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摘要：城市轨道交通施工过程中，车站基坑常因多种因素导致工期严重滞后，无法完成盾构机始发与接受。车站场地多处于建筑密集区，在复杂场地实施先隧后站方案存在多种不确定性。此外，湖相沉积软土在昆明地区广泛分布，工程性质极其特殊，在该场地中盾构施工风险性极高。为解决以上问题，通过研究昆明地铁5号线怡心桥站施工实例探究高原软土区复杂场地先隧后站施工中的关键技术。保证车站施工安全的同时节约施工成本，降低车站施工对临近建筑物的扰动，实现全过程监测，满足建筑物结构安全与正常使用，为近似工程提供借鉴与参考。关键词：隧道工程；湖相沉积软土；先隧后站施工；盾构法；锚索处理；建筑物变形控制
Key technology of tunnel before station construction in complex site in plateau soft soil area
Weihui
(China Railway 20th Bureau Group 5th Engineering Co .Ltd ，Kunming YunNan 650200 ，
China)
Abstract: During the construction of urban rail transit, the construction period of station foundation pit often lags behind seriously due to many factors, so it is impossible to complete the departure and acceptance of shield machine. Station sites are mostly in densely built areas, and there are many uncertainties in the implementation of tunnel before station scheme in complex sites. In addition, lacustrine sedimentary soft soil is widely distributed in Kunming, and its engineering properties are very special. In this site, the risk of shield construction is very high. In order to solve the above problems, by studying the construction example of yixinqiao station of Kunming Metro Line 5, this paper explores the key technology in the construction of tunnel before station in complex site in plateau soft soil area. While ensuring the safety of station construction, save the construction cost, reduce the disturbance of station construction to adjacent buildings, realize the whole process monitoring, meet the safety and normal use of building structure, and provide reference for similar projects.
Key words: Tunnel engineering; Lacustrine sedimentary soft soil; Tunnel and station construction; Shield method; Anchor cable treatment; Building deformation control
0 引言
随着城市经济的快速发展，复杂场地上的城市轨道交通建设项目逐年增多。盾构法因施工安全、高效、低扰动及成本可控等因素具有广阔的发展前景，逐渐成为目前最主要的地铁隧道施工方法[1]。盾构机一般由始发车站基坑连续掘进到站点后由接收站基坑吊出，这就要求车站主体先期完工。但实际工程中车站主体往往由于多种因素导致工期滞后，无法具备盾构机吊装与始发条件[2,3]自动擦鞋机
。此外，由泥炭质土、粉土、粉砂及粉质黏土互层组成的湖相沉积软土在昆明地区广泛分布，这类场地土含水率高、孔隙比大、有机质含量高，压缩性高、承载力低、灵敏度高、易触变等特性，工程性质较差[4,5]大大提高了车站施工风险。 为完成地铁区间施工工期的总体目标，以昆明地铁5号线怡心桥站为依托，探究复杂软土场地先隧后站施工方法并提出多种优化措施，最终实现了该项技术的成功应用，将区间隧道通车时间提前约10个月，同时保证了临近建筑物的结构安全与正常使用，取得了良好的社
会及经济效益。
1 工程概况
昆明市轨道交通5号线怡心桥站位于滇池路与福景路交叉口，东西向侧穿怡心桥主体，基坑外长173.4m，外宽22.3m，深度28.1~28.4m，覆土4.15m，基坑北侧遇前期完成酒店基坑的未回收的锚索大面积侵入。围护结构采用C35厚1.2m地连墙，为避免过度妨碍交通采用半盖挖顺作法进行主体施作。车站基坑所处地层为由泥炭质土、粉土、粉砂及粉质黏土互层组成的湖相沉积软土，其中粉质黏土与泥炭质土组成的软土层占比高达57%，自上至下为素填土、泥炭质土、黏土、粉砂、粉质黏土与泥炭质土，物理力学性质较，差极易引发深层滑动进而造成临近桥基产生较大变形。勘察期间水位稳定于地表以下1.40~2.35m，总体富水性高，车站施工受地下水影响较大。
怡心桥站因紧邻上跨怡心桥，周围密集地下管线需改道及周围环境复杂等因素，导致车站工期严重滞后，盾构机无法顺利下井。为保证青怡区间如期掘通，该项目经前期调研、专家评审后最终在综合工期、成本与风险后采用先隧后站工法施工，先期施作地下围护墙待盾构掘进过站后再进行基坑开挖。怡心桥站总体平面图如图1所示：
图1 怡心桥站总体平面图
2 复杂场地先隧后站施工特殊节点及控制措施
本车站针对先隧后站的施工工艺流程[6]为前期准备、盾构掘进净空设计与验算、盾构站内掘进路线设计、车站围护结构优化设计与施工、坑底及端头加固止水、盾构掘进过站，基坑开挖与管片破除，主体结构施工施工结束。而需要控制的特殊的节点为：
氢氧化钙生产（1）车站净空与掘进路线设计
钢筋混凝土过梁此次采用Φ6480mm土压平衡盾构机，隧道外径6200mm，内径5700mm。盾构掘进范围高程距基底900mm，为保证包盾构机顺利通过车站范围，对站内格构柱位置进行调整留出盾构掘进所需空间。同时站内路线不宜出现急弯，转弯半径尽量大于350m，使得路线顺滑便于盾构掘进。
vvint（2）临近建筑物变形控制
工程南邻怡心桥主体，全线侧穿桥梁桩基（最小水平距离2.47m），如若不进行预先加固，盾构掘进施工期间极易引起周围地面沉降后使怡心桥变形过大影响正常使用，造成巨大的社会及经济损失。常规工程措施往往采用预先注浆加固，施作隔离桩等，但预先注浆存在注浆量大小、注浆压力难以精准控制，无法动态调整等问题。
（3）既有锚索下先隧后站围护墙施工
车站北滇壹酒店二期工程地下室锚索大面积侵入车站，车站围护结构施工困难，锚索占据盾构掘进空间，一旦搅入盾构刀盘易造成盾构死机等问题，延长施工周期。常规处理手段极其复杂难以与围护墙施工联系，对地层扰动大。此外先隧后站法施工要求盾构机穿越端
头围护墙，地下连续墙主筋直径较大，盾构机切削困难易对盾构范围外墙体造成较大破坏从而引发渗水问题，当动水头较大时甚至发生涌水涌砂灾害，导致掌子面移位影响后期基坑开挖施工安全与质量。因此，需要对锚索进行割除处理，端头地下连续墙进行改进。
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