明挖法与盖挖法在地铁车站施工中的对比
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摘要：同和地铁存车线段YDK-5-421.1至YDK-5-534.5段约113.4m范围施工中采用了盖挖法，既解决了地表全断面行车的问题，又确保邻近建筑物的安全，并大大减少了施工的周期。
广州市轨道交通三号线北延线段同和站位于广州大道北同沙路以北、同泰路以南段，呈南北走向，为三号线北延线第四座车站。车站外包全长447.1米，其中存车线及折返线长284.2米标准段宽19.5米，建筑面积约9590平方米，车站主体基坑深度约17~26米。车站周边商铺林立，过往车流、人流极大。
由于总工期紧迫，为了避免车站两次倒边施工，减少管线二次迁改、交通疏解等问题对总工期的影响，存车线段YDK-5-421.1至YDK-5-534.5段约113.4m范围，由业主提出设计变更采用盖挖法（原设计为明挖法）。
盖板结构设计采用现浇钢筋砼梁板结构，盖板与连续墙冠梁固结，跨中设中立柱，盖板纵向主梁截面为1.4m×0.8m，横向主梁截面标准段为1.4m×0.8m（局部斜交的为1.7m×0.8m、1.6m×0.8m），盖板厚为0.6m。盖板顶覆土2.5m～3.0m。
盖板既起到第一道砼支撑作用又起到临时铺盖解决管线迁改、交通疏解等问题。是本工程为了缩短总施工工期采取的设计变更，对于按期完成主体结构施工具有重大意义。
一、施工方法简介
因为本车站拆迁原因，进场施工足足比原计划晚了一年；同时为迎接亚运，工期不能后延。考虑到本工程特点及工期要求，如按原设计方案进行明挖施工，必然满足不了工期，且进行明挖施工，则无法保证交通。为满通及工期的要求，最终决定采用盖挖法的施工方法。
盖板段开挖深度3～4m，基坑底大部分为粉质粘土、粘土层和可塑状花岗岩残积土层。花岗岩、花岗岩片麻残积土层及其全风化带和强风化带，具有遇水易软化、崩解的特点，对明挖基坑有一定的不利影响。鉴于合同变更，既定方案与投标方案发生了重大变化，主要内容有:①、主体基坑开挖时，盖板已经完成，盖板之上恢复通车，整个土方开挖及主体施工都在盖板底下进行，施工工艺与原设计采用明挖时发生了显著的变化，施工难度大大提高，②、增设了盖板及中立柱、增设了天车起重设备，并且土石方工程、主体结构工程、各种材料水平、垂直运输、通风、通电、回填均需单独考虑专项措施。③、因改为盖板，土石方工程施工出土的方式因为形成盖挖，造成盖板南北两端出土方式必须采用垂直出土，南端必须增加龙门吊垂直出土，北端必须采用吊车垂直出土。
二、盖挖法施工方法的阐述
根据现场实际情况，盖板工作面的划分受限于地下管线的迁改和交通疏解的需要，盖板结构分三期进行，平面上划分为三个工作面，见下图：
第一期施工YDK-421.112始点至YDK-5-440.742段，主要施工内容有主体地下连续墙、中立柱及桩基础、暗渠迁改、地基加固、盖板结构、配合管线迁改等。
第二期，实行第二次交通疏解改道，第二段盖板结构工作面范围为YDK-5-440.742至454.242段，施工内容主要有配合管线接驳、1万伏高压电缆拨移、暗渠迁改接通、主体地下连续墙、中立柱及桩基础、盖板结构等。
第三期，实行第三次交通疏解改道，第三段盖板结构工作面范围为YDK-5-454.242至YDK-5-534.492段，施工内容主要有配合地下管线迁改、主体地下连续墙、中立柱及桩基础、盖板结构、地基加固等，第三期工作面内又划分为四小块流水作业，以减少施工工期，作业顺序由南往北进行。（以上主要为做盖板结构工作面）
第四期，进行第四次交通疏解改道后，来往车辆从盖板结构上经过，可以进行盖板结构下土方开挖、支撑、结构施工，及回填。
三、盖挖法与明挖法对比
从总体布置来说，采用明挖法时，车站采用一期、二期、三期围蔽施工；采用盖挖施工时，车站需采用一期、二期、三期、四期施工。相比未采用盖挖法施工时，增加了一期施工，工期缩短4个月。
由于采用盖挖法后，虽然工期相比原来缩短四个月，但是由于施工工艺的改变，很多方面同明挖法有了很大的差异，具体如下：
1、交通疏导改道对比：
采用明挖法施工 采用盖挖法施工
车站采用三期围蔽进行施工 车站采用四期围蔽进行施工
围蔽数量 围蔽数量
第一期围蔽长度：438米
第二期围蔽长度：946米
第三期围蔽长度：1032米 第一期围蔽长度：1084米
第二期围蔽长度：1084米
第三期围蔽长度：1146米
第四期围蔽长度：1212米
2、土方开挖施工方法对比：
采用明挖法施工 采用盖挖法施工
人工配合机械进行开挖。 土方在盖板结构下开挖，在盖板下或两侧墙上每10米增设1盏太阳灯。在盖板下增设两条Φ10cmPVC管进行除尘降温措施。在结构内进行开挖施工时，每10米两侧增设风扇一台进行通风送风措施。采用吊车垂直出土，吊至路面进行土方运输。
3、基坑钢支撑安装及拆除对比：
采用明挖法施工 采用盖挖法施工
用龙门吊将分节钢支撑吊至安装部位，然后进行钢支撑整体安装，并用挖机配合龙门吊进行安装，安装方便又简洁。 钢支撑需分节由挖机悬吊吊至安装部分，速度较慢，然后进行钢支撑整体安装，并用两台或三台挖机配合进行钢支撑安装，安装繁琐又缓慢。
4、材料运输对比：
采用明挖法施工 采用盖挖法施工
所有材料可用龙门吊分批吊运至施工部位，然后进行施工，施工方便又简洁。 先从北侧吊出井吊入基坑内，后在用人工、天车或吊其他设备运至施工部分，后进行施工。
5、土方回填对比：
采用明挖法施工 采用盖挖法施工
主要采用挖机回填后，用压路机进行压实。方便简洁。 基坑内土方采用挖机回填后，用压路机进行压实外另还需外增人工夯实，并在土方回填至离盖板2.5m时，需从盖板上穿洞冲沙回填密实；机械无法进行压实，必须人工配合密实。
6、管线保护措施
采用明挖法施工 采用盖挖法施工
需进行管线动迁。 采用型钢、钢桁架对各种管线进行有效、可靠的保护，不需动迁。
四、盖挖法对地铁施工的体会
盖挖法是一项常用的施工技术，与明挖法相比更具有灵活性，既能确保工期，又能保证交通的畅顺，这对城市中进行地铁车站施工具有极其重要的意义。
盖挖法与明挖法相比，盖挖法具有如下几点优势：
1、不影响城市现有交通或能够最大限度较少对现有交通的影响。同和地铁站盖挖法区均能保证单向3车道通行，大大减轻道路的交通压力。
2、地下管线可以利用盖板作为保护，从而减少管线动迁工作量，相应减少建设单位的投资；即使因管线与结构位置相冲突，需要动迁管线，动迁可与工程施工同步进行，费用低，所需时间缩短，最大限度地减少管线拆迁对工程施工的影响。
3、盖挖法有利于在保持交通流量的情况下，全面地施工地下结构，对无法实施分边施工或管线复杂的城市市政工程非常合适。
4、与传统明挖法相比，盖挖法工期较短。同和地铁车站采用盖挖法，缩短工期4个月，大大缓解工期压力。
五、结束语
在近来地铁大规模的建设中，越来越多的地铁枢纽站出现于市区交通繁忙地段, 因此车站施工面临既要保证工期， 同时又能保证交通、环境的要求。盖挖法施工可以最大限度减少对社会交通的干扰，又能在临时盖板下按明挖顺作法施工车站结构，保证施工进度，具有良好的经济效益和社会效益，具有良好的应用前景。
参考文献：
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