地鐵明挖車站與城市綜合管廊共建施工方法探索

張 華

（中鐵十九局集團有限公司，北京 100176）

隨著中國城市化進程的不斷推進，地鐵車站、城市綜合管廊的同步規劃、建設、施工已成為一種新的發展方向。這樣既能最大限度地利用城市地下空間，又可節省工程投資，實現城市綠色、可持續發展的目標。本文以深圳地鐵16號線六聯村站附屬結構與綜合管廊（以下簡稱管廊”）共建工程為例，探討如何在地鐵車站規劃和施工中正確處理與綜合管廊之間的關系，以期為類似工程提供參考和借鑒。

1 工程概況

深圳地鐵16號線六聯村站位于規劃昌盛路與規劃蘭竹西路交叉口，沿昌盛路呈南北向布置，規劃與遠期19號線實現T型換乘。車站東北、西北象限為新和村建筑群，以4～6層框架結構淺基礎房屋為主；東南象限為百佳利華地塊施工場地（車站C出入口將接入該地塊地下室內部）；西南象限為美的家日用品有限公司及宏利嘉塑膠制品有限公司，如圖1所示。

圖1 六聯村站場地平面示意圖

該站采用地下兩層三跨島式站臺，車站主體結構全長271.0 m，車站站臺寬14.0 m，車站標準段結構寬度為23.2 m，最大結構寬度（接聯絡線擴大段）為31.52 m，大小里程端頭井范圍的結構寬度分別為27.0 m、26.9 m。車站為平坡車站，為滿足排水要求，標準段結構底板從車站中心位置向兩端方向找坡，坡度為2‰，找坡至端頭井位置處，端頭井范圍底板為平坡，并在大小里程端及10～11軸設置廢水泵房。根據昌盛路規劃要求，車站設計終點里程覆土厚度為2.234 m，車站設計起點里程覆土厚度為5.675 m。

車站共設置2個風亭及4個出入口，其中A2出入口、B出入口及2號風亭與管廊共建。A2出入口、B出入口（與2號風亭共建）等車站附屬結構位于共建管廊上方，并與其完全脫開，三者均采用明挖順筑法施工。管廊為地下一層兩跨結構（與19號線管廊相交處為地下二層兩跨）；A2出入口為地下一層單跨或兩跨框架結構，B出入口及2號風亭為地下一層兩跨或多跨箱型結構。

工程分2期施工，先施工共建管廊范圍內基坑及管廊結構，后施工A2出入口、B出入口及2號風亭。具體施工工序為：第一期，先施工共建管廊結構范圍內的支護結構（即地下連續墻，第一道支撐為混凝土，第二道及第三道支撐為鋼支撐），待開挖見底后再施作管廊結構；第二期，先施工出入口的鉆孔灌注樁和止水帷幕，再開挖表層土施作冠梁及第一道混凝土支撐，在出入口及風亭開挖過程中，應對先期施工的地下連續墻進行破除，直至管廊結構的頂板，再將管廊結構的頂板作為出入口的底板，達到銜接共建的目的。A2出入口、B出入口及2號風亭與共建管廊平剖面圖如圖2、圖3所示。

圖2 六聯村站A2出入口與共建管廊平剖面圖（單位：mm）

圖3 六聯村站B出入口及2號風亭與共建管廊平剖面圖（單位：mm）

2 工程特點分析及對策

2.1 工程特點

本共建工程具有如下特點。

（1）車站所在地層巖性較復雜，覆蓋巖層主要為全新統人工填土層、第四系上更新統沖洪積層及殘積層，下伏基巖為白堊系燕山四期花崗巖，部分區域地層強度差異大，為軟硬不均地層，對支護結構的工藝要求較高。

（2）施工范圍內的主要建（構）筑物距離車站支護結構較近，開挖時對支護措施的及時性提出更高要求。

（3）土方開挖的范圍和深度均較大。

（4）施工范圍內地下水埋深較淺，約為地面以下2 m且較為豐富，開挖過程中對地下水抽排要求高。

（5）結構分期施工，施工縫及預留鋼筋接駁器位置要求嚴格，結構長期處于地下水位以下，對防水要求較高。

2.2 對策

針對上述工程特點，應采取如下針對性措施，以確保基坑開挖安全和質量。

（1）明挖施工時，應合理分段分層，選擇適當的開挖順序和方法，控制開挖速度、臺階高度；對于支護方式，應妥善設計，進行可靠檢算，并在開挖后嚴格按照設計及時安裝支撐，施加預加軸力，充分利用時空效應形成支撐系統，確保坑壁穩定。

（2）在開挖及主體施工期間，對基坑支護結構的受力狀態進行嚴密監測，并對監測數據實行信息化管理，確保開挖方法科學、可靠，及施工過程安全、可控。

（3）減少基坑邊緣的地面荷載，嚴禁超載，特別是機械在坑邊作業時應采取適當的措施，確保基坑邊緣的穩定。

（4）對臨近基坑建（構）筑物的沉降情況進行實時監測，并采取跟蹤充填注漿措施，嚴格控制其沉降量。

春季栽培，苗齡30天左右選擇雨前或陰天(晴天宜在傍晚)定植。定植時剔除過大苗和過小苗，以防先期抽薹，保持整齊度。定植行距35～45厘米、株距25～35厘米，定植后立即澆定根水，第2天再澆1次透水，以利緩苗。秋季苗床育苗，定植前1天澆透苗床，第2天起苗時要盡量多帶土，以利活棵。

（5）在各道工序交叉作業時，應合理安排施工計劃，防止各工作面相互干擾，影響基坑底封閉的時間。

（6）應嚴格按照方案進行降水施工，控制降水水位；根據降水試驗結果，在必要時對井點進行加密布置；加強水位觀測，并實時監測基坑周圍土體在降水后的沉降量及其對建筑物或管道等的影響；準備備用發電機及水泵，保證降水過程不間斷。

（7）結構施工時，加強測量，控制預埋件的位置精度，保證后期接縫施工及鋼筋接駁的精準度；防水施工前對基面進行處理，保證平順，防水施工完成后按照要求進行試驗檢測；混凝土采用C35P10抗滲型混凝土，同時在澆筑過程中嚴控流程，保證澆筑質量。

3 共建結構基坑開挖施工方法

A2出入口、B出入口及2號風亭、管廊的共建結構基坑采用分層分段開挖的方式。

（1）分層開挖。根據支撐設置情況，共建結構分為2～4層開挖（管廊下坡段為2層，與19號線管廊相交處為4層，其余位置為3層），每層開挖至支撐底部標高以下0.5 m，施作支護結構，待支護結構達到所需強度后再開挖下一層，如圖4所示。為防止基坑局部失穩，將每層開挖段分為2個亞層，并保證將每亞層的高度控制在2～3 m左右。

圖4 共建結構分層開挖示意圖（單位：mm）

（2）分段開挖。一期共建管廊范圍內基坑總長273 m，寬8～17 m，分11倉開挖，開挖方向由兩側向中央；二期B出入口及2號風亭結構基坑長38 m，寬11 m，分2倉開挖，開挖方向由南向北，A2出入口結構基坑長24 m，寬8 m，分2倉開挖，開挖方向由東向西。

對于每層每小段的土方開挖，采用分塊作業的方式，并根據支護結構的特點及現場實際情況，沿基坑開挖方向（縱向）進行分層分段放坡，如表1所示。

表1 各開挖層縱向放坡情況表 m

4 共建結構施工方法

一期基坑開挖見底后，開始進行共建結構施工，施工順序為：管廊結構底板→管廊側墻及隔墻→管廊頂板（出入口底板）→出入口側墻→出入口頂板。

（1）防水施工。共建結構底板、側墻鋪設厚度為1.7 mm的預鋪防水卷材高分子塑料，頂板涂刷聚氨酯防水涂料。在側墻表面鋪設防水卷材時，先采用20 mm厚的1 : 2.5水泥砂漿對基面進行找平，再使用機械固定法鋪設；在底板表面鋪設防水卷材時，先采用50 mm厚的細石混凝土墊層進行找平，再使用空鋪法鋪設并澆筑50 mm厚的細石混凝土保護層。頂板涂刷聚氨酯防水涂料，并澆筑50 mm厚的細石混凝土保護層。

（2）鋼筋施工。鋼筋按照設計圖紙及規范要求進行施工，提前預埋后期施工位置的鋼筋接駁器，后期施工時應對其進行鑿除清理后再進行鋼筋連接。此外，應做好鋼筋成品及半成品的保護；對于受力鋼筋，均采用接駁器連接，并按要求進行試驗檢測。

（3）混凝土施工。結構頂板、底板、側墻全部采用防水混凝土。混凝土采用混凝土拌合車運輸，運輸時間應滿足施工要求；應將混凝土坍落度損失控制在允許值內，以保證實現連續澆筑；應做好對混凝土的質量檢驗，認真查驗各種質量保證資料，并按規范要求進行混凝土坍落度的現場檢測，以及混凝土抗壓、抗滲試件的現場取樣。澆筑前，應按規范要求對模板、鋼筋、預埋件、預留孔洞、防水層、止水帶等進行檢查修整，特別注意對模板（尤其是擋頭板）進行檢查，防止出現跑模現象。澆筑時，應控制混凝土的自由傾落高度、澆筑層厚度、間歇時間、振搗方式，以確保混凝土質量。

（4）銜接處施工縫施工。在管廊結構頂板（出入口底板）處提前預埋厚度為3 mm的鍍鋅止水鋼板，待頂板澆筑完成后，對施工縫處進行鑿毛處理并涂刷混凝土界面劑，然后在施工縫外立面的防水卷材上鋪設加強層，上下各300 mm。在結構分期施工處，將一期施工的鋼筋接駁器鑿出并清理，對混凝土基面進行鑿毛并在其上安放膨脹止水條、埋設注漿管。在澆筑混凝土前，應對施工縫進行清理，防止留存雜物，以確保混凝土澆筑質量。

5 施工效果評估

本章將從經濟、安全、空間、時間4方面評估深圳地鐵16號線六聯村站A2出入口、B出入口及2號風亭與管廊共建施工的效果。

（1）經濟效果。管廊頂板作為地鐵出入口的底板，二板合二為一，結構混凝土用量減少512.4 m3，鋼筋用量減少143.7 t，防水鋪裝節省854 m2，支護結構共用，大幅降低了工程投資，具有良好的經濟效益。

（2）安全效果。管廊與地鐵出入口同時建設，減少了深基坑施工對地鐵車站結構的影響，為后期地鐵安全運營提供了強有力的保障。該地鐵車站為遠期換乘車站，由于可在共建結構竣工后將重要管線遷改進入管廊，所以能夠避免因后期地鐵車站施工造成管線的二次遷改及破壞。

（3）空間效果。管廊與地鐵車站結構共建，既有利于城市地下空間的統一規劃，又降低了分開建設造成空間沖突的風險。此外，共建施工可降低施工場地二次占地的概率，減少對周邊環境的影響。

（4）時間效果。管廊與地鐵車站同時施工并投入運營，可縮短工期，創造出巨大的社會效益。

6 總結

深圳地鐵16號線六聯村站附屬結構與管廊共建，兩者同步規劃、設計、施工，有效解決了重復支護及開挖的問題，提高了施工安全性，節省了工程投資。其共建方案和施工方法在實踐中證明是正確、可行的，可為后續類似工程提供參考和借鑒。