分析了地铁换乘站围护结构对接施工的技术及管理措施。
关键词：地铁；换乘站；围护结构对接
一、换乘车站围护结构设计
1.赵家条站车站围护结构采用1000mm厚地下连续墙+内支撑体系，基坑竖向设5道支撑+2道（局部3道）换撑：标准段基坑第1道支撑为800×1000mm及1000×1000mm两种混凝土支撑，第2～5道支撑主要为Ф809，t=16mm钢支撑，第4、5道有少量的1100×1000mm砼支撑。基坑阴角处采用Ф800@600三重管高压旋喷桩进行地层加固，加固深度为进入第10层粉质粘土层不小于1m。
主体结构顶板厚800mm，中板厚400mm，负二层底板厚400mm、负三层底板厚1000mm，负一、二层侧墙厚700mm、负三层侧墙厚900mm。
设计为3、8号线换乘，3号线接8号线围护结构及8号线围护结构均为1m厚落底式地下连续墙，墙缝采用三重管旋喷桩止水加固，与3号线新老连续墙斜交阴角设计采用Ф800三重管高压旋喷桩加固。
图1赵家条站平面图（横向蓝色虚线为8号线连续墙，斜向红色虚线为3号线连续墙）
2.可能存在风险
根据该工程设计勘察、我方走访调查资料、地铁类似工地出现的情况及我单位施工情况施工过程中可能存在以下几种情况：
2.1基坑开挖期间新旧墙体接头处的漏水漏砂风险
连续墙成槽过程中抓斗无法抓取斜角区土方（见图2四处黑色填充位置）；旧墙可能存在超浇、鼓包现象，抓斗无法清理；开挖过程中基坑外部补给水可能通过接缝渗漏（见图1绿色箭头方向）。
2.2周边构建筑物不均匀沉降风险
地下连续墙采用工字钢连接，墙缝采用φ800三重管旋喷桩加固，高压旋喷桩在砂层无法有效预防墙缝渗漏水，且距小里程基坑7.6米处为统建大江园19层居民楼，一旦发生渗漏水可能会造成地面建筑物沉降。
2.3主体结构回筑期间，地连墙凿除带来的接头二次漏水漏砂风险
开挖至基底后凿除A-B、A-C区地连墙（如图2），8号线底板与已施工完成3号线底板（A区）对接。3号线（A区）采用落地式地下连续墙，施工已完成数年，底板下（A区）可能存在若干渗水通道，形成大量承压水，补给速度未知，也不具备降水井降水条件。一旦B-A、A-C区地连墙凿除，底板与连续墙接缝极易出现涌水涌沙（如图2.2.3-2红色箭头所示），且不具备抢险条件。
图2 3、8号线底板连接示意图
三、针对性方案
针对上述存在问题，制定以下措施，确保车站换成施工过程中的安全。
3.1针对“基坑开挖期间新旧地连墙接头处的漏水漏砂风险”
3.1.1增加素墙
考虑到3、8号线新旧地连墙接缝处存在施工缝，为确保围护结构连续性，3、8号线新旧地连墙接缝处增加四幅1米厚C20落底素墙，深度45米（位置见下图）
作用：隔断新老墙缝区域与外界底层承压水的联系。
3.1.2冷缝注浆
墙缝WSS垂直地面注浆（见下图绿色圆填充）及墙缝水平注浆
作用：进一步封堵渗漏水，水泥浆注浆在20m以下砂层范围内效果优于高压旋喷桩。
3.2针对新旧地连墙漏水漏沙
3.2.1墙缝焊接钢板
连续墙墙缝从第二道支撑底至基底焊接10*500mm钢板，并预埋注浆管接头。
作用：防止漏水漏砂，同时减小可能出现的险情，降低应急抢险难度，一旦出现渗漏水险情及时注浆处理。
3.3针对“主体结构回筑期间，地连墙凿除带来的接头二次漏水漏砂风险”
3.3.1增加坑外坑内降水
现场1号地连墙外增加3口降水井，12号地连墙外增加2口降水井，13号地连墙外增加2口降水井，87号地连墙外增加4口降水井，大里程靠三号线基坑内增加1口降水井，小里程基坑内增加1口降水井。共计13口降水井。（见图）
作用：可通过将水降低A区（图2.2.3-1）底板下承压水位，阻断个方向水压，降低水位补给。
图3.3.1 新增降水井布置图
3.3.2变更底板连接方法
底板连接由原设计水平对接变更为保留部分连续墙并加厚底板，原3号线底板设计厚度为1000mm，8号线赵家条站为保证抵挡上述注浆压力及增加渗水路径，赵家条站在连接处底板厚度增加至1300mm，并在深入板体的地连墙用水泥基及聚氨酯防水涂料、镀锌钢板试做防水。
作用：减小底板下返水风险，防止渗水形成
图3.2.2-1原设计底板连接
图3.3.2-2 变更后底板连接
3.3.3底板连接位置注浆
底板连接后压浆补强，在新旧底板连接处后浇带施工完成后采用单叶水泥浆在底板压浆，浆液压力控制在1.3MPA左右，当注浆压力超过1.5MPA时停止注浆，以免底板结构遭到破坏。
作用：弥补上述措施不足，进一步避免后期渗漏水风险.
四、实施效果
基坑开挖过程中第二道支撑以下至基底墙缝全部焊接钢板，基坑开挖至第5道支撑以下，由于现场电力故障新增的降水井未及时打开抽排，LXQ12与3号线连续墙连接处出现涌水涌沙。发现问题后项目部及时启用备用发电机并立即组织人员物资设备采取上述措施，对新老墙缝焊接钢板后采用水平注浆和地面垂直注浆两种方式完成堵漏，顺利开挖至基底。
大里程接三号线底板及小里程接三号线底板后浇带施工过程中均少量出现涌水现象，遂采取垂直注浆方式完成堵漏。通过上述几项措施的实施，大大降低了漏水漏沙风险，确保了基坑安全，为后期结构施工创造了有利条件。
五、施工过程保证措施
（1）钻孔。一是布孔，严格按照处理方案布孔并进行复核；二是钻机定位，定位准确，钻头点位误差≤20 mm；钻杆垂直度误差≤1度；三是钻孔，密切观察钻进深度及溢水出水情况，出现压力异常时，立即停钻，确认注浆到位后再换孔进行；
（2）配料计量工具必须经过专职试验员检验合格按照设计配方配料；
（3）注浆按照设计的注浆程序施工。进浆量必须准确，严格控制注浆压力，注浆方向并由专人操作，当压力突然上升或从孔壁、地面溢浆以及跑浆时，立即停止注浆，应采取措施解决并确保注浆量；
（4）注浆完毕后，应采取措施保证不溢浆，不跑浆；
（5）钻孔人员必须作好现场钻孔记录，取得第一手地质资料，以便注浆技术人员根据地质资料及时调整注浆参数。注浆记录人员必须把当班的记录及时整理。司泵人员应随时注意注浆泵压力变化，值班技术员及时记录并根据地质情况调整注浆压力及施工工艺参数；
（6）注浆全过程应加强施工检查和监测，防止地面出水溢浆。隆起和施工地段的地面沉降。
（7）加强现场施工材料管理，严格执行进场材料检验制度，保证施工材料满足设计和规范要求，不合格的材料严禁进场使用。
六、针对性应急预案措施
6.1漏砂与管涌时的应急预案
6.1.1原因分析
在地下承压水作用下而引起的涌水、涌砂、管涌等。
6.1.2预防措施
（1）网喷围护接头施工质量控制，主要是控制垂直度、接缝、厚度等。
（2）对网喷围护结构施工中认为有可能渗漏的地质，事先在网喷围护结构外进行止水加固。
（3）基坑内按需降水
6.1.3处理措施
暂停基坑开挖，采取“支、补、堵、降”措施，控制险情。具体措施如下：
（1）对支撑结构（钢支撑、钢围檩等）进行排查补强，确保围护的整体安全。
（2）以渗漏为中心，在四周堆码土袋墙反压封堵。
（3）在四周扩大土袋墙围堵范围并浇筑砼，增加反压重量的同时将土袋墙连为一个整体遏制涌水。
（4）基坑边道路禁止施工人员通行。
（5）现场不间断的进行监测，为进一步采取措施提供依据。
（6）抢补措施完成后，及时采取高压旋喷注浆的方法，对围护结构渗漏点内侧反压外侧进行加固。
七、结语
现阶段城市内地铁建设经常存在换乘站施工，新旧围护结构对接时常出现漏水、涌水、涌砂等现象，施工中应把“质量第一、安全第一”放在首位，应根据工程的自身特点，制定切实有效的施工方案，以确保换乘站在基坑开挖及结构施工过程中围护结构对接位置安全、可靠。
论文作者:林杰洪
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/8
标签：底板论文; 基坑论文; 注浆论文; 墙缝论文; 结构论文; 渗漏水论文; 措施论文; 《基层建设》2019年第11期论文;