地铁车站半盖挖法改明挖法施工可行性分析

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摘要：本文通过实例分析，结合具体车站施工环境，从地铁车站施工时的交通疏解、综合管线迁改和明挖法施工优点等方面介绍了地铁车站施工由半盖挖改为明挖法施工的可行性。达到缩短工期，增加经济效益的目的。

关键词：半盖挖改明挖法施工 交通疏解综合管线迁改

中图分类号：C913文献标识码： A

1.工程概况

一号桥站位于府河北侧，府青路一段与建设北路一段交叉口，沿府青路一段南北向布站。车站周边主要有通美大厦高层办公楼、府河苑高层住宅区、四川石油管理局以及部分多层住宅区，车站周边建筑距离基坑均为10m以上。

本站为地下二层三跨岛式车站，车站全长196.312m，标准段宽20.7m，中心里程处底板埋深约18m，顶板覆土厚度3.0m。本站主体结构土方开挖数量为85200m3，混凝土方量约17000 m3，初步设计采用半盖挖法施工。

车站所在府青路及两侧非机动车道宽度为31.7米，东侧绿化带宽度为10米，西侧绿化带及人行道宽度为11.30米。星辉东路、建设北路一段均为双向6车道。一号桥站周边环境及道路交通情况见图1。

图1一号桥站平面图

2.施工方法调整原因

2.1 前期综合管线迁改严重滞后，工期提前

由于一号桥站涉及管线较多，方案审批流程多，施工难度大，尤其是排水管、给水管、电力线均需要较长施工时间，如按半盖挖法施工，车站主体结构将于2014年2月底完工。从2012年4月进场至2012年8月都在配合管线迁改。根据成都市政府【2012】158、197、205号文和重大办、地铁公司、中铁成都投资发展有限公司相关要求，一号桥主体结构封顶时间为2013年5月5日，主体上方道路恢复时间为2013年6月1日。比原计划提前了9个月以上，必须采取有效措施保障市政府尽早“还道于民”和盾构过站工期的总体要求。

2.2 施工时间短，半盖挖施工任务难以按期完成

盖挖法施工工序较多，场地狭窄，导致土方开挖、材料进出、混凝土浇筑等难度大，建造持续时间长，而本站主体的施工工期非常短，有效施工时间仅有5个月，就工期而言，盖挖法施工要按时完成史无前例。

3.方案调整的可行性分析

3.1交通疏解

3.1.1周边区域交通

一号桥站区域范围内的道路成网状，交通四通八达，进出城道路主要有：红星路～府青路、建设北路一段～建设北路二段、太升北路～马鞍南路～马鞍北路、解放路～北大街、马鞍街等；东西横向道路主要有：一环路东一段～一环路北四段、马鞍东路、石油路、星辉东路、滨河路、太安东路、华星路等。通过到交管局监测系统查看道路交通状况发现，府青路在上班高峰期机动车辆缓行，其他时间机动车辆畅通。府青路为双向6车道。区域路况调查见图2、图3。

图2红星路非高峰期畅通、上下班高峰期缓行

图3府青路非高峰期畅通、上下班高峰期缓行

3.1.2半盖挖法施工时交通疏解方案

车站主体半盖挖施工的交通疏解方案为：占用府青路东侧人行道、部分车道区域及建设北路南侧部分区域，保证双向6车道，建设北路口四方禁左，滨河路方向禁直禁左，在围挡处、渐变处提前设置警告提示标志等交安设施。周边道路设置提前绕行提示牌。

3.1.3明挖法施工时交通疏解方案

根据道路交通现状与交管部门的要求对车站主体按明挖法施工制定了详细的交通疏解方案。方案内容为：主体结构施工期间占用府青路一段，利用东西两侧绿化带修建临时道。出城方向在围挡处2车道（1条公交车道与1条快速车道）与2.5m宽人行道；进城方向在围挡处2车道（1条公交车道与1条快速车道），靠近星辉东路口处3车道，人行道最小宽度为2.2m。在建设北路路口处设置人行道，方便行人、非机动车进入星辉东路方向。高峰期间进城方向机动车辆走星辉东路与外曹家巷绕行；出城方向机动车走建设北路与石油路绕行。在分流车辆的路口，设置明显标志，提示前方道路变窄，建议选择绕行，以减少车辆拥堵，减少对市内交通的影响。用于施工车辆的进出通道口须设专人指挥，确保施工场区内的安全和周边交通的安全。

图4一号桥站主体施工期间交通疏解图

由项目部组织针对上述交通疏解方案召开了专家评审会。通过从道路状况，周围交通现状，周围建筑物与车站结构关系，施工场地布置，明挖法施工车站结构设计情况等论述，设计的交通疏解方案得到了交管局，与会专家的认可。完全能满足车站主体结构采用明挖法施工时的交通需求。

3.2综合管线迁改

影响车站主体施工的管线迁改情况见表1。

表1 影响车站主体结构施工管线迁改方案

通过上表可以看出车站主体结构采用明挖法施工相比盖挖法施工，综合管线迁改变化不大，只有部分管线迁改位置发生变化，均都能满足综合管线的需求。

3.3 车站主体结构设计变化

3.3.1车站主体结构情况

初步设计的半盖挖法车站主体结构与考虑的明挖法主体结构均由同一家设计院设计。两种方法的车站结构均能满足车站的设计功能。

3.3.2半盖挖法与明挖法施工对比

3.3.2.1从施工流程

从施工流程上看，半盖挖车站先施工中立柱、部分顶板，然后从车站内部“掏土”，最后施工防水和主体结构；明挖车站从上至下进行土方开挖（直接装车），从下至上进行车站防水工程施工和主体结构施工，工序较少且材料吊运方便。

半盖挖车站先施工西侧顶板及防水层后，回填覆土，恢复西侧管线、路面交通，再施工东侧结构，而明挖车站主体结构施工一次性完成，路面恢复一次性完成，用于主体施工的围挡仅需施工1次。相比，明挖车站可节约1次路面恢复的施工时间，缩短工期。

3.3.2.2材料进出方式

从材料进出方式考虑，半盖挖车站由于盖挖部分车站顶板先施工，后期用于底板、中板施工的支架、模板、钢筋、防水卷材等材料均需先吊运至明挖段，再采用小型机械或人工搬运至施工现场；明挖车站两端施工材料可直接通过吊车吊运至施工部位现场，中间段材料可在两端就近堆放，使用时采用2台龙门吊运输至施工部位，可大大缩短材料运输时间，并节约施工成本。

3.3.2.3经济效益

由于施工工法的改变，主体土石方开挖的成本降低、取消初步设计的中立柱、第一道钢筋混凝土支撑更改为钢支撑所节约费用相比后期施工中龙门吊的基础（贝雷梁、轨道）的安装、钢支撑加密等费用考虑，采用明挖法施工，更有利于施工成本控制，能有效提高企业经济效益。

4.施工方法调整后的效果

4.1 保障工期

一号桥站主体基坑自2012年12月10日开始土方开挖，至2013年4月9日基坑全部开挖完成，2013年4月29日车站主体结构顺利封顶，车站主体上道路在2013年5月30日恢复通车。为3号线红星路延线中心区域（春熙路附近南北段线）打围区域还道于民提供了保证，开创了地铁工程施工安全、快速、优质工程的新纪录。

4.2 增加经济效益

由于施工工法的改变，车站主体结构发生变化，主要施工措施的增减，主要发生的费用变化详见表2。

表2 半盖挖改明挖法施工主要费用表

通过上表2可以看出采用明挖法施工车站主体结构节省施工费用约358.5万元。

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