浅谈明挖地铁车站主体结构施工方法及工艺流程
摘要：随着我国城市建设的飞速发展，交通堵塞等城市问题日益突出。地铁是解决城市公共交通和实现城市可持续发展的途径之一，近十几年来，我国大中城市纷纷兴起了建造地铁的热潮。而建造地铁车站，大都采用明挖施工形式。本文以大连地铁南关岭车站明挖施工为例，简述明挖地铁车站施工工艺。
关键词：地铁施工，明挖法，结构
一、工程概况
大连市地铁一期工程204标段包括姚家站、南关岭站、姚家站-南关岭站区间。全长1.9km，其中南关岭车站为地下二层结构，站台宽度2*14m+12m，车站主体长度708.8m，宽64.9m。车站基坑深度8m～19m，建筑面积约79200平米，共设置6个人员出入口5个疏散口，3组风亭，均采用明挖施工。
二、主体结构施工流程
1）主体结构施工分段
南关岭站，分为站前段、站后段和车站主体等五个部分进行施工，主体施工分段进行，每段长度根据设计情况初步确定为20米左右，共12节段。每节段的施工时间为25天，考虑到各阶段的搭接施工时间，节段施工按20天计算，南关岭车站主体结构采用“纵向分段、竖向分层”的原则施工，施工分段的原则是施工缝位于两个中间柱跨距的1/4～1/3处，并结合其它因素一并考虑。
2）施工前准备工作
（1）基坑开挖到设计标高，仔细进行测量、放样及验收，严禁超挖。
（2）掌握车站结构浇筑和支撑拆除的要求及操作程序，对侧墙、中（顶）板模型支撑系统进行设计、检算、报监理业主审批后，根据施工进度提前安排进料。
（3）对内部结构施工顺序，施工进度安排，施工方法及技术要求向工班及全体管理人员进行认真交底，做到人人心中有数。
（4）垫层浇筑前，认真做好接地网等的施工。
三、钢筋施工
3.1钢筋加工制作
（1）钢筋必须有质保书或试验报告单。
（2）钢筋进场时分批抽样物理力学试验。使用中发生异常（如脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常时），要补充化学成份分析试验。
（3）钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求。钢筋的表面保持洁净、无损伤，油渍、漆污和铁锈等在使用前清除干净。不使用带有颗粒状或片状老锈的钢筋。
（4）钢筋的弯钩或弯折按国标GB规定执行。
3.2钢筋焊接
（1）钢筋焊接使用焊条、焊剂的牌号、性能以及接头中使用的钢板和型钢均必须符合设计要求和有关规定。
（2）焊接成型时，焊接处封锁水锈、油渍等。焊接后在焊接处无缺口、裂纹及较大的金属焊瘤，用小锤敲击时，应发出与钢筋同样的清脆声。钢筋端部的扭曲、弯折必须校直或切除。
（3）钢筋焊接的接头形式、焊接工艺和质量验收，按国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》的有关规定。
（4）轴心受拉和小偏心受拉杆件中的钢筋接头，均采用焊接。普通砼中直径大于22mm的钢筋和轻骨料砼中直径大于20mm的I级钢筋及直径大于25mm的Ⅱ、Ⅲ级钢筋的接头，均采用焊接。
3.3钢筋绑扎与安装
（1）所配置钢筋的级别、钢种、根数、直径等必须符合设计要求。
（2）焊接成型后的网片或骨架必须稳定牢固，在安装及浇注砼时无松动或变形。
（3）同一根钢筋上在30d、且小于500mm的范围内，只准有一个接头。
（4）绑扎或焊接接头与钢筋弯曲处相距不小于10倍主筋直径，也不在最大弯矩处。
（5）当设计有防迷流要求时，严格按设计要求采用焊接贯通。
（6）钢筋与模板间设置足够数量与强度的垫块，确保钢筋的保护层达到设计要求。
（7）在绑扎双层钢筋网时，设置足够强度的钢筋撑脚，以保证钢筋网的定位准确。
四、模板施工
4.1模板及支架体系的选择
车站主体为二层框架结构，脚手架采用φ48×3.5钢管扣件式金属脚手架系统。结构板采用组合钢模板，侧墙采用大块模板，结构板的掖角采用特制钢模板。
4.2侧墙模板施工
侧墙采用[10槽钢支承，φ48钢管斜撑与满堂脚手架结构固定的方法。
施工方法：
（1）在底板或中板上预埋φ25、50cm长钢筋（其中25cm锚入砼中），其间距为1000mm，分3排设置，与侧墙边的距离分别为1.5m、3.0m、4.5m。
（2）按顺序先安装钢模板，然后竖向安设10cm×10cm长方木（方木间距为50cm），再装纵向[10槽钢（间距100cm），最后装φ48
斜撑钢管。
4.3中、顶板模板脚手架施工：
根据受力分析计算采用碗扣式脚手架搭设满堂脚手架支模。脚手架竖向间距1000mm，横向间距850mm。（注：中板模板在结构风管以上部分，待结构风管砼灌注完成后，不拆除下部脚手架，在风管内补全钢管碗扣式脚手架进行模板施工。）
4.4结构风管模板
结构风管脚手架系统与中板脚手架联合使用，风管侧墙采用对拉螺栓固定钢模板，横向间距0.5m，梅花型布置。
4.5站台板模板
站台板模板施工同结构中顶板模板，站台板侧墙模板与单侧墙体类似，支模时采用对拉螺栓固定，纵横向间距500mm，梅花型布置。
4.6模板施工技术要求：
（1）模板必须支撑牢固、稳定、无松动、跑模、超标准的变形下沉等现象。对超重、大体积砼施工时模板支撑刚度须进行施工设计计算，并经监理验算。
（2）模板拼缝平整严密，并采取措施填缝，保证不漏浆，模内必须干净。模板安装后及时报验及浇砼。
（3）模板安装前，必须经过正确放样，检查无误后才立模安装。
（4）中、顶板结构支立支架后铺设模板，并考虑预留沉降量。当跨度大于4m时，模板起拱，起拱高度为跨度的3‰以确保净空和限界要求。侧墙模板采用大模板，模板拼缝处内贴止水胶带或玻璃胶，防止漏浆。
（5）结构变形缝处的端头安装填缝板，填缝板与中埋式止水带中心线和变形缝中心线重合并用模板固定牢固。止水带不打孔或用铁钉固定。填缝板的支撑必须牢固，确保不跑模。
五、混凝土施工
5.1浇注方案
本站结构砼均采用C30 P8防水商品砼，用砼运输车送至基坑边靠近工作面处，再用砼输送泵送至灌注工作面。每一工作面采用2—4台地泵或汽车泵输送砼。在工作面泵管端头采用耐高压橡胶管（4-6m）作活动端，便于人工摆动、调节。灌注过程中，采用插入式捣固器振捣，在密肋梁和过梁较密处，采用φ32mm直径的捣固器捣固，侧墙采用8m长的捣固器振捣。
砼浇注采用阶梯式分层浇筑法施工,即第一层从施工段一端开始浇筑,进行到一定距离返回浇筑第二层,且第二层砼控制在第一层砼初凝前浇筑,如此依次向前浇筑各层。
侧墙砼分层浇筑,分层高度50～70cm。浇筑过程注意使整个施工段内的砼面均匀上升，且浇筑速度均匀，保证砼不发生离析。
5.2砼浇筑及振捣
（1）地铁车站主体结构均采用防水砼，其抗压强度、抗渗标号必须满足设计要求，并具有良好的抗裂性能。
（2）砼浇注过程中应注意的事项：
①砼灌注必须采用串筒、溜槽或振动流管下落控制其自由倾落高度，避免因超高而使砼发生离析现象。
②砼必须采用振捣器振捣，振捣时间为10～30S，并以砼开始泛浆和不冒气泡为准。
③振捣器移距：插入式不大于作用半径一倍，插入下层砼的深度不小于5cm，振捣时不得碰撞钢筋、模板、预埋件和止水带等；表面振捣器移距与已振捣砼搭接宽度不小于10cm。
④砼从低处向高处分层连续灌注。如必须间歇时，其间歇时间尽量缩短，并在前层砼凝结之前，将次层砼灌注完毕。
⑤砼每层灌注厚度，当采用插入式振捣器时，不超过其作用部分长的1.25倍；表面振捣器不超过200cm。
⑥结构预埋件（管）和预留孔洞、钢筋密集以及其它特殊部位，必须事先制定措施，施工中加强振捣，不得漏振。
（3）结构施工缝留置在受剪力最小处，并符合下列规定： ①柱子施工缝留置在梁底交界处约50cm。
②板的施工缝留置在受剪力最小处，并符合下列规定：缝留在柱跨1/3～1/4范围内。
（4）施工缝处继续灌注砼时，按下列规定执行：
①按设计安置好止水带或膨胀止水条。
②已灌注砼强度：水平施工缝处不低于1.2MPa,垂直施工缝处不低于2.5MPa。
③施工缝处砼必须认真振捣，新旧砼结合紧密。
六、结构外防水层施工
明挖段结构顶板、内衬墙设附加柔性防水层。顶板用70mm厚细石砼作保护层，底板下设200mm厚素砼垫层，底板为自防水。施工缝采用橡胶止水带、遇水膨胀橡胶止水条等措施。
结论：
本文简述了明挖车站施工影响因素，并对重点工艺流程做了相应的阐述。本文针对南关岭车站施工成果进行了总结，为明挖车站主体结构施工提供一定借鉴和指导作用。
浅谈明挖地铁车站主体结构施工方法及工艺流程
摘要：随着我国城市建设的飞速发展，交通堵塞等城市问题日益突出。地铁是解决城市公共交通和实现城市可持续发展的途径之一，近十几年来，我国大中城市纷纷兴起了建造地铁的热潮。而建造地铁车站，大都采用明挖施工形式。本文以大连地铁南关岭车站明挖施工为例，简述明挖地铁车站施工工艺。
关键词：地铁施工，明挖法，结构
一、工程概况
大连市地铁一期工程204标段包括姚家站、南关岭站、姚家站-南关岭站区间。全长1.9km，其中南关岭车站为地下二层结构，站台宽度2*14m+12m，车站主体长度708.8m，宽64.9m。车站基坑深度8m～19m，建筑面积约79200平米，共设置6个人员出入口5个疏散口，3组风亭，均采用明挖施工。
二、主体结构施工流程
1）主体结构施工分段
南关岭站，分为站前段、站后段和车站主体等五个部分进行施工，主体施工分段进行，每段长度根据设计情况初步确定为20米左右，共12节段。每节段的施工时间为25天，考虑到各阶段的搭接施工时间，节段施工按20天计算，南关岭车站主体结构采用“纵向分段、竖向分层”的原则施工，施工分段的原则是施工缝位于两个中间柱跨距的1/4～1/3处，并结合其它因素一并考虑。
2）施工前准备工作
（1）基坑开挖到设计标高，仔细进行测量、放样及验收，严禁超挖。
（2）掌握车站结构浇筑和支撑拆除的要求及操作程序，对侧墙、中（顶）板模型支撑系统进行设计、检算、报监理业主审批后，根据施工进度提前安排进料。
（3）对内部结构施工顺序，施工进度安排，施工方法及技术要求向工班及全体管理人员进行认真交底，做到人人心中有数。
（4）垫层浇筑前，认真做好接地网等的施工。
三、钢筋施工
3.1钢筋加工制作
（1）钢筋必须有质保书或试验报告单。
（2）钢筋进场时分批抽样物理力学试验。使用中发生异常（如脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常时），要补充化学成份分析试验。
（3）钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求。钢筋的表面保持洁净、无损伤，油渍、漆污和铁锈等在使用前清除干净。不使用带有颗粒状或片状老锈的钢筋。
（4）钢筋的弯钩或弯折按国标GB规定执行。
3.2钢筋焊接
（1）钢筋焊接使用焊条、焊剂的牌号、性能以及接头中使用的钢板和型钢均必须符合设计要求和有关规定。
（2）焊接成型时，焊接处封锁水锈、油渍等。焊接后在焊接处无缺口、裂纹及较大的金属焊瘤，用小锤敲击时，应发出与钢筋同样的清脆声。钢筋端部的扭曲、弯折必须校直或切除。
（3）钢筋焊接的接头形式、焊接工艺和质量验收，按国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》的有关规定。
（4）轴心受拉和小偏心受拉杆件中的钢筋接头，均采用焊接。普通砼中直径大于22mm的钢筋和轻骨料砼中直径大于20mm的I级钢筋及直径大于25mm的Ⅱ、Ⅲ级钢筋的接头，均采用焊接。
3.3钢筋绑扎与安装
（1）所配置钢筋的级别、钢种、根数、直径等必须符合设计要求。
（2）焊接成型后的网片或骨架必须稳定牢固，在安装及浇注砼时无松动或变形。
（3）同一根钢筋上在30d、且小于500mm的范围内，只准有一个接头。
（4）绑扎或焊接接头与钢筋弯曲处相距不小于10倍主筋直径，也不在最大弯矩处。
（5）当设计有防迷流要求时，严格按设计要求采用焊接贯通。
（6）钢筋与模板间设置足够数量与强度的垫块，确保钢筋的保护层达到设计要求。
（7）在绑扎双层钢筋网时，设置足够强度的钢筋撑脚，以保证钢筋网的定位准确。
四、模板施工
4.1模板及支架体系的选择
车站主体为二层框架结构，脚手架采用φ48×3.5钢管扣件式金属脚手架系统。结构板采用组合钢模板，侧墙采用大块模板，结构板的掖角采用特制钢模板。
4.2侧墙模板施工
侧墙采用[10槽钢支承，φ48钢管斜撑与满堂脚手架结构固定的方法。
施工方法：
（1）在底板或中板上预埋φ25、50cm长钢筋（其中25cm锚入砼中），其间距为1000mm，分3排设置，与侧墙边的距离分别为1.5m、3.0m、4.5m。
（2）按顺序先安装钢模板，然后竖向安设10cm×10cm长方木（方木间距为50cm），再装纵向[10槽钢（间距100cm），最后装φ48
斜撑钢管。
4.3中、顶板模板脚手架施工：
根据受力分析计算采用碗扣式脚手架搭设满堂脚手架支模。脚手架竖向间距1000mm，横向间距850mm。（注：中板模板在结构风管以上部分，待结构风管砼灌注完成后，不拆除下部脚手架，在风管内补全钢管碗扣式脚手架进行模板施工。）
4.4结构风管模板
结构风管脚手架系统与中板脚手架联合使用，风管侧墙采用对拉螺栓固定钢模板，横向间距0.5m，梅花型布置。
4.5站台板模板
站台板模板施工同结构中顶板模板，站台板侧墙模板与单侧墙体类似，支模时采用对拉螺栓固定，纵横向间距500mm，梅花型布置。
4.6模板施工技术要求：
（1）模板必须支撑牢固、稳定、无松动、跑模、超标准的变形下沉等现象。对超重、大体积砼施工时模板支撑刚度须进行施工设计计算，并经监理验算。
（2）模板拼缝平整严密，并采取措施填缝，保证不漏浆，模内必须干净。模板安装后及时报验及浇砼。
（3）模板安装前，必须经过正确放样，检查无误后才立模安装。
（4）中、顶板结构支立支架后铺设模板，并考虑预留沉降量。当跨度大于4m时，模板起拱，起拱高度为跨度的3‰以确保净空和限界要求。侧墙模板采用大模板，模板拼缝处内贴止水胶带或玻璃胶，防止漏浆。
（5）结构变形缝处的端头安装填缝板，填缝板与中埋式止水带中心线和变形缝中心线重合并用模板固定牢固。止水带不打孔或用铁钉固定。填缝板的支撑必须牢固，确保不跑模。
五、混凝土施工
5.1浇注方案
本站结构砼均采用C30 P8防水商品砼，用砼运输车送至基坑边靠近工作面处，再用砼输送泵送至灌注工作面。每一工作面采用2—4台地泵或汽车泵输送砼。在工作面泵管端头采用耐高压橡胶管（4-6m）作活动端，便于人工摆动、调节。灌注过程中，采用插入式捣固器振捣，在密肋梁和过梁较密处，采用φ32mm直径的捣固器捣固，侧墙采用8m长的捣固器振捣。
砼浇注采用阶梯式分层浇筑法施工,即第一层从施工段一端开始浇筑,进行到一定距离返回浇筑第二层,且第二层砼控制在第一层砼初凝前浇筑,如此依次向前浇筑各层。
侧墙砼分层浇筑,分层高度50～70cm。浇筑过程注意使整个施工段内的砼面均匀上升，且浇筑速度均匀，保证砼不发生离析。
5.2砼浇筑及振捣
（1）地铁车站主体结构均采用防水砼，其抗压强度、抗渗标号必须满足设计要求，并具有良好的抗裂性能。
（2）砼浇注过程中应注意的事项：
①砼灌注必须采用串筒、溜槽或振动流管下落控制其自由倾落高度，避免因超高而使砼发生离析现象。
②砼必须采用振捣器振捣，振捣时间为10～30S，并以砼开始泛浆和不冒气泡为准。
③振捣器移距：插入式不大于作用半径一倍，插入下层砼的深度不小于5cm，振捣时不得碰撞钢筋、模板、预埋件和止水带等；表面振捣器移距与已振捣砼搭接宽度不小于10cm。
④砼从低处向高处分层连续灌注。如必须间歇时，其间歇时间尽量缩短，并在前层砼凝结之前，将次层砼灌注完毕。
⑤砼每层灌注厚度，当采用插入式振捣器时，不超过其作用部分长的1.25倍；表面振捣器不超过200cm。
⑥结构预埋件（管）和预留孔洞、钢筋密集以及其它特殊部位，必须事先制定措施，施工中加强振捣，不得漏振。
（3）结构施工缝留置在受剪力最小处，并符合下列规定： ①柱子施工缝留置在梁底交界处约50cm。
②板的施工缝留置在受剪力最小处，并符合下列规定：缝留在柱跨1/3～1/4范围内。
（4）施工缝处继续灌注砼时，按下列规定执行：
①按设计安置好止水带或膨胀止水条。
②已灌注砼强度：水平施工缝处不低于1.2MPa,垂直施工缝处不低于2.5MPa。
③施工缝处砼必须认真振捣，新旧砼结合紧密。
六、结构外防水层施工
明挖段结构顶板、内衬墙设附加柔性防水层。顶板用70mm厚细石砼作保护层，底板下设200mm厚素砼垫层，底板为自防水。施工缝采用橡胶止水带、遇水膨胀橡胶止水条等措施。
结论：
本文简述了明挖车站施工影响因素，并对重点工艺流程做了相应的阐述。本文针对南关岭车站施工成果进行了总结，为明挖车站主体结构施工提供一定借鉴和指导作用。