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摘要：我国在城市化建设中要加强基础设施建设，为人们的生活、工作和学习等提供便利，同时要在交通建设中不断完善道路网系统，提高城市交通的通达度和便利度。城市人口数量多、密度大，地上交通压力大，在这种情况下可以进行地下交通如地铁建设，缓解城市交通压力，地铁建设中一大重要施工部分是关于地铁车站主体结构工程施工，其中涉及的技术要点较多。本篇文章在此基础上，主要对地铁车站主体结构施工中容易存在的问题进行基本原因分析，并对地铁车站主体结构工程施工方法和要求等进行研究与分析。
关键词：地铁车站；主体结构；施工；工程；方法；分析
我国城市化建设发展较快，在城市人口不断增长的大趋势下，需要不断完善城市交通建设，缓解人们出行压力，地上交通与地下交通共建能够满足城市道路网建设需求，其中地铁作为主要的地下交通类型，越来越受到人们的关注。地铁是一种重要的公共交通形式，为人们的出行带来巨大便利，但是在人口密度较大的城市区兴建地铁，施工难度较大，尤其是地铁车站主体结构工程施工中容易存在较多问题。针对地铁车站主体结构工程在施工中存在的技术难题或质量问题，需要从工程实践角度重点分析其成因，并探讨有效的问题解决办法。
一、地铁车站主体结构工程施工程序
（一）施工准备
地铁车站按照站台线路分布可划分为侧式站台、岛式站台和混合式站台等，地铁车站建设保证良好的卫生、照明、通风和防火环境，能够更加便于旅客的迅速、安全出入。[1]作为重要的城市轨道交通建筑物，在主体结构工程施工中需要注重技术分析和方案研究，提高其总体建设质量，满足城市地下交通服务需求。在施工过程中需要重点做好相应的准备工作，开挖的基坑要求达到设计标高，在测量、放样以及验收等工作中要仔细核对相关数据，防止超挖；地铁车站主体结构浇筑、拆除支撑的操作内容要按照规范程序进行，中板模型和侧墙支撑系统经过统一设计、检验后要上报给监理业主审批，之后根据工程进度安排材料进场。地铁车站内部结构施工进度和顺序安排以及施工技术要求、操作方法等均需要技术人员和管理人员完成交底，垫层浇筑前要做好接地网施工。
（二）建立结构模型
地铁车站主体结构施工中需要进行荷载分析，建立主体模型，假设结构构件处于弹性形变工作状态，计算裂缝应力和荷载能力，分析结构模型的弹性变形情况能够使地铁车站主体结构设计更加安全、可靠。[2]按照全截面惯性矩和全混凝土弹性模量设计地铁车站结构刚度，不需要再考虑钢筋作用，对于不规则结构形状可以使用三维模型梁单元对主体结构进行模拟，而规则形状结构，包括长通道车站结构可以将其简化为普通的平面问题，在模型分析中进行荷载组合和荷载计算等相关问题的求解。
（三）抗震分析与荷载组合
地铁车站属于地下建筑物，在地下空间容易受到地下水等影响，因而在实际建造中需要综合性的考虑多种建筑荷载问题，地震荷载计算是对地震水平荷载作用进行分析，一般是应用惯性力法或静力法进行分析，计算得出主动侧向的土压力增量结果和水平惯性力；垂直地震荷载计算应用拟静力法或地层位移法，对结构抗浮能力进行验算。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆地铁车站主体结构工程施工基本荷载组合包括水压、构件自重、竖向土体重量、列车荷载、设备机械荷载、人群荷载和地面荷载等，荷载分析对地铁车站主体结构施工计划具有重要指导作用，有利于进一步保障工程施工安全。[3]
二、地铁车站主体结构工程施工流程
（一）钢筋施工
地铁车站主体结构工程施工过程中在钢筋焊接完成后对于焊接部位要保证没有缺口和裂缝等，一般是应用切除或校直等方法对钢筋弯折、扭曲部分进行处理，提高其质量水平。钢筋施工中要保证骨架焊接成型后网片稳定与牢固，需要在混凝土浇筑和模板安装中保证没有松动或变形情况发生。[4] 钢筋施工使用的钢筋材料要求有试验报告单和质保书，材料进场分批抽样检查，焊接性能不良或脆断钢筋不可用，加工的钢筋尺寸和形状要与设计要求符合，表面不可有铁锈、油漆或油渍、损伤等。钢筋焊接成型后要保证焊接处无油渍、水锈，用小锤敲击金属焊瘤处，钢筋弯折以及端部扭曲处要及时切除或校直。钢筋绑扎与安装中要使配置的钢筋根数、直径、钢种和级别符合设计要求，焊接成型的骨架、网片固定要牢靠，安装钢筋要保证无变形或松动。同一钢筋小于500mm范围只能有一个焊接头。
（二）模板施工
地铁车站主体结构侧墙部分可以选用大块模板，结构板掖角部分材料可以是特制的钢模板，侧墙模板施工操作是在中板和底板上进行钢筋预埋，设置为三排，分别控制与侧墙距离为4m、3m和1.5m。安装钢模板过程中需要注意按照设计顺序安装，竖向安装设置长方木，之后再纵向安装设置，最后安装斜撑钢管。对于二层框架结构的地铁车站结构施工，使用钢管扣件式金属脚手架，在侧墙模板施工中将脚手架结构与钢管斜撑予以固定，将长钢筋预埋在中板或底板上，控制间距1000mm。之后进行中板模板和顶板模板脚手架施工，中板模板设置在结构风管以上部分，风管灌注施工后，下部脚手架不需要再进行拆除。中板脚手架和结构风管脚手架系统能够联合使用，在此基础上分别完成结构风管模板和站台板模板施工。
（三）浇筑混凝土
地铁车站主体结构工程混凝土浇筑施工中需要确定合理的浇筑方案，建议选择C30P8具有防水性的商品混凝土，将其运输到工作面后应用输送泵灌注混凝土。地泵使用2~4台左右，在正式浇筑混凝土前插入捣固器进行混凝土振捣，充分振捣后方可进行混凝土施工。浇筑混凝土时采用梯级分层式浇筑法，分层浇筑侧墙部分，另外控制每层高度在50~70cm左右，使混凝土面呈均匀上升趋势。[5]地铁车站主体结构浇筑混凝土要保证自由起落高度，否则混凝土容易出现离析，分层灌注混凝土顺序一般是从低处向高处，使间隙时间得到减少，对结构预埋件、孔洞图和钢筋密集处加强混凝土振捣和构件位置预留。
（四）防水层施工
地铁车站主体结构工程施工属于地下工程施工，因而受到地下水等作用，容易因渗水作用影响工程质量，因而在地铁车站主体结构工程施工中需要进行防水层施工，做好必要的防水、控水工作。在施工过程中需要在明挖地段的顶板结构位置以及内衬墙位置设置柔性防水层，顶板保护层主要结构材料内容是细石混凝土，厚度应该在70mm左右。[6]底板下部的防水层为自防水，使用的是混凝土垫层底板，厚度一般控制在200mm，防水层施工对于施工缝要采用必要措施进行止水处理，处理材料可以是橡胶止水带或橡胶止水条，这两种橡胶材质的防水材料在遇水情况下发生膨胀，继而能够起到填充施工缝的作用，防止地下水的侵入。
结语
城市地铁施工中重要部分即地铁车站主体结构施工，也是主要的技术难点所在，地铁车站主体结构设计与施工中需要重点考虑其经济效用与安全效用，对于明挖地铁车站总体埋置深度较小，主体部分受到地下水压力和周边土体压力影响，容易产生结构变形或位移，地铁车站主体结构受周边环境约束，受力比较复杂，给施工建造带来较大难度。针对地铁车站主体结构受力特性，需要在荷载模型分析与荷载组合研究中，计算其结构应力，并在钢筋混凝土施工、模板施工与结构外防水层施工中做好技术分析，提高地铁车站主体结构工程施工水平与质量，保证地铁建成后运行的安全与稳定。
参考文献
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[4]张海峰.地铁车站主体结构顶部电力管廊悬吊保护施工技术[J].现代城市轨道交通，2011，S1：146-148.[2017-08-10].
[5]王福恩.利用风道附属结构进入主体暗挖段作业的地铁车站施工技术[J].安徽建筑，2010，1703：103-104+114.[2017-08-10].
[6]白旭军.地铁车站主体结构满堂脚手架施工技术探讨[J].科技情报开发与经济，2010，2019：212-214.[2017-08-10].
论文作者:谢日生
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2018/1/5
标签：结构论文; 地铁论文; 车站论文; 主体论文; 荷载论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;