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摘要：以实际案例为依托，阐述地铁车站双侧壁导坑9步开挖法施工时，遇到工期要求，只能初支状态下TBM过完站，才可以施工车站内部结构时，考虑安全的影响，只能将双侧壁导坑和预留核心土两种方法相结合，等到TBM过完站，才考虑如何解除核心土，施工方法以供参考。
关键词：双侧壁导坑；预留核心土；TBM过站
随着社会的发展和需求，地铁建设将成为未来基建领域的重点之一，因此大断面地铁车站隧道将大量涌现，目前比较成熟且运用比较广泛的是双侧壁导坑法施工，但是每个地区存在特殊情况，需要我们突破难题，解决实际问题。本文阐述在双侧壁导坑施工方法的前提下，结合预留核心土的方法，从实际上解决了TBM机在车站初支状态下顺利过站的问题。
一、工程概况
上桥车站为重庆轨道交通环线工程第二座车站，车站位于沙坪坝区凤中路正下方，大致呈南北走向，南接重庆西站，北接凤鸣山站。车站东侧为科能技校和上桥二村，西侧为新桥街道办事处和西环高速路。
上桥车站起讫里程YDK2+687.121～YDK2+893.122，全长206m。站台区为地下两层标准岛式暗挖车站，站台宽12m，有效站台长140m，有效站台中心里程YDK2+776.421。车站主体为单洞双线标准暗挖隧道，采用矿山法开挖，双侧壁导坑法施工，初支采用喷锚支护，二次衬砌采用C40、P12模筑钢筋混凝土。车站内部线路以直线为主，大里程端局部为曲线，标准断面开挖宽度为23.54m，开挖高度为20.76m，拱顶岩土层厚度12.10m～20.52m（中风化岩层厚度11.1m～18.2m），为浅埋隧道，局部为超浅埋隧道，开挖断面为直墙圆拱形。车站共设3个出入口，两端各设一组活塞风井，采用一斜井作为渣土外运及材料进出的施工通道，车站大小里程分别设置TBM接收洞和始发洞。
由于工期需要，应业主要求，为配合TBM过站，上桥车站需要在只施工初期支护状态下TBM过站，在原先双侧壁导坑施工工法下更改为“双侧壁导坑预留核心土”方法进行施工，从而增加了后期取核心土的难度（核心土立柱高度为24m高，7m宽），技术难度大，安全风险大。
二、水文地质及建筑物管线情况
站隧道围岩为泥岩和砂质泥岩交错分布，围岩基本级别为IV级，围岩强度低，遇水即化。岩层破碎，裂隙发育，存在不利倾角。地下水丰富，全隧道有渗漏水，局部有股状水流出。
上桥车站位于凤中路正下方，车站施工变形控制要求较高。沿线存在多栋砖砌体建筑物，除因施工要求需要拆迁的以外，仍有多栋需要在车站施工过程中对变形进行严格控制。
主体结构暗挖施工过程中，施工影响范围内共32根管线，管线拆改、加固工作量大，难度大。
三、后期核心土开挖总体施工流程
由于施工工况改变、施工条件更复杂和施工安全步距限制，中隔墙核心土开挖施工中存在巨大风险，施工现场总体施工流程安排如下
场地移交、施工准备→挑顶段仰拱施工、模板台车拼装→顶段二衬施工（两模共14.8m）→小里程核心土开挖转换施工→小里程核心土开挖、二衬施工→小里程端墙结构施工→小里程最后一模二衬施工→模板台车面板更换为B型断面→B型断面核心土开挖及二衬施工→大里程车站端墙结构施工→里程最后一模二衬施工→施工完成
四、分部施工流程示意
由于采用双侧壁导坑初支TBM过站方案，在双侧壁导坑开挖快结束后，发生大变形，目前钢管受力还在逐渐增大，说明目前地层还未稳定，地面沉降早已超限，具体监测见附表，下一步中隔壁核心土开挖过程中工序繁多，开挖时间长，受力转化复杂，开挖后应力重新分布，主要集中在核心土拱部。仰拱开挖施工前必须根据设计文件要求完成相应段落的侧壁长锚杆加固工作。
（一）挑顶段施工
1、挑顶段仰拱施工
TBM场地移交后，首先进行挑顶段仰拱施工，分两次浇筑16m，根据断面综合考虑，里程范围为YDK2+807.451～YDK2+823.451。具体工作包括场地清理、临时集水井回填、仰拱开挖、综合接地施工、垫层施工、防水层施工、钢筋安装、模板、混凝土浇筑，时间约20天。施工过程注意对仰拱两端钢筋、防水板的保护工作。注意，仰拱开挖前对侧壁进行长锚杆加固，仰拱开挖后初支钢架封闭成环（若该段范围根据设计文件需要）。（附图1核心土开挖及后续工作施工步序一）
2、模板台车拼装
完成挑顶段模板后，利用汽车吊在施工完成的挑顶段拼装二衬模板台车（7.5m），二衬模板两端设置可伸缩外挑2.0m～3m防水板、钢筋作业平台。台车拼装时间约30天。（附图2核心土开挖及后续工作施工步序二）
3、挑顶段二衬施工
利用带外挑的二衬模板台车进行挑顶段二衬施工，台车长度7.5m，两模共14.8m（7.5m+7.3m），保证挑顶段施工的安全。根据断面综合考虑，里程范围为YDK2+808.051～YDK2+822.851。挑顶段二衬施工时，1号出入口与主体接口部位剩余二衬同时浇筑完成。（附图3核心土开挖及后续工作施工步序三）
（二）小里程段施工
1、开挖工序转换
（1）中隔壁上部钢架螺栓拆除
若设计文件对相应段落有加固措施要求，首先根据设计文件要求完成相应段落的加固加固措施（侧壁长锚杆加固）。
利用模板台车外挑段先解除上部中隔墙临时支护钢架与侧洞初支钢架之间间接螺栓。每次拆除2榀，避免爆破振动对主体初支的影响。
（2）上部台阶开挖
由于上部台阶开挖悬空较高，开挖面前部双侧导洞全部施工完毕，建议上部开挖之前采用双层超前逐渐及断面逐渐加固，减少爆破对拱部和开挖面扰动。
接长模板台车小里程端外挑部分，作为人员、材料到达掌子面的通道，进行小里程核心土开挖，核心土上部2.5m采用控制爆破开挖，每循环进尺一到两榀（0.6m～1.2m），开挖后及时连接拱部钢架，使初支钢架闭合，根据设计文件要求相应段落增加锁脚锚杆，钢架施工时埋设拱架应力计。开挖过程中，监控量测跟踪进行并指导施工，主要监测拱顶沉降、钢架应力情况。监测数据无异常时方可继续开挖。
（3）解除横撑
由于横撑采用槽钢做受力支撑，避免爆破受力造成前部横撑变形。中部核心土开挖前，利用台车进行钢管横撑的拆除，每次拆除长度控制在3～4m范围。保证钢管横撑的拆除超前中部核心土开挖掌子面1～2m。
（4）中部核心土开挖
由于中隔壁核心土开挖高度超过19米，采用多台阶开挖，造成安全步距超过30米，为保证核心土的稳定性，避免端墙滑动，上部进尺4米后，进行下部核心土开挖，控制坡度1：0.3～1：0.4。开挖采用松动爆破，严格控制装药量，若核心土较为松散，采用长臂挖掘机直接清理。挖掘机配合清渣。如图所示。（附图4解除或削弱钢架连接示意图、5核心土开挖及后续工作施工步序四）
图1 图2 图3 图4 图5
2、防水板、钢筋台架拼装
上部核心土开挖满足台架拼装空间后，进行钢筋台架拼装，台架长7.5m，拼装时间10～15天。台架靠近开挖面一侧外挑，用于人员、小型机械及材料进入作业面。（附图6核心土开挖及后续工作施工步序五）
3、利用台架进行核心土开挖
利用钢筋台架进行临时支护拆除、核心土开挖及支护左右，满足仰拱作业长度后进行仰拱开挖、综合接地、垫层、防水及仰拱钢筋、混凝土施工。满足3模二衬长度（21.9m）后，暂停开挖，利用钢筋台架仅二衬防水板、钢筋施工。（附图：7核心土开挖及后续工作施工步序六、8核心土开挖及后续工作施工步序七、9核心土开挖及后续工作施工步序八、10核心土开挖及后续工作施工步序九）
图6 图7 图8 图9 图10
4、正常流水施工
正常流水施工每循环进尺14.6m，含一模仰拱、两模二衬（7.3m*2），详细流程如图。（附图11循环施工步序a、12循环施工步序b、13循环施工步序c、14循环施工步序d15循环施工步序e）
图11 图12 图13 图14 图15
5、端墙施工
（1）接收洞（始发洞）二衬施工
接收洞（始发洞）二衬在主体二衬施工期间，利用小型台车或者满堂支架进行二衬施工，并保证车站主体二衬施工中车站端墙前完成。（附图16核心土开挖及后续工作施工步序十）
（2）车站端墙二衬施工
车站主体最后一模二衬施工前，利用钢筋防水板台架进行车站端墙二衬（包括环框梁）施工，每层浇筑高度控制在1.5m～3.0m之间，下部取较大值，上部取较小值。（附图17核心土开挖及后续工作施工步序十一、18核心土开挖及后续工作施工步序十二）
（3）端墙最后一模二衬浇筑
图16 图17 图18
6、A型断面模板台车倒边施工
A型断面小里程二衬施工一定段落能保证大里程方向钢筋台架拼装后，大里程核心土部位同样方法拼装第二个防水板钢筋台架，利用该台架进行大里程方向核心土开挖及防水板钢筋施工。大里程方向剩余3模A型断面二衬，二衬模板台车根据现场情况倒边施工A型断面二衬。
7、A型断面转入B型断面施工
A型断面施工完成后，将台车面板更换成B型断面，然后以同样流水作业进行B型断面核心土开挖及后续工作施工。
五、结语
不断研究和发展新的施工技术，以满足城市地下工程建设进一步发展的需要。同样是双侧壁导坑法施工，解决车站大断面施工的问题，由于要配合TBM过站，使得大断面施工更加困难，这就需要我们推陈出新，不断创造奇迹。配合预留核心土，解决在保留核心土柱的状态下，保质保量顺利完成开挖是我们大家积极思考问题共同的结果。相信在今后施工中会遇到各式各样的问题，一样迎刃而解。
参考文献：
[1]《建筑变形测量规范》（JGJ8-2016）
[2]《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）
[3]《地下轨道工程施工及验收规范》（GB50299-1999，2003版）
论文作者:石东东
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/23
标签：核心论文; 里程论文; 断面论文; 导坑论文; 车站论文; 台架论文; 台车论文; 《基层建设》2018年第15期论文;