深導墻施工技術在地鐵車站施工中的應用

王亞維

（中鐵二十二局集團軌道工程有限公司 北京 100040）

1 工程概況

紹興市地鐵1號線鏡水路站位于群賢路與鏡水路路口，沿群賢路東西向布置。該車站采用明挖順作法施工，基坑的開挖深度為16.46m，根據車站周邊環境調查分析，車站的圍護結構設計時采用800mm厚的地下連續墻+內支撐形式。在整個車站的西側結構的正下方有橫跨基坑埋深2～5m的排水管道，排水管道的直徑較大。本工程地質屬第四系全新統湖沼積平原區，車站主要穿越的地層以②2-4層粉質粘土、③1-2層淤泥質黏土為主，根據詳勘報告，該車站淤泥質黏土層厚度大30m。

2 施工深導墻的原因分析

按照相關設計規范，地下連續墻導墻的設計深度一般按1.5m左右進行設計，但如遇到特殊情況，需進行特殊設計，如在導墻的下方存在障礙物譬如各種城市管線，這種情況就對這種城市管線處理后方可進行導墻的施工。一般情況下施工導墻有兩種方法：①把城市管線處理完成后進行回填到地面原來的高度后，再進行導墻施工。②處理完城市管線直接在城市管線底部的原狀土上進行“][”型的深導墻的施工。

城市管線處理完成后進行回填至地面原本的標高，然后再進行導墻施工這種施工方法簡單，但在實際施工時回填土的密實度很難保證，在導墻成槽施工時其槽壁很容易形成塌方，且槽壁的垂直度也很難保證，進而影響后續地下連續墻成槽、鋼筋籠吊裝等施工質量，影響基坑的安全。采用“][”型的深導墻施工雖然成本上可能高一點，但是能有效地避免前一種施工方法的各種弊病，能有效地保證連續墻的質量。本車站橫穿基坑的1200mm污水管線埋深在5000mm，埋深較深，故采用深導墻的施工方式。

3 破除排水管道的小基坑開挖方案

鑒于紹興市地鐵1號線鏡水路站的施工場地狹小，在處理導墻下方的污水管道時無法采用大放坡進行開挖，而采用小坡度開挖進行深導墻的結構施工難度大施工時間長，且不采用支護結構施工容易發生滑坡事故。鑒于導墻范圍內土質為淤泥質黏土，施工場地狹小，故本工程導墻施工采用排樁支護，采用28號槽鋼互相搭接在一起形成支護結構，選用的支護形式為無支撐（懸臂）支護結構，選用12m長槽鋼，根據工程經驗打入基坑底部以下的深度暫定為6m，坑底以上用于擋土的長度為6m。

3.1 懸壁板樁支護的邊坡穩定性驗算

懸臂式排樁支護的計算方法采用傳統的板樁計算方法。根據靜力平衡條件即水平力平衡方程（ΣH=0）和對樁底截面的力矩平衡方程（ΣM=0）確定。暫定板樁的入土深度為3m，驗算主動土壓力和被動土壓力的關系，板樁墻前后的土壓力分布。在本工程中，考慮到基坑外側的荷載類型，暫定為5kN/m2。

主動土壓力計算如下：

Ea=（5+18×4）×tan2（45°-10°/2）-2×11.5×tan（45°-10°/2）=35

被動土壓力計算如下：

Ep=（5+18×3）×tan2（45°+10°/2）+2×11.5×tan（45°+10°/2）=112.56

根據以上計算結果，我們可看出Ep＞2Ea，則懸臂式板樁是安全的。

3.2 基坑底的隆起分析

懸臂板樁的邊坡穩定可認為是永久性穩定的。基坑剛開挖到底后可認為是僅僅處于瞬時穩定，但可采取及時打設墊層（采用標號較高的混凝土）的方法進行封底，使基坑不會隆起。

4 深導墻的施工步驟以及與淺導墻的連接

4.1 深導墻的施工步驟以及深導墻的結構形式

深導墻施工采用分段開挖，分段施工。開挖時，可先開挖至管頂，然后在該段兩端導墻以外位置，將管上半部破除1m長度，查看管內水流情況，并進行封堵，兩端封堵好以后，再全面破除中間部位管道，施工過程中注意抽水施工；基坑開挖后，立即施工6～8cm厚C30墊層，并設置小集水坑，設泵抽水。

4.2 深導墻與淺導墻的結構連接

由于正常導墻與深導墻高度不一，深導墻下部約2m左右高度的墻水平鋼筋不能與正常導墻相連，只有上部2.8m的墻水平筋伸入正常導墻內，錨入長度不小于0.5m。深導墻墻厚30cm，正常導墻20cm，鋼筋需彎折錨入正常導墻內。

5 結語

紹興市地鐵1號線鏡水路地鐵車站采用深導墻施工有效地保障了施工工期及施工質量和施工安全，施工效果良好，確保了后續地連墻的施工。在淤泥質土且地下有城市管線的地方采用深導墻施工，能有效保證后續連續墻的槽壁施工安全，保證地連墻墻體的垂直度，確保施工質量，避免不要的施工事故和質量問題。同時，在后續施工中，也確保了鋼支撐架設質量，有效控制基坑變形。本地鐵車站圍護結構地下連續墻深導墻施工方案的成功應用，有效控制了槽壁塌方，保證連續墻質量，施工安全可靠，可為今后類似工程的設計與施工提供參考。