时间：2023-12-23 15:50:06
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引言：随着我国城市化进程正在逐步加快，大量人口涌入城市，人们出行和物资交流频繁，交通供需矛盾日益凸显，城市交通拥挤成为世界各国所面临的难题。地铁以其高效、节能、环保、安全舒适等优势在解决城市交通拥堵，改变城市布局，促进城市可持续发展方面发挥着越来越大的作用。地铁能够满足大运量的要求，其输送能力约为公路交通输送能力的10倍，且单位运输量的能源消耗少、环境污染小，具有良好的社会效益。在目前城市道路交通严重拥挤的情况下，有效减少了路面机动车流量。地铁在解决城市交通拥堵、改善城市布局方面发挥着积极作用。
1.1 不平衡报价法
该报价方法指的是在地铁项目投标报价时，在基本确定工程总价之后，怎样调整项目内部各子项报价，进而在不增加总价，且不影响工程中标的基础上，能在工程结算时获得更理想的经济效益。主要策略就是对实际施工中可能增加工程量的分项工程采取高报价策略，对实际施工中变化不大或可能减少的工程量应采取低价的策略，这样就能在实际施工时取得盈利创造条件。比如针对容易发生变更的内容，以较高单价报价往往具有很大的优势，在许多工程项目中都可以获得一定利润。
1.2 先万后盈报价法
这种报价在投标中并不常用，很多企业也不愿意采用这种投标策略，卞要因为其具有一定的风险性。但此方法具有一定可行性，通过该方法进行投标时，日的就是中标，及时在特定的工程中发生万损也要中标。企业在中标后，施工过程中，应当通过质量、工期等方而提高企业的信誉度，从而获取到业卞的信任，并且获取一定的补助，从而扭转万损的局而，同时也提升了企业日后投标的中标机率。
1.3 多方案报价法
指的是在标书中报几个不同的标价，一个按原招标文件的条件报价，另外的就对招标文件进行合理的修改，修改不同的条件就报出不同的价格用这种方法来吸引业主，从而使采用多方案报价法的投标单位在竞争中处于有利地位，扩大中标机会这种方法适合于招标文件的条款不明确或不合理的情况，投标企业通过多方案报价，既可提高中标机会，又可减少风险。
2、地铁施工投标报价要点分析
2.1 建立投标组织于管理机构
结合地铁工程投标特点，投标单位要建立投标组织于管理机构。投标负责人员在日常广泛地收集相关信息，寻求并研究市场性规则，制定长期投标的策略、提高投标的技巧。针对实际地铁项目投标人员，应充分吸收专业的设计方面人员参加投标的过程，在工程投标负责人领导之下，设计人员、商务人员要充分合作编写高水平投标书，提高投标项目的中标率。成立投标组织机构不但可以提高投标水平和项目中标率，且从长远的角度看还可以提高投标的针对性。
2.2 核对工程量
若项目的工期紧，很可能造成因招标的时间过短，图纸提供不够全面的情况；进而有可能出现因清单编制人员的专业水平较差产生的工程数量出现重复计算、漏算，所以拿到清单后一定要对工程量进行仔细复核。有的招标人会采用边设计边招标的方式，这使得设计细化的过程也贯穿在整个投标过程之中，造成报价编制人员对一些清单中工程量的组价没有图纸作为参照。在这种情况下，报价编制人应及时与技术人员沟通，充分理解工程细目的实际内容，从而有针对性地套用定额。
2.3 工程定额与计价
招标书通常不限制投标定额的采用，投标方可采取自己企业的定额，但是通常情况还是尽可能参照投标项目本省地铁投标定额。单价的分析及标价的计算按照业主所提供的项目工清量、计价方法及项目的特征，结合材料及机械采购价格，选定工程定额，进而进行单价分析，根据业主提供的招标书要求和格式进行分部分项工程量清单、措施项目清单、其它项目清单、规费及税金清单的编制，汇总得到项目投标报价的汇总表。
2.4 措施项目组合报价
对于措施项目的报价，通常采取总价包干的形式，对不同投标人，参考不同工程施工方案，其产生的费用也有很大差异。但是具体的标书审核，专家在评标时确定各种报价不平衡关系较为困难，从而为招标人创造了不平衡报价的机会。制定科学有效的收费标准。例如有的地铁安全文明措施费需控制在规定的费用标准，否则投标文件失效，此项费用需同预付款一并支付可减少其他措施项目的费用标准来增加此项费用，不但能尽早拿到工程款还能避免废标。工程量清单中措施项目清单通常较为齐全，在今后方案出现变化则能够索赔，若无变化也不会导致损失。
2.5 合理取费
投标报价时所采用的间接费率、利润率和税率都将成为施工时业主计算索赔费用的依据。在招标文件没有规定费率的情况下，为了将来能获得较高的索赔费，费率应合理选取。
2.6 风险防范
招标方通常利用招标文件或合同要求，把工程的风险转到投标方，还会聘请经验丰富的咨询单位编制出严密的工程招标书，对投标方的制约合同条款基本可以达到全部包含的地步。所以投标方在进行投标报价时，应作好风险防范工作。主要包括：计价错误造成的风险；特指分包造成的风险。一些项目在中标同时，项目投标方必须要接受招标人指定的分包人，且要接受对于分包的项目所规定的费用计算办法。投标方应争取在合同或投标书中就某些主要条款做出具体的措施，并形成有关法律性文件，避免双方产生摩擦。若业主偏向分包，势必会造成一些不必要的环境形式恶化，产生经济损失；地铁项目地质情况风险。按照惯例，工程合同中会规定：遇到地质问题而增加工程费用时，承包方可以获得合理补偿。
2.7 最终确认
报价前期应与商务人员沟通报表打印后需要签字、盖章的具置以避免签字、盖章位置不准确，否则最后标书虽然递交，但报价人员心里总不踏实。提醒商务需要造价章，需要哪个专业的造价章，这些标书配套项目必须提前敲定，多沟通才能少费周折，以免到时措手不及。每一类报表所体现的时间一定要核对，编制报价的过程中需要注意方方面面的问题，确实非常不易，但报价人员也只有沉下心来、逐一不漏的检查才能完善标书。
3、结语
随着中国经济社会的快速发展，建设地铁的城市会越来越多，并且现在有向二线城市逐渐蔓延的趋势，地铁工程设计的市场前景是广阔的，以后的地铁工程设计投标也会越来越多，竞争也会越来越激烈。我们应不断加大经营力度，认真编写投标文件，提高地铁工程设计投标中标率。同时，应不断地总结投标中的经验和教训，取长补短，不断提高投标水平，以更大的努力来迎接心的挑战。
参考文献：
[1]秋驰. 浅析建设工程的投标策略与报价技巧[J]. 经营管理者，2015，30：357.
Abstract: since the 21 st century, our social economy made by leaps and bounds, and with the rapid economic development, which the country's subway construction has entered a rapid development stage. However different area of subway construction construction technology is not the same, for different area have different geological conditions, some of which is not good for the geological conditions of the subway construction, such as a weak soil quality, section and rich in quicksand, constant the complicated geological conditions to build subway construction technology bring problem. Through many years of practice and various learning, research, the paper will be to different under complex geological conditions of the subway construction technology and methods for effective choice, it is expounded in different metro under complex geological conditions of the concrete construction technology and methods, which mainly cover package of shield law and shallow depth WaFa and mixed method, etc, so as to improve the subway construction technology, and actively promote effective subway construction in the rapid development of the cause.
Key words: the subway; The complex geological conditions; Construction technology; Shallow depth excavation; Shield; Mix method
Abstract: since the 21 st century, our social economy made by leaps and bounds, and with the rapid economic development, which the country's subway construction has entered a rapid development stage. However different area of subway construction construction technology is not the same, for different area have different geological conditions, some of which is not good for the geological conditions of the subway construction, such as a weak soil quality, section and rich in quicksand, constant the complicated geological conditions to build subway construction technology bring problem. Through many years of practice and various learning, research, the paper will be to different under complex geological conditions of the subway construction technology and methods for effective choice, it is expounded in different metro under complex geological conditions of the concrete construction technology and methods, which mainly cover package of shield law and shallow depth WaFa and mixed method, etc, so as to improve the subway construction technology, and actively promote effective subway construction in the rapid development of the cause.
Key words: the subway; The complex geological conditions; Construction technology; Shallow depth excavation; Shield; Mix method
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
随着我国社会经济的不断发展，使得我国对地铁的建设步入了一个快速发展的阶段。目前我国已有十多个城市正在建设或已经建成了城市地铁，通过实践证明地铁具有节能环保、高效运输及节省空间等多种优点，同时能够有效的缓解城市的交通压力。然而不同区域修建地铁的施工技术不尽相同，因为不同区域有不同的地质条件，其中有些地质条件是不利于地铁的修建的，例如较软弱、断面不变以及富含流沙等复杂的地质条件就会给地铁修建带来施工技术上的难题。通常地铁的修建有明挖、暗挖、浅埋暗挖、盾构及矿山等多种施工方法，其中的明挖法通常是在无交通、无管道线路的情况下使用，但对于较软弱、断面不同及富含流沙等复杂地质条件下，就要根据具体情况使用盾构法、浅埋暗挖法或混合法来进行施工。本文将详细有效的阐明在较为复杂地质条件下，盾构法、浅埋暗及混合法挖法等施工技术在地铁修建中的具体应用，从而不断完善我国的地铁在不同地质条件下的施工技术水平。
一、 复杂地质条件下地铁工程修建概况。
在我国地铁施工技术发展的初始阶段，地铁的修建方法主要采用明挖法，然
而随着社会需要的不断发展，以及地铁的修建范围逐渐扩大，从而引起地铁修建施工技术的难度越来越大，其中难度最大的就是在复杂的地质条件下的地铁修建施工技术。
通常在进行地铁修建过程中，不免会因地区不同、土质不同及环境不同等各种因素而形成地铁施工过程中的复杂地质条件。复杂的地质条件包括松散土质、较软弱、断面不变及富含流沙等施工区域，由此复杂的地质条件将给地铁施工技术带来较大的难题。通过多年来的实践和研究学习，到目前为止我国已由先前地铁施工中单一的明挖发，发展成为现如今的明挖法、暗挖法、浅埋暗挖法、盾构法及矿山法等多种施工技术方法共存的地铁施工技术体系。以此来提高我国在复杂地质条件下的地铁施工技术，进而推动整个地铁事业的快速发展。
二、 复杂地质条件下地铁的施工技术方法。
复杂地质条件下，地铁的整个修建过程中大体包含地铁隧道的施工技术
、地铁车站的施工技术以及地铁修建过程中的其他辅助施工技术，其中地铁隧道的施工和地铁车站的施工技术方法相差不多。不同施工过程中的不同施工技术都具有其独特的特点，并且分别适用于不同的地质条件，以下本文将明确阐明在复杂地质条件下地铁施工的不同技术方法：
1、 复杂地质条件下地铁隧道的施工技术方法。
在地铁隧道的修建过程中，通常在无人无交通及管道线路较少的区域采用明挖法进行施工，但是由于此种施工方法对周围环境及人群的影响很大，所以在比较复杂的地质条件下通常不被采用。目前我国地铁隧道修建中，通常采用浅埋暗挖法和盾构法两种方法进行施工，此两种施工技术方法可以有效适应不同的复杂地质条件，所以在我国地铁的修建过程中被广泛使用。
1.1、浅埋暗挖施工技术方法。此种施工技术方法是由中国人自行研究发明的，又被称为矿山法，具有优点是能够以较小的地表沉降来完成地铁隧道的修建。浅埋暗挖法适用于城市地铁隧道修建时，松散土介质围岩的施工环境下，隧道直径大于等于隧道深埋的地质条件下，并且能够在施工过程中灵活运用。
浅埋暗挖法实质是一种边开挖边浇注的施工技术方法，除了适用于松散土介质围岩的情况外，还适用于砂卵层、淤泥质及粘性土层等复杂的地质条件。由于在进行地铁隧道修建时，利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力，适时适当的对其采取支护措施，从而形成密贴型薄壁支护结构的不开槽施工技术方法，与此同时浅埋暗挖施工方法还建立了属于自身的应力监测系统，并有效的将劈裂注浆法应用到施工过程中，从而在地铁隧道施工中被广泛应用。例如广州地铁5号线及上海地铁2号线在进行隧道修建时，都曾采用浅埋暗挖施工的技术方法。
1.2、盾构施工技术方法。盾构施工是一种既能支撑地面土层压力，又能实现在地层中推进的钢筒结构。随着盾构施工方法在地铁隧道修建过程中的广泛应用，目前我国据不完全统计已有60多台盾构机，盾构施工方法适用于既有坚硬岩石又有软弱土质、富含流沙或断裂等复杂地质的地铁隧道修建中。
盾构施工方法的具体操作如下，首先在进行盾构施工前，修建一竖井，然后再竖井内安装盾构；其次是在盾构在地层中每推进一环距离，就立即的在盾尾的支护下现浇一环衬砌，同时向一环衬砌的空隙中压注水泥砂浆；最后盾构的再次推进由一环衬砌来承担，并将挖出的土体通过竖井运送出来。如此循环推进，来实现地铁隧道的修建。盾构具体工作原理如下图所示：
1.3、 钻爆施工方法。钻爆法主要适用于施工区域处于坚硬岩石地层的地质条件下，进行对地铁隧道钻爆开挖及喷锚支护的施工，例如我国重庆、青岛等城市在地铁隧道修建过程中都曾使用钻爆法进行施工。钻爆法首先可依据具体的施工环境，采取管棚、钢架等支护手段，其次是对要修建隧道区域进行钻爆，然后运出钻爆的土石，进行喷锚支护、灌注衬砌的施工。
1.4、混合施工方法。混合施工方法，即根据地铁隧道修建的具体情况，在复杂地质条件下施工过程中采用两种或两种以上的施工技术方法。此种施工技术方法能够有效灵活的应用在地铁隧道的修建中，例如盾构法与暗挖法的有效结合、浅埋暗挖法与明挖法的有效结合等。
2、复杂地质条件下地铁车站的施工技术方法。
在复杂的地质条件下，地铁车站的施工通常采用人工挖孔桩护壁的施工技术。采用人工形式挖孔桩不但施工方便、不需要大型机械的进入，而且进行人工挖桩可直接明确的检查桩的外形尺寸，并了解持力层的情况，从而保证桩受力性能的可靠度，进而保证整个地铁施工的安全性和可靠性。
3、复杂地质条件下地铁修建的辅助施工技术方法。
2.1、注浆法。注浆这种辅助施工方法，主要对于施工区域软土层的地质条件下具有加固地层及防水的重要作用，从而防止隧道挖掘中出现坍、陷、沉等状况。
2.2、高压旋喷法。高压旋喷法主要辅助于浅埋暗挖施工及盾构施工，用于对地层的加固，特别是针对于隧道施工中的软弱地层。
综上文所述，我国的地铁建设已经进入了一个快速发展的阶段，然而随着地铁建设越发的广泛，对地铁建设的施工技术及方法的要求也会随着增高。由于地域的差异，复杂的地质条件将对地铁的施工造成影响，因此本文就复杂地质条件下地铁工程的施工技术进行了科学有效的分析，盾构法和浅埋暗挖法成为目前应对复杂地质条件的主要选择。复杂地质条件下的地铁隧道施工过程中，对于施工技术方法的选择及操作至关重要，所以应不断探索研发出更多的施工技术方法，来应对施工中不同的复杂地质，从而促进我国地铁建设的深度发展。
参考文献：
[1]、梁孟孟.浅析地铁施工技术.建筑工程报告.2011.10.
[2]、丁阳.复杂地质条件下隧道结构的设计与施工.地铁隧道工程技术.2005.01.
[3]、地铁车站复杂地质条件下人工挖孔桩施工.中国城市轨道交通研究会.2008.05.
中图分类号：U455 文献标识码：A
1 导语
随着城市地铁的建设，遇到的环境条件变化较多，需穿越障碍物种类繁杂，包括桥梁、房屋、河流、道路等等，而盾构法施工则是地铁隧道工程施工的首选方法，盾构法由于掘进速度快、施工劳动强度低、施工时对周围环境干扰小等优点，己经成为城市地铁工程施工中一种重要的施工方法。在城市中建设地铁，地铁隧道穿越建筑物的是不可避免的，有时在需要下穿的建筑物中，可能会遇到一些危房，由于种种客观因素的制约，很多时候这些危房无法拆除。由于危房本身就存在着巨大的安全隐患，采用盾构法下穿危房时，难免会因地层失水而造成地表沉降，若地表沉降过大或沉降不均匀，就有可能导致危房倒塌，给人们的生命财产带来巨大的损失。因此，如何安全顺利的下穿危房，已经成为地铁隧道施工中需要解决的难题。
2 工程概况
2.1 线路以及危房情况
工程地点位于广州市，是广州市轨道交通六号线的某盾构区间，单线长度783米，从该区间盾构开始，经过80米将下穿某建筑物，该建筑物为条形基础的3层砖木结构，位于隧道正上方。房屋鉴定结论为：此房屋承重结构已经不能满足正常使用要求，并且房屋整体出现险情，构成整栋危房。危险等级为D级。
2.2 危房所在位置地质情况
危房所在位置地质情况自上至下依次为：杂填土、淤泥质土、中粗砂、粉细砂、全风化泥质粉砂岩、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩、微风化泥质粉砂岩。
3 盾构的风险分析
根据危房所在位置地质情况资料和线路特征，结合建筑物现状进行风险分析，综合认定该区间进行盾构施工时，此危房保护的难度很大，主要原因如下：
3.1建筑物破旧，并且基础形式过于简单
建筑物调查报告显示，此危房为骑楼，砖木结构，修建年代为1900年左右，已存在不同程度的损坏，墙体风化严重，承载力以及连接强度降低，对沉降非常敏感；基础形式多为较简单的条形基础，埋深较浅，抗扰动能力和抗变形能力较弱。
3.2地层失水风险
洞身主要在泥岩中通过，围岩自身稳定性好，盾构掘进的风险主要是地层失水。地层失水固结，可能造成地面建筑物基础尤其是浅基础的不均匀沉降，墙体开裂甚至房屋倒塌。
3.3地质钻孔风险
隧道洞身穿越地层主要为微风化泥岩，隧道上方存在较厚的连续分布的粉细砂层、中粗砂层，且砂层普遍与岩层相接，中间隔水层较薄。若地质钻探后没有进行封孔或封孔不严，盾构掘进时，地质钻孔实际上成了砂层和隧道之间的水土通道，加上砂层和岩层之间没有可塑粘性土隔断层的塌封，砂和地下水很容易沿着钻孔渗漏到土仓及管片与围岩的空隙，造成砂层固体颗粒损失及地层失水，地面沉陷，隧道上方密集且破旧的危房下沉开裂，甚至倒塌。
4 土压平衡盾构机下穿危房技术
4.1 盾构机通过前的技术措施
（1）测量人员需要提前对危房进行细致的调查，掌握建筑物的现状，对已经开裂、破损及其它重要部位做好标记和记录，同时提前布设沉降监测点及倾斜测点，完成初始值的测量。
（2）盾构通过前，必须保证盾构机及运输设备一切正常，做好设备的保养和维护。
（3）在通过危房15m前，开仓进行刀具检查，若发现刀具损坏，及时更换刀具。除特殊情况外，建筑物下禁止开仓。
（4）盾构机通过前，必须对危房进行临时支撑。
4.2 盾构机下穿时的技术措施
盾构下穿危房过程中，原则上应保证盾构机快速连续地通过危房，同时保证管片背后注浆。根据这个原则，盾构机通过期间应采取以下措施：
（1）采取欠压掘进模式。该危房附近地质钻孔位于左线隧道正上方，且距该危房相当近，因此危房段采用欠压掘进模式，并结合掘进监测情况，气压辅助方式。
（2）时刻留意掘进参数变化。操作人员对掘进参数尤其土仓压力一定要敏感，若出现土仓底部压力突然增大，而扭矩变化不大的情况时，应立即关闭仓门及螺旋机闸门，不出土，快速掘进，并多加气（发泡剂），把土仓压力提高到150～200kPa。
（3）渣土分析及出土控制：每环都要清洗渣土样，分析渣土变化。
（4）避免由于刀盘“结泥饼”而导致的盾构机无法推进，盾构在危房下长时间停滞。由于泥质粉砂岩，在遇水软化后具有一定的粘性，在掘进时容易“结泥饼”，因此，掘进过程中应坚持使用发泡剂，一旦发现有“结泥饼”的征兆，立刻进行处理，限制泥饼发展。
（5）保证管片背后注浆量和注浆效果。注浆是保证隧道质量和避免地面沉降的关键。采取以下措施保证管片背后注浆质量。
①注浆量：同步注浆量不少于6m3/环。
②注浆压力：一般0.2～0.3MPa，最大不超过0.3～0.4MPa，下部孔的压力比上部孔略大（0.5MPa左右）。
③掘进过程中，采取双液二次注浆与管片背后补充注浆相结合的方法保证管片背后注浆量，下穿该危房时，每环补注双液浆。
④盾构下穿危房段时，通过洞内径向注浆孔注入聚氨酯，以减少盾尾注浆前窜的机率和数量并减少窜水的机率。
4.3盾构机通过后的技术措施
（1）盾构机通过时，可能对建筑物产生一定影响，盾构机通过后仍需对建筑物按上述的频率进行监测。
（2）隧道内对该位置的管片背后进行二次补充注浆，保证管片背后充满，以控制后续的地层沉降。
（3）若建筑物有出现裂纹或产生损坏的，必须对危房进行再次房屋鉴定，并及时进行修补加固及恢复。
结语
城市正在飞速发展，地下轨道建设正在为城市的发展服务，地铁线路选线不可能避开地面所有建筑物，甚至有时地铁隧道难免要从危房下穿越。施工人员通过科学、合理的技术措施保证盾构机顺利通过危房区域，能较大程度的减少了业主资金投入，因此，该成功经验可作为类似地层中下穿建筑物施工措施予以同行借鉴。
Abstract: based on the actual work, the shield construction machine overview and construction techniques of the system is introduced, and the shield construction machine stop construction method on the thorough explanation, that shield construction machine stop quickly completed safely, and promote the development of the construction of subway tunnel excellence.
Keywords: shield construction machine; Stop; Construction technology
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
前言
近年来，我国地铁建设蓬勃发展，多个城市开始或者继续进行地铁建设，如北京、上海、广州、沈阳、深圳等。盾构机是现代城市轨道交通和隧道建设工程中主流的施工设备，在盾构机完成一个区间后要经过车站结构，从而进入下一个区间的掘进。如何快速、经济、有效的实现盾构机过站是保证工期、保证设备安全的一个值得探讨的问题。
1 盾构机的概述
1．1 盾构机的工作原理
盾构机是一种用于隧道暗挖的施工机械，它具有金属外壳，壳内装有整机及辅助设备，在钢壳体的掩护下进行土体开挖、土渣排运、整机推进和管片安装等作业，从而使隧道一次成型。应用盾构机进行隧道掘进的方法称为盾构法(Shield tunneling)。其基本原理是：由刀盘旋转切削地层，采用螺旋输送机或泥浆管运送渣土，在壳体内拼装预制管片，依靠液压千斤顶推进。这个钢结构组件的壳体称为“盾壳”，盾壳对挖掘出的尚未衬砌的隧道段起着临时支护的作用，承受周围土层的土压、地下水的水压以及将地下水挡在盾壳外面。掘进、排土、衬砌等作业在盾壳的掩护下进行。
1．2 基本构造
盾构机主要由护盾、挖掘机构、推进机构、排土机构、衬砌机构及辅助机构等部分组成。护盾一般由切口环、支撑环和盾尾三部分组成；挖掘机构主要由刀头或刀盘及支撑装置组成；推进机械主要由液压设备如油泵、油马达、油压千斤顶组成、排土机械中的泥水式主要由泥浆泵管道组成，土压平衡式主要由螺旋输料器和皮带运输机组成；衬砌机构主要是管片自动拼装机械手；辅助机构包括壁后灌浆装置，导向测量及控制装置等。
1．3盾构机国内外现状
盾构机至今已有近180年的历史，其始于英国，发展于日本、德国。近30年来，通过对于土压平衡、泥水式盾构机中的关键技术，如盾构机的有效密封，确保开挖面的稳定及控制隧道洞壁的隆起及地表塌陷在规定范围之内，刀具的使用寿命以及在密封条件下的刀具更换，对一些恶劣地质如高水压条件的处理技术等方面的探索和研究解决，使盾构机有了较大的发展，目前已累计生产28000多台。主要生产厂家有日本三菱重工(1台)、川崎重工(1200多台)、瑞克公司（1200台）等公司。这些厂家可根据不同地质条件和工程要求，设计制造不同类型的盾构机以满足工程需要。盾构机施工也是一门成熟的地下工程施工技术，已成为大多数地下隧道工程施工所首选的常规技术。我国从20世纪50年代中期开始研制盾构机，从事此项研究的单位主要有上海隧道工程设计院，至今已研制使用了100多台盾构机，累计掘进约150多千米，平均每个工程长度近1000m。国主盾构机以土压平衡式为主，泥水式盾构机尚缺乏经验。土压平衡式盾构机机构设计与国外差异不大，但一些国产部件、元器件的质量、寿命、可能性较差，有些还需从国外进口。
2 地铁盾机构施工技术
2．1 曲线施工
由于城市交通网的规划状况以及城市地铁的使用状况，地铁隧道必然存在曲线部分。另外，地铁隧道在设计或实际施工时，难免会遇到或避开原有的构筑物，从而不得不改变地铁线形，由此也会出现曲线。这就为盾构施工提出了新的要求。因些，盾构机所装备的功能，应当满足曲线推进的要求。在实际施工过程中，为减少曲线施工对土层的干扰，一般情况下，通常在曲线段在盾机上采用楔形管片施工。笔者认为除了采用楔形管片施工外，还可以考虑采用油压分区控制，实现千斤顶可自由编组；或采用仿形刀装置、铰接机构等功能综合解决盾构机曲线施工时遇到的困难。
2．2 加泥及加泡沫系统
在施工过程中，盾构切削的部分砂土和黏质黄土混合在土仓中被搅拌，可能会在刀盘上造成“糊刀“或“泥饼”等情况，因此，有必要在盾构机施工时采用加泥或泡沫系统。对于不同地质条件，这种系统通过添加塑流化的改性材料，进而起到改善盾构机密封舱内切削土体的塑流性的作用。这种方法能有效地平衡开挖面水与土的压力，使盾构机向外顺利排土，有效拓宽了盾构对不同地层的适应能力。
2．3 减少盾构机推进阻力
根据不同地质条件以及标准惯入锤击数值的大小，刀盘盘圈外径、切削刀最大切削轨迹外径及盾构机外径这三个外径的尺寸之间存在细微的差别，倘若处理方式不合理，会增大推进阻力，给盾构机整机推进性带来较大程度的影响。因此，在设计主切削刀最大切削轨迹外径时，应当使它略大于盾构机外径；应选择合适的刀具切削深度，合理设置刀盘盘圈刀具。这样既减少盾构机刀盘盘圈和盾构机外周的磨擦阻力，减少了推进阻力、切削噪声和切削时产生的振动，又不会过多的影响盾构机控制土体沉降的能力和整体掘进效果。
2．4 盾构机机体接收
施工过程中，为避免发生地下水沿开挖间隙涌入作业井内。当坍塌土体清理工作结束后，盾构机应该立即加快推进速度；刀盘通过防水帘幕后，应当立即拉紧水帘幕压板上的钢丝绳，使防水帘幕压在盾构机前盾的盾体外；随后，保持盾构机匀速缓慢地前进，当同步注浆结束浆液凝固，封水管片安装完成之后，盾构机应当按照正常挖掘速度前进；盾体全部出洞门后，盾构机接收成功。
3 盾构机过站施工方法
由于在站台不能采用拼装负环管片反推前移，只能采用过站托车支承、外置液压油缸推进的方法过站。对于这类过站方法，目前常用的有两种滚动移动方式：第一种方式是在过站托车上安装车轮，使过站托车在路轨上前移，其优点是移动平稳可靠而且移动速度较快，缺点是过站后盾体必须重新移上始发架工作难度较大。第二种方式是在过站托车底部放置滚筒，滚筒的下面铺设钢板，滚筒在钢板上滚动，使过站托车前移。本文将讲述第二种方法的施工流程与技术。
3.1 盾构机破洞前的掘进
为了使盾构机以良好的姿态准确出洞，盾构机在破洞前约30m开始就必须谨慎控制掘进参数并加强对隧道测量监测。其目的主要是凋整盾构机的姿态，使盾构机能够顺利从预埋的洞门环中破洞而出。一般情况下，破洞前盾构机允许偏差为±10mm，仰角允许偏差范围2m/m，而且要避免出现俯角姿态。此外，从破洞前30m开始就要尽量减小对土体的扰动，使破洞时不会造成大面积土体塌方。
3.2 洞门凿除
洞门应该在盾构机到达之前预先凿除，但要严格控制凿除维护结构后洞门掌子面的露空时间，一般情况下露空时间应≤48h，否则容易造成掌子面坍塌。凿除洞门时应由上至下凿除，可保留最后一层钢筋网，待盾构机破洞时刀盘渐进刮磨钢筋网，然后停机割断钢筋，这样可以有效防止土体塌方。
3．3 始发架定位
依据隧道高程和始发架结构尺寸，计算始发架的安装高程。测量地面及洞门的标高，对比判断需要凿低地面还是垫高始发架。
3．4 盾体上始发架
将盾体推上始发架时需特别留意以下几个关键工艺：(1)盾构机破洞前直先在洞门底部铺垫上碎石以防盾体离开洞门时发生头部下沉；(2)将刀盘转到合适位置，防止边刮刀碰撞始发架；(3)与始发架接触的前体耐磨层需用薄钢板衬垫，以减少摩擦力并避免磨伤始发架。
3．5 盾体横向平移
用钢丝绳将盾体与过站拖车捆绑牢固，在过站拖车的一侧安装两个液压千斤顶，然后横向推移始发架，使始发架连同盾体达到平移的工艺要求。盾体横向平移需注意两个关键点：1）两个千斤顶的推进速度必须一致：2）始发架承受千斤顶推力的部位需加焊筋板补强。
3．6 盾体纵向平移
平移到位后，拆开右边两台千斤顶，安装在始发架后部，在始发架底部放置好钢板或者滚轮，用千斤顶推动始发架前移。盾体纵向平移之前必须做好两项准备工作：1)用钢板加工4件活动底板，铺放在始发架前。2)在前体、中体焊临时牛腿，用于将盾体顶升。
3．7 盾体再平移及定位
考虑盾构机将直接在始发架上安装负环管片进行二次始发，铺的钢板将无法拉出。平移时地面将铺方钢而不铺设钢板，当前推要斜向推进，使刀盘对中洞门，以减少平移量。推进到位后，用两千斤顶将盾体单边顶起，取出底板，同时单边放入方钢密排于始发架底部。两侧各放约2O条2m长的方钢，摆放时方钢全部向盾体平移方向偏，以使盾体平移时不致脱离方钢。放好千斤顶于中后部，水平将盾体移正。最后进行测量定位后固定。
结束语
盾构机直接通过车站是现在隧道施工中必不可少的一部分，盾构机过站的形式和方法多种多样，但过站的主要目的都是希望盾构机能够快速、安全顺利地通过车站结构继续掘进。盾构法施工的大型机构设备，盾构机选型的正确与否，直接关系到盾构施工技术水平以及地铁盾构施工整体经济效率。
参考文献：
0 概述
北京地铁十号线一期工程是北京轨道交通线网中一条先东西走向，后南北走向的半环线。线路起点在北京市西北部的海淀区万柳车站，终点到达劲松车站。线路全长 24.585 km，全部为地下线路，共设 22 个车站。
地铁十号线一期工程杂散电流防护采取了正线走行轨绝缘安装，利用道床设置杂散电流收集网、变电所设置排流柜的综合防护措施。设置杂散电流监测系统通过监测道床和地下结构杂散电流收集网极化电位等数据，实现对地铁十号线一期工程的杂散电流分布的综合监测，为运营维护部门判断杂散电流防护系统状况提供依据。
1 系统构成
地铁十号线杂散电流监测系统采用车站（变电所）监测和控制中心集中监测二级监测系统。杂散电流防护系统主要由参比电极、整体道床测防端子、地下结构测防端子、测量线、传感器、通信电缆、信号转接器、变电所监测装置组成。
成都市地铁一期工程为规划地铁一号线的红花堰至世纪广场段，正线全长15．15km，其中地下线长11．92km，高架及过渡段长3．23km。计有车站13座，车辆段及综合基地1处，控制中心1座，主变电所1座。
1 环境条件
成都市地铁一期工程位于成都市中心南北主轴线和主要客运交通走廊内，沿线建筑物密集，商贸繁荣，交通十分紧张。线路途经火车北站、骡马市、市体育中心、天府广场、省体育馆、火车南站、行政广场、世纪广场等交通枢纽和主要客流集散点以及待开发的城南市级副中心和高新技术产业开发区。
2 地质情况
成都市地铁一期工程沿线第四系地层广布，基岩埋藏较深，由北向南第四系地层厚度逐渐变薄．其厚度36．5-15m，自上而下有下列各层：
2．1 人工填筑层(Q4ml)
2．2 第四系全新统冲积层(Q4al)
上部为可塑粘土或粉质粘土、粉土，厚0．6～4．1m，北薄南厚。下部为卵石土，湿～饱和，稍密-
密实，厚2~10m。卵石成份为岩浆岩质、变质岩质，呈圆形、亚圆形，多为微风化，少为中等风化。卵石粒径一般为4-9cm，部分大于12cm，含少量粒径大于20cm的漂石。
2．3 第四系上更新统冰水沉积、冲积层(Q3fgl+a1)
当其上无全新统(Q4al)覆盖时，一般具二元结构：上部为可塑粘土、粉质粘土，厚0．8~6．4m；下部为卵石土，饱和，—般中密—密实，少为稍密，厚7．0～15．om，北段沙河附近厚度大于25m，卵
石呈圆形、亚圆形，岩浆岩质、变质岩质，多为微风化，少为中等风化，卵石粒径一般为5～8cm，部分大于15cm，由于冰水的携带作用，沉积了较多的大粒径砾石，据试验段地质详勘报告和全线地质咨询报告，现已发现最大粒径达到670nllrl，试验段卵石粒径分析表示：漂石(>200mill)：O～22．3％，卵石(20～200mm)：45．6％-74．6％，砾石(2—20mm)：3．1％-20．1％，砂粒(
2．4 第四系中更新统冰水沉积、冲积层(Q2fgl+al)
主要为卵石土，饱和，中密-密实。一般厚3~9m，最薄1．4m，局部大于15m，9陌成份为岩浆岩质、变质岩质，多为中等风化，具弱钙质胶结，粒径3-8cm，部分大于15cm，含少量大于20cm的漂石。
2．5 白垩系上统灌口组(K2g)
泥岩，紫红色，泥质结构，中厚～厚层状构造，节理裂隙较发育，岩面埋深14-37m。
地下水主要赋存在卵石土中，水量极其丰富，渗透系数K=12．53-27．4m／d，枯水期地下水位埋深3—5m，丰水期2-4m。
3 区间隧道施工方法的选择
施工方法对结构型式的确定和工程造价有决定性影响。施工方法的选定，一方面受沿线工程地质和水文地质条件、环境条件等多种因素的制约，同时也会对工程的难易程度、工期、造价、运营效果等产生直接的影响。
成都市地铁一期工程通过交通繁忙、客流集中、房屋密集、地下管线纵横地带，为减少地铁施工对城市交通和市民正常生活的干扰，宜采用暗挖法施工。
3．1 矿山法
地铁区间隧道采用矿山法施工，是近年来为适应城市浅埋隧道的需要而发展起来的一种施工方法，也称浅埋暗挖法，目前在我国地铁区间隧道建设中已广泛采用。浅埋暗挖法施工工艺简单、灵活，并可根据施工监控量测的信息反馈来验证或修改设计和施工工艺，以达到安全、经济的目的。
根据线路纵剖面设计，该段区间隧道全部位于饱水的砂卵石地层中，隧道施工前必须在沿线超前进行施工降水，并且由于砂卵石土层松散，无胶结，本身无自稳能力，因此开挖前必须在拱部采用管棚进行超前支护，控制围岩的变形，防止隧道上方围岩坍塌。并通过管棚对地层进行注浆加固，使拱部砂卵石层得到胶结，形成注浆加固圈，以提高砂卵石层的自稳能力。施工时原则上应少扰动围岩，宜采用管超前、短台阶、短进尺，环形开挖留核心土，及时施作初期支护，并修建仰拱尽快形成封闭结构，勤量测及时反馈信息。并及时对初期支护背后进行回填注浆。
1992年施工的成都市顺城街人防工程盐市口地段，采用暗挖人行通道连接，其通道全长55．093m，开挖宽度5．8m，净高5．6m，隧道基底埋置深度为15m，顶部覆盖层厚度7．55m。其工程位于饱水、松散、无胶结的砂卵石地层中，施工中采用了松散围岩浅埋暗挖法，包括大面积井点降水、大管棚注浆超前加固、密排小管棚超前预支护及格栅支撑和模喷混凝土等技术，取得了成功。
成都市顺城街人防工程所处的地质条件及周边环境类似地铁暗挖区间隧道。因此，人行通道的建成是地铁区间隧道采用矿山法施工的一次成功的尝试，为地铁工程提供了十分宝贵的经验，也提出了工程中须解决的技术问题。人行通道施工时曾考虑了小导管超前注浆加固和长管棚超前注浆加固两种方案。小导管施工简单、灵活，无须大的钻机设备，可加快施工进度，费用较低。但根据多组小导管成孔的试验结果证明，在这种密实的的砂卵石地层中，用一般铁路隧道常用的凿岩机钻孔，成孔困难，由于卵石卡钻导致无法钻进，也无法插入钢管，故最终采用了潜孔锤冲击旋转跟管钻进成孔工艺，边钻进边跟管，形成旋转钻进，冲击跟管，岩芯管携出砂石之循环作业系统，采用大管套小管的长管棚方案，取得了成功。
成都市地铁一期工程区间隧道大部分地段通过中密～密实的Q3砂卵石地层，其卵石含量高，且大粒径卵石含量较多，经施工降水后，其地层较紧密，采用常规技术施作超前支护相当困难。因此，如何从设备及工艺上解决超前支护技术，并提高工效，降低造价是成都地铁一期工程能否采用矿山法作为区间隧道主要施工方法的关键及风险所在。根据国内其他城市地铁工程的经验，由于矿山法施工条件所限，往往工程质量控制较难，工程竣工后，衬砌开裂及渗漏水比较普遍。成都地铁区间隧道位于饱水的砂卵石地层，渗透系数大，地下水补给充足，因此，如何保证防水混凝土及防水板施工质量，避免地下水的渗漏，对于确保地铁运营安全和保护周围环境至关重要。
线路出红花堰站后将下穿3栋7层楼住宅房屋(条形基础)，铁路站场股道，随着线路向南延伸，还将穿过房屋群、两处河道段及火车南站站场股道。如前所述，采用矿山法施工必须在整个施工过程中实施降水，降水影响范围达到500m左右，由于在粘性土之下或卵石土层中存在饱和状的稍密-松散状态的砂、粉细砂土，因此沲工降水引起上覆土层的固结沉降对两侧浅基础房屋及地下管线将会带来一定的影响。由于成都地铁砂卵石土为松散、无胶结、无自稳能力的地层，因此暗挖沲工通过建筑物下方时，除要保证基础与隧道顶部之间有一定距离外，最主要的是要采取有效措施减少围岩变形，将其沉降量控制在不影响地面建筑物的安全和正常使用范围内。线路通过府河、南河段，由于受邻近车站埋深或既有建筑物的控制，隧道仍然在砂卵石中通过，因此在两处河道段采用矿山法施工在技术经济上是不现实的。
综上所述，根据全线的工程地质和水文地质情况、周围环境条件，目前推荐矿山法作为成都地铁区间隧道主要施工方法条件不成熟，但在区间隧道联络通道或渡线地段可采用矿山法施工。
3．2盾构法
盾构法是暗挖隧道施工中一种先进的工法。盾构法施工不仅施工进度快，而且无噪音，无振动公害，对地面交通及沿线建筑物、地下管线和居民生活等影响较少。由于管片采用高精度厂制预制构件，机械化拼装，因而质量易于控制。盾构技术的发展，尤其是泥水式、土压平衡式盾构的开发、使之在松散的含水砂层、砂夹卵石层、高水压地层等所有地层中进行开挖成为可能，所以当工程地质和水文地质条件以及周围环境情况等难以用矿山法和明挖法施工时，盾构法是较好的选择。上海地铁及广州地铁盾构施工的区间隧道工程质量优良、对城市环境影响小，所取得的成就令人瞩目。因此，地铁区间隧道采用盾构技术已成为发展的必然趋势。继以上两城市采用盾构技术之后，南京、北京、深圳地铁区间隧道，均采用了盾构法施工，目前工程正在实施之中。
3．2．1盾构机类型的选择
盾构施工法是“使用盾构机在地下掘进，边防止开挖面土砂崩塌，边在机内安全地进行开挖作业和衬砌作业，从而构筑成隧道的施工工法”，因此，盾构施工工法，是由稳定开挖面、盾构机挖掘和衬砌三大要素组成。选择盾构施工方法时，在充分掌握各种施工方法特点的基础上，根据工程的围岩条件，选择能保持开挖面稳定的机型，对于确保施工顺利和安全可靠至关重要；成都地铁通过地层为富水的松散、无自稳能力的砂卵石层，砾卵石含量高，且在隧道范围内可能存在随机分布的少量大粒径漂石，因此，所选择的盾构机，既要能确保开挖面的稳定，又能处理少量大粒径漂石。据调查，目前世界上已有相当数量的工程实例及相应的盾构机设备。
如瑞士的Grauholz隧道是—座长5．5km的铁路双线隧道，内径10．6m。通过地段地质十分复杂，由于冰河时代阿尔卑斯山的冰川汇人该地区，松散的土壤沉积物构成了该地区的整个地质构造：粘土、细砂、中砂及卵石，还可能遇到抗压强度高达200MPa，尺寸超过几米的大块砾石。由于隧道两端洞口区段由富含地下水的松散沉积物构成，中间段通过稳定岩层，盾构机选用直径为11．6m的混合式盾构，在松散地层中采用泥浆盾构的开挖方式，利用锚固在刀盘上的刀具切割大砾石，在岩层地段采用敞开式掘进方式。又如德国汉堡4座易北河公路隧道，隧道长3．1km，内径12．35m，隧道沿线遇砂、淤泥、冰河漂流物以及直径大于2m的大块漂石。隧道掘进采用直径14.2m的混合式盾构机，以泥浆支护其开挖面，完成了其中2 561m地段的隧道工程。英国Fylde Coastal水利改建工程、加拿大Shcppald大街地铁隧道，成功的采用盾构机刀盘上的滚刀处理了地层中卵石。在日本，由于地质条件复杂，位于山地河流带多为砂卵石且含有大漂石地层。据不完全统计，在最大卵石粒径>400mm的砂卵石地层中，采用盾构法施工的工程实例见表1。由此表明在日本采用土压平衡式盾构或泥水式盾构在砂卵石且含有大粒径卵石地层中进行盾构隧道施工已有相当多的工程实例。
在自稳性差的饱水砂卵石地层中，为了保持开挖面的稳定应选择密封式盾构机，但究竟是选用泥水式盾构还是土压平衡式盾构机呢?下面将从开挖面稳定、大粒径漂石处理方式、排土设备、造价四个方面进行比较。
3．2．2开挖面的稳定
泥水式盾构是在盾构正面与支承环前面装置隔板的密封仓中，注入适当压力的泥浆，并与大刀盘切削下来的土体混合，经充分搅拌后形成高浓度的泥水，然后用排泥泵及管道输送至地面。由于有一定压力的高浓度泥水可在较短时间内使开挖面土体的表面形成透水性很低的泥膜，使泥水压力通过泥膜向土层传递，形成地层土水压力的平衡力。泥水盾构对地层扰动最小，地面沉降小(可控制在10mm)，易于保护周围环境，如广州地铁一号线黄沙—公园前地段，隧道通过饱水砂层、淤泥等软弱地层，地面有密集的明末清初旧房，地铁施工采用两台泥水式盾构，成功的完成了四个区间盾构隧道，地面沉降基本控制在10mm以内。因此采用泥水式盾构通过建筑和铁路股道，安全性高。
土压平衡式盾构是指在推进时靠由刀盘切削下来的土体使开挖面地层保持稳定的盾构。盾构的前端紧靠刀盘设置密封仓，盾构推进时，前端刀盘旋转切削土体，切削下来的土体进人密封土仓，当土仓内的土体足够多时，可与开挖面上的土、水压力相抗衡，使开挖面地层保持稳定。盾构在砂卵石地层中掘进时，因土的摩阻力大，渗透系数高，地下水丰富，单靠掘削土提供的被动土压力，常不足以抵抗开挖面的水、土压力；此外，由于土体的流动性差，使在密封仓内充满卵石土后，原有的盾构推力和刀盘扭矩常不足以维持正常推进切削的需要，密封仓内的碴土也不易于流人螺旋输送机和排出地面。因此，应向开挖面、土仓内、螺旋输送机内注人掭加剂(膨润土或高效发泡剂)，通过刀盘开挖搅拌作用，使注入的添加剂和开挖下来的土砂混合，而将泥土转变为具有流动性好和不透水的泥土，及时充满土仓和螺旋输送机体内的全部空间，通过盾构千斤顶的推力使泥土受压，与开挖面土压和水压平衡，以稳定开挖面。这类盾构称为加泥式土压平衡盾构。
由于土压平衡式盾构，可通过控制排土量或进土量，较好的维持正面水土压力的平衡，在水位高，含砂量大的地段，可加入添加剂，提高土砂的流动性和不透水性，以保持开挖面的稳定。由于它对不同的地层有较好的适应性，所以目前土压平衡式盾构机已占绝对优势，国内地铁绝大多数选用土压平衡式盾构机施工区间隧道，均取得了较好的效果。与泥水式盾构相比，在砂、砾石层中掘进时，只需加适当的添加剂，就能保持开挖面的稳定，但省去了分离设备，因而加泥式土压平衡盾构的出现是盾构法技术的一大进步。
3．2．3大粒径漂石处理力式
成都地铁区间隧道主要通过Q3，砂卵石地层，根据试验段地质详勘资料分析及全线地质咨询报告，漂石占0-22．3％(重量比)，已发现最大漂石粒径670mm，在局部地段大粒径漂石富集成群，因此，无论选用何种盾构机，都有大粒径漂石破碎问题。
(1)泥水式盾构
由于泥水式盾构是采用排泥管和排泥泵进行出土，—般可以连续输送的砾石长径应小于排泥管直径的1／3。通常排泥管直径为100-200mm，因此被排除的砾石直径最多为50-70mm。试验段地质详勘资料表明，在Q3层中粒径大于80~60mm的漂卵石，达到了2．4-75．7％(平均达31．61％)，也就是说，在排泥管之前有较多数量的石块需进行破碎，从目前掌握的资料可有两种处理力式。
①工作面破碎+机内破碎
在工作面利用刀盘上布置的滚动刀将大粒径的漂石破碎至300-400mm，然后通过刀盘上的开口将卵石土放进机内进行第二次破碎，其破碎设备可放在压力仓内，也可设在后方排泥管之前，将砾石再次破碎后，才进入排泥管。
②工作面破碎+砾石分级
工作面刀盘上的滚刀将大粒径漂石进行第一次破碎之后，利用在压力仓与排泥管之间设置的旋转式分级器进行砾石分级处理，将粒径大于50—70mm的砾石分离出来，采用斗车等运输工具运至洞外。
因此，在含有大粒径砂卵石地层中采用泥水式盾构，需要对砾石进行两次处理，出土效率必然降低。
(2)加泥式土压平衡盾构
加泥式土压平衡盾构是采用螺旋输送器进行排土，由于配备的螺旋机直径受到盾构机尺寸的限制，所以可能排除的卵石直锄；受到限制，如中轴式螺旋输送器直径为700mm时，通过最大砾石粒径为250mm，采用带式螺旋输送器虽然可以连续排除砾石的粒径要大得多，但是对于少见>600mm的漂石输送亦有困难，所以仍需利用刀盘上的滚刀将大粒径的漂石破碎至300～400mm左占，然后通过刀盘上的开口放进机内后采用带式螺旋输送器排土，所以采用加泥式土压平衡盾构只进行一次破碎，且破碎的数量较少，出土效率高
3．2．4 排土设备
(1)泥水式盾构
泥水式盾构是通过排泥管和排泥泵将土石送至地面泥浆处理场，经分离后的泥浆再通过送泥管输送至工作面。由于开挖下来的石土为砂卵、碎土石，对排泥管和泵的摩耗较大。在管路弯曲部位或盾构机不可能更换的部位，应采取厚管壁管道等措施。排泥泵的能力必须能确保所需的流量和扬程，还必须确保碴土中的固体物能够顺利通过。
(2)加泥式土压平衡盾构
排土设备可选择中轴式螺旋输送器或带式螺旋输送器。中轴式螺旋输送器可连续排除石块的粒径受限，但是止水性和耐压陛较好。带式螺旋输送器可排除400mm石块，但止水性差。为解决带式螺旋输送器产生土砂喷发现象，除加人添加剂外，可在输送器上加设滑动闸门、锥阀等止水装置，或采用两段带式螺旋输送器来解决。
3．2．5设备费用
泥水式盾构需配置庞大的泥浆分离设备，费用高，占地面积大。成都地铁拟定的盾构始发井地段难以找到其场地。加泥式土压平衡盾构开挖出来的含部分添加剂的土石如不进行处理，则可省去大笔分离设备费用和场地。两者相比较加泥式土压平衡盾构机设备费用低。
3．2．6推荐采用的盾构机类型
(1)技术经济比较
以下从十一个方面对泥水式盾构和加泥式土压平衡盾构进行比较(表2)
表2 泥水式盾构与加泥式土压平衡盾构优缺点比较
(2)类似工程经验
成都市地铁一期工程为规划地铁一号线的红花堰至世纪广场段，正线全长15．15km，其中地下线长11．92km，高架及过渡段长3．23km。计有车站13座，车辆段及综合基地1处，控制中心1座，主变电所1座。
1环境条件
成都市地铁一期工程位于成都市中心南北主轴线和主要客运交通走廊内，沿线建筑物密集，商贸繁荣，交通十分紧张。线路途经火车北站、骡马市、市体育中心、天府广场、省体育馆、火车南站、行政广场、世纪广场等交通枢纽和主要客流集散点以及待开发的城南市级副中心和高新技术产业开发区。
2地质情况
成都市地铁一期工程沿线第四系地层广布，基岩埋藏较深，由北向南第四系地层厚度逐渐变薄．其厚度36．5-15m，自上而下有下列各层：
2．1人工填筑层(Q4ml)
2．2第四系全新统冲积层(Q4al)
上部为可塑粘土或粉质粘土、粉土，厚0．6～4．1m，北薄南厚。下部为卵石土，湿～饱和，稍密密实，厚2~10m。卵石成份为岩浆岩质、变质岩质，呈圆形、亚圆形，多为微风化，少为中等风化。卵石粒径一般为4-9cm，部分大于12cm，含少量粒径大于20cm的漂石。
2．3第四系上更新统冰水沉积、冲积层(Q3fgl+a1)
当其上无全新统(Q4al)覆盖时，一般具二元结构：上部为可塑粘土、粉质粘土，厚0．8~6．4m；下部为卵石土，饱和，—般中密—密实，少为稍密，厚7．0～15．om，北段沙河附近厚度大于25m，卵石呈圆形、亚圆形，岩浆岩质、变质岩质，多为微风化，少为中等风化，卵石粒径一般为5～8cm，部分大于15cm，由于冰水的携带作用，沉积了较多的大粒径砾石，据试验段地质详勘报告和全线地质咨询报告，现已发现最大粒径达到670nllrl，试验段卵石粒径分析表示：漂石(>200mill)：O～22．3％，卵石(20～200mm)：45．6％-74．6％，砾石(2—20mm)：3．1％-20．1％，砂粒(<2mm)：5．3％-38．1％。卵石单轴抗压强度65．5-184MPa，平均102．2MPa，极值为206MPa。在该层中还存在钙质胶结、半胶结的砾石层，硬度大，相当于C10-C20。
2．4第四系中更新统冰水沉积、冲积层(Q2fgl+al)
主要为卵石土，饱和，中密-密实。一般厚3~9m，最薄1．4m，局部大于15m，9陌成份为岩浆岩质、变质岩质，多为中等风化，具弱钙质胶结，粒径3-8cm，部分大于15cm，含少量大于20cm的漂石。
2．5白垩系上统灌口组(K2g)
泥岩，紫红色，泥质结构，中厚～厚层状构造，节理裂隙较发育，岩面埋深14-37m。
地下水主要赋存在卵石土中，水量极其丰富，渗透系数K=12．53-27．4m／d，枯水期地下水位埋深3—5m，丰水期2-4m。
3区间隧道施工方法的选择
施工方法对结构型式的确定和工程造价有决定性影响。施工方法的选定，一方面受沿线工程地质和水文地质条件、环境条件等多种因素的制约，同时也会对工程的难易程度、工期、造价、运营效果等产生直接的影响。
成都市地铁一期工程通过交通繁忙、客流集中、房屋密集、地下管线纵横地带，为减少地铁施工对城市交通和市民正常生活的干扰，宜采用暗挖法施工。
3．1矿山法
地铁区间隧道采用矿山法施工，是近年来为适应城市浅埋隧道的需要而发展起来的一种施工方法，也称浅埋暗挖法，目前在我国地铁区间隧道建设中已广泛采用。浅埋暗挖法施工工艺简单、灵活，并可根据施工监控量测的信息反馈来验证或修改设计和施工工艺，以达到安全、经济的目的。
根据线路纵剖面设计，该段区间隧道全部位于饱水的砂卵石地层中，隧道施工前必须在沿线超前进行施工降水，并且由于砂卵石土层松散，无胶结，本身无自稳能力，因此开挖前必须在拱部采用管棚进行超前支护，控制围岩的变形，防止隧道上方围岩坍塌。并通过管棚对地层进行注浆加固，使拱部砂卵石层得到胶结，形成注浆加固圈，以提高砂卵石层的自稳能力。施工时原则上应少扰动围岩，宜采用管超前、短台阶、短进尺，环形开挖留核心土，及时施作初期支护，并修建仰拱尽快形成封闭结构，勤量测及时反馈信息。并及时对初期支护背后进行回填注浆。
1992年施工的成都市顺城街人防工程盐市口地段，采用暗挖人行通道连接，其通道全长55．093m，开挖宽度5．8m，净高5．6m，隧道基底埋置深度为15m，顶部覆盖层厚度7．55m。其工程位于饱水、松散、无胶结的砂卵石地层中，施工中采用了松散围岩浅埋暗挖法，包括大面积井点降水、大管棚注浆超前加固、密排小管棚超前预支护及格栅支撑和模喷混凝土等技术，取得了成功。
成都市顺城街人防工程所处的地质条件及周边环境类似地铁暗挖区间隧道。因此，人行通道的建成是地铁区间隧道采用矿山法施工的一次成功的尝试，为地铁工程提供了十分宝贵的经验，也提出了工程中须解决的技术问题。人行通道施工时曾考虑了小导管超前注浆加固和长管棚超前注浆加固两种方案。小导管施工简单、灵活，无须大的钻机设备，可加快施工进度，费用较低。但根据多组小导管成孔的试验结果证明，在这种密实的的砂卵石地层中，用一般铁路隧道常用的凿岩机钻孔，成孔困难，由于卵石卡钻导致无法钻进，也无法插入钢管，故最终采用了潜孔锤冲击旋转跟管钻进成孔工艺，边钻进边跟管，形成旋转钻进，冲击跟管，岩芯管携出砂石之循环作业系统，采用大管套小管的长管棚方案，取得了成功。
成都市地铁一期工程区间隧道大部分地段通过中密～密实的Q3砂卵石地层，其卵石含量高，且大粒径卵石含量较多，经施工降水后，其地层较紧密，采用常规技术施作超前支护相当困难。因此，如何从设备及工艺上解决超前支护技术，并提高工效，降低造价是成都地铁一期工程能否采用矿山法作为区间隧道主要施工方法的关键及风险所在。根据国内其他城市地铁工程的经验，由于矿山法施工条件所限，往往工程质量控制较难，工程竣工后，衬砌开裂及渗漏水比较普遍。成都地铁区间隧道位于饱水的砂卵石地层，渗透系数大，地下水补给充足，因此，如何保证防水混凝土及防水板施工质量，避免地下水的渗漏，对于确保地铁运营安全和保护周围环境至关重要。
线路出红花堰站后将下穿3栋7层楼住宅房屋(条形基础)，铁路站场股道，随着线路向南延伸，还将穿过房屋群、两处河道段及火车南站站场股道。如前所述，采用矿山法施工必须在整个施工过程中实施降水，降水影响范围达到500m左右，由于在粘性土之下或卵石土层中存在饱和状的稍密-松散状态的砂、粉细砂土，因此沲工降水引起上覆土层的固结沉降对两侧浅基础房屋及地下管线将会带来一定的影响。由于成都地铁砂卵石土为松散、无胶结、无自稳能力的地层，因此暗挖沲工通过建筑物下方时，除要保证基础与隧道顶部之间有一定距离外，最主要的是要采取有效措施减少围岩变形，将其沉降量控制在不影响地面建筑物的安全和正常使用范围内。线路通过府河、南河段，由于受邻近车站埋深或既有建筑物的控制，隧道仍然在砂卵石中通过，因此在两处河道段采用矿山法施工在技术经济上是不现实的。
综上所述，根据全线的工程地质和水文地质情况、周围环境条件，目前推荐矿山法作为成都地铁区间隧道主要施工方法条件不成熟，但在区间隧道联络通道或渡线地段可采用矿山法施工。
3．2盾构法
盾构法是暗挖隧道施工中一种先进的工法。盾构法施工不仅施工进度快，而且无噪音，无振动公害，对地面交通及沿线建筑物、地下管线和居民生活等影响较少。由于管片采用高精度厂制预制构件，机械化拼装，因而质量易于控制。盾构技术的发展，尤其是泥水式、土压平衡式盾构的开发、使之在松散的含水砂层、砂夹卵石层、高水压地层等所有地层中进行开挖成为可能，所以当工程地质和水文地质条件以及周围环境情况等难以用矿山法和明挖法施工时，盾构法是较好的选择。上海地铁及广州地铁盾构施工的区间隧道工程质量优良、对城市环境影响小，所取得的成就令人瞩目。因此，地铁区间隧道采用盾构技术已成为发展的必然趋势。继以上两城市采用盾构技术之后，南京、北京、深圳地铁区间隧道，均采用了盾构法施工，目前工程正在实施之中。
3．2．1盾构机类型的选择
盾构施工法是“使用盾构机在地下掘进，边防止开挖面土砂崩塌，边在机内安全地进行开挖作业和衬砌作业，从而构筑成隧道的施工工法”，因此，盾构施工工法，是由稳定开挖面、盾构机挖掘和衬砌三大要素组成。选择盾构施工方法时，在充分掌握各种施工方法特点的基础上，根据工程的围岩条件，选择能保持开挖面稳定的机型，对于确保施工顺利和安全可靠至关重要；成都地铁通过地层为富水的松散、无自稳能力的砂卵石层，砾卵石含量高，且在隧道范围内可能存在随机分布的少量大粒径漂石，因此，所选择的盾构机，既要能确保开挖面的稳定，又能处理少量大粒径漂石。据调查，目前世界上已有相当数量的工程实例及相应的盾构机设备。
如瑞士的Grauholz隧道是—座长5．5km的铁路双线隧道，内径10．6m。通过地段地质十分复杂，由于冰河时代阿尔卑斯山的冰川汇人该地区，松散的土壤沉积物构成了该地区的整个地质构造：粘土、细砂、中砂及卵石，还可能遇到抗压强度高达200MPa，尺寸超过几米的大块砾石。由于隧道两端洞口区段由富含地下水的松散沉积物构成，中间段通过稳定岩层，盾构机选用直径为11．6m的混合式盾构，在松散地层中采用泥浆盾构的开挖方式，利用锚固在刀盘上的刀具切割大砾石，在岩层地段采用敞开式掘进方式。又如德国汉堡4座易北河公路隧道，隧道长3．1km，内径12．35m，隧道沿线遇砂、淤泥、冰河漂流物以及直径大于2m的大块漂石。隧道掘进采用直径14.2m的混合式盾构机，以泥浆支护其开挖面，完成了其中2561m地段的隧道工程。英国FyldeCoastal水利改建工程、加拿大Shcppald大街地铁隧道，成功的采用盾构机刀盘上的滚刀处理了地层中卵石。在日本，由于地质条件复杂，位于山地河流带多为砂卵石且含有大漂石地层。据不完全统计，在最大卵石粒径>400mm的砂卵石地层中，采用盾构法施工的工程实例见表1。由此表明在日本采用土压平衡式盾构或泥水式盾构在砂卵石且含有大粒径卵石地层中进行盾构隧道施工已有相当多的工程实例。
在自稳性差的饱水砂卵石地层中，为了保持开挖面的稳定应选择密封式盾构机，但究竟是选用泥水式盾构还是土压平衡式盾构机呢?下面将从开挖面稳定、大粒径漂石处理方式、排土设备、造价四个方面进行比较。
3．2．2开挖面的稳定
泥水式盾构是在盾构正面与支承环前面装置隔板的密封仓中，注入适当压力的泥浆，并与大刀盘切削下来的土体混合，经充分搅拌后形成高浓度的泥水，然后用排泥泵及管道输送至地面。由于有一定压力的高浓度泥水可在较短时间内使开挖面土体的表面形成透水性很低的泥膜，使泥水压力通过泥膜向土层传递，形成地层土水压力的平衡力。泥水盾构对地层扰动最小，地面沉降小(可控制在10mm)，易于保护周围环境，如广州地铁一号线黄沙—公园前地段，隧道通过饱水砂层、淤泥等软弱地层，地面有密集的明末清初旧房，地铁施工采用两台泥水式盾构，成功的完成了四个区间盾构隧道，地面沉降基本控制在10mm以内。因此采用泥水式盾构通过建筑和铁路股道，安全性高。
土压平衡式盾构是指在推进时靠由刀盘切削下来的土体使开挖面地层保持稳定的盾构。盾构的前端紧靠刀盘设置密封仓，盾构推进时，前端刀盘旋转切削土体，切削下来的土体进人密封土仓，当土仓内的土体足够多时，可与开挖面上的土、水压力相抗衡，使开挖面地层保持稳定。盾构在砂卵石地层中掘进时，因土的摩阻力大，渗透系数高，地下水丰富，单靠掘削土提供的被动土压力，常不足以抵抗开挖面的水、土压力；此外，由于土体的流动性差，使在密封仓内充满卵石土后，原有的盾构推力和刀盘扭矩常不足以维持正常推进切削的需要，密封仓内的碴土也不易于流人螺旋输送机和排出地面。因此，应向开挖面、土仓内、螺旋输送机内注人掭加剂(膨润土或高效发泡剂)，通过刀盘开挖搅拌作用，使注入的添加剂和开挖下来的土砂混合，而将泥土转变为具有流动性好和不透水的泥土，及时充满土仓和螺旋输送机体内的全部空间，通过盾构千斤顶的推力使泥土受压，与开挖面土压和水压平衡，以稳定开挖面。这类盾构称为加泥式土压平衡盾构。
由于土压平衡式盾构，可通过控制排土量或进土量，较好的维持正面水土压力的平衡，在水位高，含砂量大的地段，可加入添加剂，提高土砂的流动性和不透水性，以保持开挖面的稳定。由于它对不同的地层有较好的适应性，所以目前土压平衡式盾构机已占绝对优势，国内地铁绝大多数选用土压平衡式盾构机施工区间隧道，均取得了较好的效果。与泥水式盾构相比，在砂、砾石层中掘进时，只需加适当的添加剂，就能保持开挖面的稳定，但省去了分离设备，因而加泥式土压平衡盾构的出现是盾构法技术的一大进步。
3．2．3大粒径漂石处理力式
成都地铁区间隧道主要通过Q3，砂卵石地层，根据试验段地质详勘资料分析及全线地质咨询报告，漂石占0-22．3％(重量比)，已发现最大漂石粒径670mm，在局部地段大粒径漂石富集成群，因此，无论选用何种盾构机，都有大粒径漂石破碎问题。
由于泥水式盾构是采用排泥管和排泥泵进行出土，—般可以连续输送的砾石长径应小于排泥管直径的1／3。通常排泥管直径为100-200mm，因此被排除的砾石直径最多为50-70mm。试验段地质详勘资料表明，在Q3层中粒径大于80~60mm的漂卵石，达到了2．4-75．7％(平均达31．61％)，也就是说，在排泥管之前有较多数量的石块需进行破碎，从目前掌握的资料可有两种处理力式。
①工作面破碎+机内破碎
在工作面利用刀盘上布置的滚动刀将大粒径的漂石破碎至300-400mm，然后通过刀盘上的开口将卵石土放进机内进行第二次破碎，其破碎设备可放在压力仓内，也可设在后方排泥管之前，将砾石再次破碎后，才进入排泥管。
②工作面破碎+砾石分级
工作面刀盘上的滚刀将大粒径漂石进行第一次破碎之后，利用在压力仓与排泥管之间设置的旋转式分级器进行砾石分级处理，将粒径大于50—70mm的砾石分离出来，采用斗车等运输工具运至洞外。
因此，在含有大粒径砂卵石地层中采用泥水式盾构，需要对砾石进行两次处理，出土效率必然降低。
(2)加泥式土压平衡盾构
加泥式土压平衡盾构是采用螺旋输送器进行排土，由于配备的螺旋机直径受到盾构机尺寸的限制，所以可能排除的卵石直锄；受到限制，如中轴式螺旋输送器直径为700mm时，通过最大砾石粒径为250mm，采用带式螺旋输送器虽然可以连续排除砾石的粒径要大得多，但是对于少见>600mm的漂石输送亦有困难，所以仍需利用刀盘上的滚刀将大粒径的漂石破碎至300～400mm左占，然后通过刀盘上的开口放进机内后采用带式螺旋输送器排土，所以采用加泥式土压平衡盾构只进行一次破碎，且破碎的数量较少，出土效率高。
3．2．4排土设备
(1)泥水式盾构
泥水式盾构是通过排泥管和排泥泵将土石送至地面泥浆处理场，经分离后的泥浆再通过送泥管输送至工作面。由于开挖下来的石土为砂卵、碎土石，对排泥管和泵的摩耗较大。在管路弯曲部位或盾构机不可能更换的部位，应采取厚管壁管道等措施。排泥泵的能力必须能确保所需的流量和扬程，还必须确保碴土中的固体物能够顺利通过。
(2)加泥式土压平衡盾构
排土设备可选择中轴式螺旋输送器或带式螺旋输送器。中轴式螺旋输送器可连续排除石块的粒径受限，但是止水性和耐压陛较好。带式螺旋输送器可排除400mm石块，但止水性差。为解决带式螺旋输送器产生土砂喷发现象，除加人添加剂外，可在输送器上加设滑动闸门、锥阀等止水装置，或采用两段带式螺旋输送器来解决。
3．2．5设备费用
泥水式盾构需配置庞大的泥浆分离设备，费用高，占地面积大。成都地铁拟定的盾构始发井地段难以找到其场地。加泥式土压平衡盾构开挖出来的含部分添加剂的土石如不进行处理，则可省去大笔分离设备费用和场地。两者相比较加泥式土压平衡盾构机设备费用低。
3．2．6推荐采用的盾构机类型
(1)技术经济比较
以下从十一个方面对泥水式盾构和加泥式土压平衡盾构进行比较(表2)
表2泥水式盾构与加泥式土压平衡盾构优缺点比较
0 前言
青岛市位于胶东丘陵地带，以岩石地层为主，受岩石风化、地层断裂的影响，为确保使用功能，地铁车站和区间隧道的埋深不能过大，因此青岛地铁多在“上软下硬”地层中施工，该地层隧道拱顶或上半断面多为强风化花岗岩、砂层等，隧道底部多为中风化、微风化花岗岩。隧道开挖中还会遇到岩石局部破碎、断裂带，并伴有裂隙水。
青岛的这种不均匀的地质条件在全国地铁工程中都是不多见的，对设计和施工都带来的相当大的挑战。如果针对拱顶不良地层选取支护参数，则对于隧道底部硬岩部分就会造成浪费，导致工程造价提高；如过按照底部较好的底层来进行支护，则又无法保证隧道拱顶的施工安全。面对这种情况，在隧道开挖前对上部不良地层进行预加固，提高其设计围岩等级，以便于选取合理的支护形式，对保证工程安全，节省投资都有着至关重要的意义。
1 地层预加固的常用方法
常用的地层加固方法由锚杆加固法、注浆加固法、机械预切槽法、预衬砌法、冻结法等[1]，根据青岛地铁工程特点，多采用超前小导管注浆、管棚加固、全（半）断面注浆等方法，并结合最新的新意法理论开展了水平旋喷桩加固的研究和试验。
1.1 超前小导管注浆加固
超前小导管注浆加固是沿隧道开挖方向在拱顶开挖轮廓线外一定范围内向前上方倾斜一定角度，密排打设侧壁钻孔的注浆钢管。达到一定深度后向管内注入浆液，是隧道拱部形成加固的壳体，在其保护下进行开挖和支护（见图1）。超前小导管注浆既能加固一定范围的围岩，又能支托围岩，其支护刚度、预支护效果均大于锚杆加固，适合于砂层、断裂破碎带以及局部裂隙水的封堵等[2]，具有以下特点：（1）比超前锚杆支护能力更强；（2）比管棚施工简便，经济性好，但支护能力较弱；（3）初期支护的喷射混凝土能将围岩与小导管紧密粘结，形成一个共同变形体，受力条件合理。具体设计中小导管直径一般采用40～60mm，长度一般为3～6m。
1.2 管棚注浆加固
管棚注浆加固是一种长距离超前支护方法，具有加固距离长，刚度较大，适用于开挖面不能自稳、含水的地层。能较好的控制地表沉降、防渗止水，但对施工工艺要求较高[3]。管棚支护的主要作用机理可以归纳如下：（1）梁拱效应：先行施设的管棚，以开挖面和后方支撑为支点，形成一个梁式结构，二者构成环绕隧洞轮廓的壳状结构，可有效抑制围岩松动和垮塌；（2）加固效应：注浆浆液经管壁孔压入围岩裂隙中，使松散岩体胶结、固结，从而改善了软弱围岩的物理力学性质，增强了围岩的自承能力，达到加固钢管周边软弱围岩的目的；（3）环槽效应：开挖面爆破产生的爆炸冲击波传播和爆生气体扩展遇管棚密集环形孔槽后被反射、吸收或绕射，大大降低了反向拉伸波所造成的围岩破坏程度及扰动范围；（4）确保施工安全：管棚支护刚度较大，施工时如发生塌方，塌碴也是落在管棚上部岩碴上，起到缓冲作用，即使管棚失稳，其破坏也较缓慢。此外，管棚施工过程中通过钻孔可较为准确的预知管棚范围内复杂围岩情况，为随后的注浆、开挖提供第一手地质资料，有利于施工方案的确定。
1.3 全（半）断面注浆加固
青岛地铁的部分区间的拱顶处在富水砂层中，这种地层容易产生涌水、流砂等现象，对施工构成极大风险，在这种地层中采用超前小导管、管棚等加固方式无法起到封堵涌水的效果，需对掌子面中的砂层部分进行全面的注浆加固，时掌子面部分的砂层形成不透水、有一定强度的整体，从而便于进行开挖施工[4]。
青岛地铁3号线万年泉路站至李村站区间拱部为富水砂层，下半断面为中风化花岗岩，地面为多层砖混结构住宅和框架结构商场，设计采用108mm管棚配合上半断面注浆加固，每3m设置一循环，在每一循环掌子面上按梅花状布置注浆管，对掌子面进行全断面注浆；注浆管的间距控制在0.5m（图2）。该方案对地面建筑沉降取得了良好的控制效果。
（a）注浆孔布置示意图
（b）区间隧道剖面图
（c）注浆加固范围示意图
1.4 全断面水平旋喷桩加固
水平旋喷桩法首先于20世纪70年代在日本进行应用，它是在一般的初期导管注浆的基础上发展起来的，以高压旋喷的方式压注水泥浆，从而在隧道开挖轮廓外形成拱形预衬砌的预支护工法。其加固原理包括成桩原理和成拱原理两个方面，具有加固距离长、刚度大，适用于开挖面不能自稳、含水丰富的地层。
近年来，随着岩土控制变形法（新意法）得到日益广泛的研究和应用，青岛地铁依据其.运用超前支护和加固措施减小或避免围岩变形、在离掌子面较短的距离支护封闭以减小隧道变形和全断面开挖的理念[5-6]，在3号线保儿站至地铁大厦站区间进行了全断面水平旋喷桩加固地层试验研究，通过在拱部和掌子面布设水平旋喷装（见图3），将隧道富水砂层进行整体加固，较大程度的提升其围岩等级，进行全断面开挖，在提升工效的同时很好的控制了地面沉降和围岩变形，取得了良好的试验效果。
2 不同地层加固方法的适用条件
以上地层预加固方法的选用，应结合水文地质条件、线路周边环境、工期安排、技术经济分析等具体情况综合确定，并可以选择其中一种或几种方法结合使用。表1列出了上述隧道预加固法的特点和使用条件。
表1 隧道地层预加固方法一览表
3 结语
在青岛“上软下硬、局部破碎”的特殊地层中进行地铁隧道矿山法施工，选择合适的地层加固方法至关重要，其不但能减小施工风险，节约工程投资，还能够有效的控制道路、管线、地面建筑物等的沉降变形，使对周边居民的影响减到最小，充分体现安全地铁、人文地铁的理念。
【参考文献】
[1]来弘鹏，康佐，谢永利，等.地铁区间隧道黄土地层注浆预加固技术研究[J].中国铁道科学；2014，01.
[2]程显涛.帷幕注浆技术在软弱围岩隧道施工中的应用[J].中国市政工程，2014，01.
[3]周捷，漆泰岳，旷文涛，等.大断面隧道地层超前预加固及开挖支护过程稳定性的数值模拟[J].隧道建设，2009，2.
Abstract: the subway station waterproof construction engineering quality assurance and successful use of, make not only the basic use function get security, and directly related to the station operating environment, structure safety and service life, still can reduce the construction works for the daily maintenance operation costs. We ChaoYangMen xian subway station waterproof construction process method and measures are discussed in plain, in the early years of the underground engineering to solve this difficult problem waterproof provide some references auxiliary function.
Key words: the subway station waterproof construction method measures
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
随着我国城市交通建设的飞速发展，地铁地下工程应用领域不断扩大，在地铁方便城市市民出行的同时，也对地铁的施工安全性提出了更高的要求。由于地铁工程大多处于地下水位以下，地铁防水是地铁建造质量的重要环节。防水的好坏关系到地铁的使用性、耐久性、安全性。因此地铁防水工程设计与施工必须抓好做好。
1 城市地铁车站结构防水标准与原则
城市地铁车站的防水设计一般按一级标准的要求，即：结构不允许出现渗水、内衬表面不得有湿渍。其设计和施工原则为：①以防为主、刚柔结合、因地制宜、多道设防、综合治理；②主要增强混凝土结构自防水，同时结合柔性附加材料进行防水；③坚持以结构自防水为根本，控制混凝土结构裂缝的产生，增强混凝土的抗渗性能；④对特殊部位如施工缝、变形缝、穿墙管等的接缝防水应进行重点设防。
2 防水工程施工技术
2.1 结构混凝土自防水
主体及附属结构的刚性自防水是以补偿收缩性防水混凝土进行的，提高了混凝土的抗裂防渗和防水性能。为了保证混凝土质量和抗渗等级，高性能外加剂补偿收缩防水混凝土应是首选，抗渗等级 S8，对各种粗细骨料、拌和物及外加剂的质量与计量进行严格控制；施工严格按结构设计尺寸来进行，保证防水结构的厚度；可在混凝土中掺入有机纤维来提高砼的韧性、抑制塑性开裂及改善耐久性能。防水砼的入泵坍落度及水灰比都有一定的要求。坍落度一般控制在 120 mm±20 mm 为宜，水灰比一般不大于 0.55。冷缩裂缝和干缩裂缝多出现在城市地下工程施工混凝土浇筑时层与层之间，施工时也应综合考虑搅拌站到工地距离、城市交通状况、天气状况、混凝土质量等多个因素以决定缓凝时间的长短。防水混凝土的养护持续时间为 2 周。
2.2 特殊部位防水施工
2.2.1 施工缝防水处理的技术要点
结构施工缝部位的防水在条件允许的情况下，宜采用钢板腻子止水带进行防水密封处理，其断面为 250 mm×6 mm。在有些部位无法采用钢板腻子止水带时，改用断面为 30 mm×20 mm的遇水膨胀橡胶条进行防水密封处理。在层板与边墙间的水平施工缝部位应加强防水处理，常采用预埋直径为 30 mm 的管注浆的方式。在立面上，当采用遇水膨胀止水条进行处理时，施工缝表面要预留凹槽，止水条固定在凹槽内，防止橡胶条在浇注混凝土时因位置变动而影响防水效果。双道缓膨型遇水膨胀橡胶条常用于增强特殊地段防水处理。
2.2.2 变形缝处理的技术要点
在变形缝位置，模筑混凝土外侧设置背贴式止水带，因为背贴式橡胶止水带表面突起的齿条与混凝土之间的密实咬合很严密，所以多用来进行密封止水，同时注浆管埋设在背贴式止水带两翼，水泥浆液或化学浆液是常用的注浆液。在结构内部，多采用中埋式 PVC 止水带进行处理，其防水宽度为 300 mm，止水带的接头部位不得留在转角部位，转角半径不得小于 20 cm。结构变形缝的内侧，采用 15 mm×20 mm 的双组分聚硫橡胶或聚氨脂密封膏进行嵌缝密封，在侧墙与顶板变形缝两侧结构的内表面预留 30 mm×30 mm 的凹槽，结构浇注完毕后，为了将渗漏水及时排出，常在边墙和顶板的凹槽内设置镀锌铁板接水盒。变形缝防水构造，见图 1。
2.2.3 后浇带部位防水处理方法
镀锌钢板止水带是防止后浇带部位漏水常用的方法，其施工方法是：将镀锌钢板安装于两侧接缝中部；在背水面，贴近施工缝处间距 20 mm 埋置平行钢板止水带并进行重复注浆管，按间距 8～13 m 布置注浆嘴；清理干净接缝表面凿毛后涂刷界面剂。
2.2.4 穿墙管件的防水
穿墙管防水的方法很多，常见的是将钢板止水环焊接在主管上的方式，结合止水法兰和遇水膨胀止水条进行加强防水处理，同时根据选用的防水材料不同，对穿过防水板的部位采取相应的防水密封处理。
2.3 围护结构的防水
围护结构也是采用防水混凝土，抗渗等级 S8，地墙的迎土面主筋保护层厚度为 70 mm，背土面的主筋保护层厚度为 50 mm。地墙接缝渗水较大部位应先预埋引水管，最后进行压浆处理，所用的材料选为速凝水泥。水泥基渗透结晶型防水涂料常用作地墙接缝及预埋钢筋接驳器部位 400 mm 范围的刚性防水层。
3 防水施工存在的一些问题及治理方案
城市地铁工程防水施工存在的问题很多，常见的一般为主体结构出现裂缝、施工缝及细部渗水等。地铁工程渗漏水是普遍存在的现象，渗水形式也多种多样。渗漏水治理原则为“堵排结合，因地制宜，刚柔相济，综合治理”。
3.1 支撑头渗水
该部位混凝土很难浇注，不易夯实；预埋止水钢板与混凝土接触不好或是有孔隙；轴力突变对结构影响很大。对于这些问题，可采取预埋注浆引水管；把支撑头设计成“工”形；将水膨胀腻子条设置在新老混凝土交接面处并用密封胶进行加强止水，同时加强轴力监测，使其轴力缓慢释放。
3.2 施工缝、诱导缝渗水
存在的问题如下：止水带、止水钢板等材料存在缺陷；止水带、止水钢板的加固不牢或定位不准确；止水带与混凝土接触留有气泡或缝隙，不密实。针对上述问题，解决方案如下：用微晶水泥砂浆对诱导缝、施工缝的侧墙面进行找平；止水带、止水钢板定位准确牢固；混凝土充分振捣。
3.3 地下连续墙夹缝渗漏
先找出漏水点，然后用凿子凿开混凝土，把漏点周围的泥浆清除干净，在漏水点周围安放两根橡皮管（一根压浆管，一根冒浆管），结合化学剂，用双快水泥进行压浆堵漏直至浆液从冒浆管溢出为止。
3.4顶板收缩缝及冷裂缝
现在很多设计片面强调砼强度及抗渗等级，而忽略防止裂缝的因素：气候、混凝土水化热产生的温度应力、地墙约束内衬墙收缩变形等。对于顶板收缩缝及冷裂缝的处理，可采用低水化热的矿渣水泥而避免因混凝土水化热导致的收缩裂缝；顶板开口处应加以封闭以免冷空气形成对流而使混凝土开裂；运用低模量聚硫密封膏，结构内部用化学注浆法进行防水处理。
3.5工艺及注意事项
主体结构在施工中，尽可不采用对拉螺杆，而采用斜撑或其它有利于结构防水的模板支撑体系。防水混凝土所用外加剂的掺量应准确，误差不得超过±1％，并严格按照说明书的规定进行搅拌、振捣。防水混凝土应分层连续浇筑，分层高度不大于500mm，以免造成铺浆及振捣困难。顶板混凝土在完成养护并达到设计强度后，应及时施作防水层，并及时回填，防止混凝土长期日晒雨淋。严禁带水进行混凝土的浇灌，保证混凝土的质量。防水混凝土结构内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝，不得接触模板，固定模板的螺栓必须穿过混凝土结构时应有止水措施。明挖施工段底板的垫层混凝土采用C15，厚度不小于150mm，要求铺设平整，坚实牢固。基坑开挖后发现有地下水，应急时排走，采取降水、注浆堵水和基底引排的措施做到基底无水，保证地下水位降至垫层下500mm以下。铺设垫层之前应清除浮土及松动土块。
明挖施工段接地网安装完成后，应彻底清除松动土体。接地网坑槽回填土应夯填密实做到基底平顺，无积水，经检查验收符合要求才能做下道工序（基底铺设垫层）。明挖施工围护结构如有渗漏可采用注浆堵水。注浆堵水可选用水泥浆、水泥水玻璃、聚氨酯浆、丙烯酸盐浆等。达到无明显渗漏水。
4 结束语
总之，防水施工技术是地铁车站等地下工程施工中的重要环节，应引起足够的重视，防水工程需要从设计、施工上共同努力。尤其在重要节点部位采取有针对性的施工措施，加大控制力度，提高地铁车站工程的防水性能，确保地铁车站工程整体。
参考文献：
一、地下铁道工程测量精度设计的原则和要求
地下铁道测量工程的测量精度设计是根据工程的特征、施工方法、施工精度、设备安装精度和贯通距离等诸多因素确定的，它不仅要保证隧道和线路贯通，而且要满足线路定线和放样的精度要求。
地下铁道测量的首要任务是保证隧道贯通，因此在地下铁道工程测量精度设计中，合理地规定隧道贯通误差及其允许值，是地下铁道测量的一项重要研究任务。目前在地下铁道测 量中使用的测量贯通误差要求，大都来自铁道部《新建铁路工程测量规范》，它是根据山岭 隧道贯通误差测量的实际统计资料计算出来的。该指标应用在主要采用盾构和喷锚构筑法进 行隧道施工的地下铁道中，广泛应用于城市地铁，是否科学值得商榷。一般认为地下铁道贯通测量误差应根据设计所给定的限界裕量（安全空隙）和隧道结构联结处的允许偏差两个主要因素来确定，当然还要考虑测量仪器设备的精度状况。如设计一般给定的隧道结构限界裕量每侧为100mm，则这100mm的限界裕量中应主要包括施工误差、测量误差、变形误差等。
地铁给定的高程安全裕量比较大，一般为70—100mm，因此根据目前测量仪器和设备状况以及隧道结构的竖向允许偏差，很容易满足贯通误差设计要求，但考虑到地下铁道整体道床铺轨对高程精度的要求，高程贯通测量误差确定为±25mm.同样采用不等精度分配方法，将高程贯通测量误差分配到高程测量的各个环节：
其中：地面高程控制测量中误差 ±12mm
高程传递测量中误差 ±8mm
地下高程测量中误差 ±12mm
则高程贯通测量中误差mh为：
mh=±18.8mm＜±25mm
二、定向测量
在地铁中，采用全站仪、垂准仪和陀螺经纬仪组成的联合作业方法进行竖井定向，该方法摆脱了传统悬吊钢丝的联系三角形法，不仅克服了受城市地铁施工场地狭窄制约，图形强度不易提高，占用井筒时间过长等缺点，而且采用双投点，双定向的方法，大大增加了测量 检核条件，又提高了定向精度。在地铁复八线测量中所使用的GAK—1陀螺经纬仪标称精度为一次定向中误差为±20mm″，实际作业时定向边的陀螺方位角和其改正数的测定误差，则定向边陀螺方位角误差可达到±8″。在实际工作中我们又引进GAOS自动陀螺经纬仪定向系统，不仅操作方便，定向成果可靠，提高了定向精度。
当隧道埋深较浅时，则采用导线测量方法和向地下传统坐标和方向，同样布设双导线加 强检核和提高精度。当隧道贯通距离较长时，还可采用在隧道上钻孔，通过钻孔投测坐标或测定投测点陀螺方位角的方法提高定向精度。
三、地下铁道GPS控制网测量
早在1990年5月北京地铁复八线就采用GPS进行首级控制测量，控制网由10个点组成，布 设成单三角锁形式，该网采用两台WM100单频接收机观测，异环闭合差为1.73ppm—2.89ppm， 边长中误差为±2.1mm，点位中误差为±3.5mm.
1994年由于城市建设的影响，原有GPS控制点有的被破坏，有的发生变形，需要对原控 制网进行扩充，并对原控制点的稳定性进行评价。为此，在原GPS控制网的基础上进行扩充 ，新网共选设了13个点，其中3个点为一等点，7个点为旧点，新增6个点。
考虑到地铁测量误差分配到GPS测量的误差精度要求（相邻点位中误差小于±10mm），为加强控制网整体强度，1994年采用一次布设，两级观测、整体平差的原则设计和布设GPS网 .一级网由两个重叠的大地四边形组成，二级网为一级网下加密的三角锁。
四、断面测量
在地铁隧道中断面形式多样（包括矩形、直墙拱形、椭圆形、传统形、圆形、变截面6种 ），一般要求直线段每12米，曲线段每6米测量一个断面，并根据隧道不同的断面形状，在断 面上选择与行车密切相关的位置测定其与线路中线的距离。过去很多单位采用人工直接丈量 的方法，精度低，速度慢，工作非常繁重。随着测量仪器和测量技术的发展，断面测量仪面 世后，断面测量工作有了新的突破，但该仪器不能实行一站多断面测量，而且价格昂贵，很多单位无经济能力问津。
通过几年来的实践和应用，采用全站仪、数据采集器、计算机和觇牌组成断面测量系统 进行断面测量，利用该系统进行断面测量的方法有二种，一种是将全站仪和觇牌安置在隧道中线点上，首先测量置镜点至欲测断面中线点的水平距离和高程，并将水平角置零，然后就 可连续依次测量多个断面测量点水平角和垂直角信息，并自动传输到数据采集器之中，并通 过计算机经运算既可求出待测点与中线距离。最终以数据表格和断面图形式输出观测成果。另外，为保证测量的断面垂直于中线，在觇牌上安置有简单照准装置和水平度盘装置，不管是直线、圆曲线还是缓和曲线段，都可以根据事先计算好的觇牌至仪器方向与断面夹角值标 定出断面方向。另一种方法是将全站仪或觇牌安置在隧道内任意位置，即测量仪器或觇牌在 非线路中心进行断面测量。该方法利用任意安置仪器或觇牌的点与线路关系，通过计算机确 定断面里程和议程，从而进行断面测量。上述两种断面测量方法速度快，使用方便，而且可 以充分利用本单位现有测量仪器设备，具有非常可观的社会效益和经济效益。
五、铺轨基标测量
铺轨基标是高标准轨道混凝土整体道床的轨道铺设控制点，精确地测设铺轨基标是保证 轨道施工质量的关键。即将颁布实施的《地铁施工验收规范》中地铁轨道验收标准要求：平面上轨道中心线与基标中心线允许偏差为2mm，轨道方向在直线上要远视直顺，用10m弦量允 许偏差1mm，在曲线上远视圆顺，用20m弦量正矢，根据曲线半径圆曲线，允许偏差为1—3mm ，缓和曲线允许偏差为2—5mm，高程上轨顶标高允许偏差2mm左、右股钢轨顶面水平允许偏差为1mm，在延长18m的距离范围内，无大于1mm的三角坑，轨顶高低差目视平顺，用10m弦 量不大于2mm；道岔精度除满足上述要求外，还要满足里程位置允许偏差2mm，导线及附带曲 线允许偏差1mm，附带曲线用10m弦量，连续正矢允许偏差为1mm，轨顶标高允许偏差为2mm，全长范围高低不大于3mm.
从上述地铁轨道验收标准不难看出，由于为节省工程造价，地铁限界预留的安全裕量比 较小，线路在隧道中调整空间受到很大制约，因此，地铁轨道验收标准主要对铺轨基标中线与指导隧道施工的线路中线或结构中线的偏差作出规定。同时，为使线路圆顺，对单位长度 相邻铺轨基标间的相对精度也提出了要求。
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根据轨道验收标准，我们总结制定了铺轨基标测设精度要求和基本方法。
1.铺轨基标测设精度要求
为保证线路圆顺和基标相对精度，对控制基标和加密基标的测设精度制定如下要求：
（1）控制基标测设精度要求
两控制基标相邻边长间夹角平差后的值，对设计值而言误差不得超过6″，基标测设的角度测量中误差＜±3″；基标高程测量的水准路线闭合差小于8 L mm；距离测量误差直线 段小于1*/5000；曲线段小于1*/1000.
（2）加密基标测设精度要求
直线段纵向误差每6m小于6mm，曲线段每5m小于5mm，偏离中线小于±1mm；相邻基标高差小于±2mm.
（3）道岔基标测设精度要求
道岔铺轨基标位置横向误差不大于±2mm，主线、侧线交角较差不大于±10″，高程误差同加密基标。
2.铺轨基标测设基本方法
由于地铁施工时车站控制点一般从地面直接投测，精度比较高，加之车站线路一般为直线，线路与站台间距限差要求很严，不易在车站进行线路调整。
（1）中线调整测量和精密水准测量
以“铺轨单位”两个车站中的中线控制点为起算控制点，与在区间隧道内的原有施工中线控制点布设通过左、右线的附合导线。如左、右隧道之间有联络线，则应布设结点网。平差后导线点坐标和原来坐标比较，当其较差不影响隧道限界时，即可用这些中线控制点进行下一步控制基标测量工作。如果影响隧道限界时，则应会同设计等有关人员改移或调整中线至允许误差内的合适位置上。
在“铺轨单位”中布设一条通过左右线的精密附合水准网，在区间埋设精密水准控制点（尽量利用施工水准点），水准点间距为100—200m，精密水准网按二等水准测量的技术要求 施测，水准网闭合差小于8 Lmm（L为水准路线长度，以千米计）。
（2）铺轨基标测量
控制基标的测设。利用调整后的中线控制点测设控制基标，控制基标分为初测、串线测量和调线测量三个步骤。
初测：根据事先计算的控制基标测设数据，用坐标法测至地面，并精确测定其位置。
串线测量：对“铺轨单位”中的控制基标进行串线测量，检测控制基标间角度、边长等几何关系是否满足设计精度要求。当控制基标间几何关系超限，并与线路存在较大偏差时应进行调线工作。
调线测量：调线前，先在室内计算控制基标间夹角实测值与理论值较差β，β值超 过6″时，可根据β和控制基标间距计算出控制基标在垂直于线路方向的改正值δ，然后 在现场对β超过6″时所涉及的控制基标进行归化改正。归化改正时要照顾到相邻基标改 正值的相互影响，往往仅改正一个点就可使相邻点几何关系满足要求。
控制基标的高程则利用上述精密水准点测定，其观测方法和限差同精密水准测量。
控制基标测设往往进行多次，控制基标高程和其之间的角度与边长不能满足限差要求时，则应重新进行调线测量，直至满足要求为止。
加密基标的测设。在曲线段依据控制基标间的方向，按加密基标的间距，在控制基标间埋设加密基标。埋设时经纬仪定向、测距或在控制基标间张拉直线、以钢尺量距等方法确定各加密基标的位置。
Abstract: cover up method and Ming dig inverse dig the practice more, cover up construction method of inverse dig metro station, interval, the level of construction joints of the quantity, the waterproof quality guarantee appear extremely important. In this paper the author your work experience, to dig up the construction method of inverse cover station, in the tunnel waterproof problems about personal shallow view.
Key words: the subway construction; Interval tunnel; Cover up dig inverse method; Waterproof measures
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
盖挖逆筑法是一种快速发展中的施工方法,由于具有减少对地面交通的影响、缩短工期、施工质量易控制、施工安全性大、结构沉降小等特点, 在地下工程建设中有着越来越广泛的应用。目前国内对这种方法的使用仅局限于高层建筑地下结构以及地铁车站区间的建设, 很少用于地铁区间施工。深圳地铁5号线大胆创新, 将盖挖逆筑法应用于上水径~下水径站的区间地铁施工中去,节省了工期,增加了工程安全性, 减少了对既有建筑及地下管网的扰动。但与明挖顺作法比较，盖挖逆筑法施工的地铁车站区间，其水平施工缝的数量较多，故防水质量的保证显得极为重要。
一、地铁盖挖逆筑法施工区间隧道的防水结构构成
盖挖逆筑法的施工步骤：构筑围护结构构筑中间立柱构筑顶板回填土恢复路面开挖上层土构筑上层主体结构开挖下层土构筑下层主体结构。简言之 ，其施工步骤为 ：一柱、二盖、三板、四墙、五底，如图1。
图 1盖挖逆做法施工步骤示意图
由图1可以看出，盖挖逆筑法施工的地铁车站区间防水部位包括围护结构(地下连续墙)自防水和主体结构自防水。自防水是利用防水混凝土自身的壁厚及其憎水性、密实性来达到自防水目的的。地下结构防水工程设计，应以结构自防水为主。
二、结构细部构造防水
1、连续墙接头施工中的防水措施
由于地下连续墙是泥浆护壁成槽，接头混凝土面上必然附着有一定厚度的泥皮（与泥浆指标、制浆材料有关），如不清除 ，浇筑混凝土时在槽段接头面上就会形成一层夹泥带，基坑开挖后，在水压作用下可能从这些地方渗漏水及冒砂。为了减少这种隐患，保证连续墙的质量，施工中采用在雌槽段两侧接头桩背面坑槽内放入粒径 3cm～5cm 的石料至连续墙顶面，然后开始浇筑混凝土，浇筑完毕达一定强度后，用成槽机把石料取出，继续挖出槽段，然后用制作好的楔形接头刷洗刷接头桩的背面。
由于地下墙施工在水下施工，不可预见因素非常多，难以确保接缝不渗水，为确保后期施工对地下墙接缝采取以下补救措施：在迎土面紧贴地下墙接缝用工程钻机钻孔，然后再埋入注浆花杆，待基坑开挖后。如发现接缝渗水即采取劈裂注浆的方法，在迎土面接缝处注浆，使接缝外土体结构加密从而起到抗渗作用。另由于注浆压力的作用使浆液渗透到接缝中起到封堵作用。
2、穿墙套管处防水
穿墙套管必须穿过防水层，所以这些地方常常成为整个结构防水最薄弱的部位，如果不采取构造上的处理和封闭上的技术处理，将会造成渗漏，影响到工程的正常使用。对此，可采用止水法兰、膨胀橡胶条以及金属箍进行处理。止水法兰焊接在穿墙管件上，然后浇筑在二次衬砌混凝土中；同时，在止水法兰根部粘贴遇水膨胀橡胶条；双面胶粘带粘贴在管件四周，再将塑料板粘贴在双面胶粘带表面，并将塑料板的搭接边焊接密实，以确保该部位防水效果。其具体做法如图2所示。
图2 穿墙套管处防水示意
3、变形缝防水
变形缝是地下工程中防水的薄弱部位，由于它在构造和施工上都比较复杂，极容易发生渗漏，因此要特别留意。在建筑布置上，应尽可能减少变形缝的数量，避开不易施工的部位，同时要求尽量在建筑物的沉降基本稳定后再施作变形缝。
从防水构造上看，变形缝需要具备以下条件:①能够承受一定的水压力；②有一定的柔性；③具有耐久性。
对于逆作法施工的地铁车站区间，按照部位的不同，可分为侧墙变形缝和地板变形缝。其防水构造图分别如图3所示。
图3地板变形缝处防水示意
4、主体结构施工缝防水
主体结构施工缝有竖向与水平之分，其中竖向施工缝不可避免，数量多；水平施工缝在楼板上部、下部出现，处理困难。
(1)竖向施工缝防水
目前，工程上常用的竖向施工缝防水构造主要有两种，一是衬砌厚度的中部沿环向设置内置式止水带(图4)；二是在同样的位置设置遇水膨胀橡胶条(图5)。这两种防水方式都因为渗水下排不畅、膨胀橡胶条周围不密实等问题影响着防水效果。
图4内置式止水带构造示意
图5 遇水膨胀橡胶条构造示意
图5 竖向施工缝防水构造示意
如果采取图5的构造，在施工缝处无论是受拉还是受压，均能保证膨胀橡胶和混凝土构件紧紧的贴在一起，能达到理想的防水要求，在另外一端，采用类似于箭头的槽，里面填充氯丁橡胶，采用这个结构，除了能够满足二道防水的功能以外，同时也可以保证在受拉受压的条件下均能保持紧贴，此外还有防止抓丁橡胶脱离的功能。该防水层施工简单，更换容易，可最大限度地保证防水。笔者认为，在施工中，不管什么防水方式，只要有条件，均可以采用。
(2)水平施工缝防水
对于水平施工缝防水，由于其在上部荷载的作用下，一直处于受压状态，所以就可以简化成如图6所示的防水构造。
图6 水平施工缝止水带构造示意
三、实例分析
1 、工程概况
深圳地铁5号线上水径~下水径站段位于深圳市龙岗区布吉镇吉华路上,前起于上水径村梅子院西侧的上水径站东端,穿过梅子园、下行至下水径站北端。区间内DK28+790.000～DK29+ 505.7段长723.789m, 地下管网较为复杂、周围建筑物密集、车流量很大, 出入线、正线相互之间线间距较小,因此以采用盖挖逆筑法施工为优。此工程所在地段为丘陵, 地形起伏不大, 地面高程为35～48m, 线路以24.9%纵坡下行。施工中遇到的主要问题是明挖段较长, 交通疏解量大、管线改迁量大、房屋拆迁量大, 工期紧并且极大的受到了管线改迁及房屋拆迁的制约。区间主体围护结构采用地下连续墙，分800mm厚和1000mm厚两种，基坑内设置三排中立柱桩，作为结构永久立柱。区间主体结构为多跨钢筋混凝土箱型结构，因结构及功能的不同，区间结构板分三层及四层不等。
2、自防水技术
水径~下水径站区间采用叠合墙结构形式, 大大加强了结构混凝土自防水能力，并在顶板铺设防水层, 将顶板直接落在连续墙顶部,防水层一直铺设到墙外表面距顶板与墙顶接缝以下30cm处。内衬墙与连续墙间不设置防水层,内衬墙与顶板交接处及顶板与墙顶连接处均设置遇水膨胀止水条或止水胶。
由于施工场地限制, 部分顶板不能一次成形, 需分幅成形，逆筑法施工需要在顶板设置预留孔洞作为进出料的通道,因此结构不能一次浇筑, 需设置施工缝, 故对顶板采用L型施工缝,以改善顶板结构因齐缝而造成的抗剪能力差的问题，并对结构顶板施工缝采用钢边橡胶止水带和带注浆管的遇水膨胀止水条,同时加强施工过程控制,以达到止水、防水的目的。
3、质量保证措施
1）为确保材料质量，主要防水材料除需生产厂提品合格证、物理性能自检报告及产品说明书外，见证随机抽样送检测单位复检，复检合格后才可正式使用。
2）为保证施工质量，调集具有地铁或隧道防水经验的专业工人施工，并持证上岗。
3）对施工工人和现场管理人员进行技术交底，讲清设计要求及施工操作要点、关键部位的处理方法等。
4）项目部设专职质检员，对隐蔽部位各层次主要工序进行跟踪，关键工序工艺实行旁站式监管，并严格执行“自检-交接互检-专业监检”相结合的“三检制度”。
