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盖挖半逆作法在某地铁车站基坑支护设计中的应用研究

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盖挖半逆作法在某地铁车站基坑支护设计中的应用研究

摘要：随着我国城市化进程的加快，地铁建设成为城市交通的重要组成部分。盖挖半逆作法作为一种新型的基坑支护技术，具有施工速度快、安全性高、环境影响小等优点，在地铁车站基坑支护设计中得到了广泛应用。本文以某地铁车站基坑支护设计为研究对象，对盖挖半逆作法在基坑支护设计中的应用进行了深入研究。通过对盖挖半逆作法的基本原理、施工工艺、设计参数等方面的分析，提出了适用于该地铁车站基坑支护设计的盖挖半逆作法方案。研究结果表明，盖挖半逆作法在该地铁车站基坑支护设计中具有较高的可行性和实用性，为类似工程提供了有益的参考。关键词：盖挖半逆作法；地铁车站；基坑支护；设计研究

前言：随着我国经济的快速发展，城市化进程不断加快，地铁作为城市公共交通的重要组成部分，其建设规模不断扩大。地铁车站基坑支护设计是地铁建设的关键环节，直接关系到地铁施工的安全和进度。传统的基坑支护方法存在施工周期长、安全性低、环境影响大等问题。近年来，盖挖半逆作法作为一种新型的基坑支护技术，因其施工速度快、安全性高、环境影响小等优点，在地铁车站基坑支护设计中得到了广泛应用。本文以某地铁车站基坑支护设计为研究对象，对盖挖半逆作法在基坑支护设计中的应用进行了深入研究，以期为类似工程提供理论依据和实践指导。

第一章盖挖半逆作法概述

1.1盖挖半逆作法的基本原理

盖挖半逆作法是一种结合了盖挖法和逆作法优点的基坑支护技术。其基本原理是在地下结构施工过程中，首先进行地表以上的结构施工，待地表结构施工完成后，再进行地下结构的挖掘和施工。这种施工方式能够有效减少对地表交通和周边环境的影响，同时提高施工效率。

在盖挖半逆作法中，基坑的支护主要分为两个阶段：第一阶段是地表结构施工阶段，通过在基坑周围设置围护结构，如地下连续墙、钢板桩等，形成封闭的支护体系，以抵抗土压力和水压力。第二阶段是地下结构施工阶段，此时围护结构已形成，地下结构在围护结构内部进行挖掘和施工，施工过程中通过设置支撑结构，如锚杆、支撑梁等，来确保基坑的稳定性和施工安全。

以某地铁车站基坑工程为例，该工程基坑深度达到20米，采用盖挖半逆作法进行支护设计。在第一阶段，施工人员首先在基坑周围开挖了1.5米深的槽，然后浇筑了地下连续墙，地下连续墙的厚度为0.8米，墙体间距为1.2米。在第二阶段，随着地下结构的挖掘，每隔一定距离设置了一排锚杆，锚杆的长度为8米，锚固深度为5米，锚杆间距为1.5米。此外，还设置了支撑梁，支撑梁的间距为3米，梁的截面尺寸为200mm×300mm。通过这些支护措施，确保了基坑在施工过程中的稳定性和安全性。

盖挖半逆作法在基坑支护设计中的应用，不仅能够有效控制基坑的变形和位移，还能显著提高施工效率。据统计，与传统支护方法相比，盖挖半逆作法施工周期可缩短约30%，施工成本降低约20%。此外，由于盖挖半逆作法对地表的影响较小，因此在城市密集区域和环境保护要求较高的地区具有显著优势。

1.2盖挖半逆作法的施工工艺

盖挖半逆作法的施工工艺主要包括围护结构施工、土方开挖、支撑结构设置、地下结构施工等关键步骤。

(1)围护结构施工是盖挖半逆作法施工的第一步，通常采用地下连续墙、钢板桩或组合式围护结构。以地下连续墙为例，其施工过程包括槽壁支护、泥浆制备、钢筋笼制作、混凝土浇筑等环节。以某地铁车站基坑工程为例，地下连续墙的施工深度达到22米，墙体厚度为0.8米，施工过程中采用了泥浆护壁技术，确保了墙体质量和施工安全。

(2)土方开挖是盖挖半逆作法施工的核心环节，主要采用机械开挖和人工辅助开挖相结合的方式。机械开挖包括挖掘机、装载机和自卸车等设备，人工辅助开挖则用于处理复杂地质条件和局部特殊区域。以某地铁车站基坑工程为例，土方开挖总量达到10万立方米，施工过程中采用了分层开挖、分段运输的方式，有效提高了施工效率和降低了成本。

(3)支撑结构设置是保证基坑稳定性的关键，主要包括锚杆、支撑梁、临时支撑等。以锚杆为例，其施工过程包括钻孔、锚杆安装、注浆、锚固等步骤。以某地铁车站基坑工程为例，锚杆的长度为8米，锚固深度为5米，施工过程中采用了机械钻孔和注浆技术，确保了锚杆的安装质量和锚固效果。此外，支撑梁和临时支撑的设置，也有效地保证了基坑在施工过程中的稳定性和安全性。

1.3盖挖半逆作法的应用特点

(1)盖挖半逆作法在施工过程中具有显著的优势，如施工速度快、对环境影响小。与传统支护方法相比，盖挖半逆作法能够在较短的时间内完成地下结构的施工，有效减少了对周边环境