地铁基坑施工技术
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
目录
地铁建设综述 围护结构 基坑降水、排水基坑土方开挖 主体结构与防水施工 施工监测
第一节 地铁建设综述
•1.1、国内地铁发展现状及天津市地铁发展规划
• 1.2、地铁深基坑施工的主要流程及相关概念介绍
第一节 地铁施工综述
1.1、国内地铁发展现状及天津市地铁发展规划
第二节 围护结构
2.1 围护结构分类及特点简述
基坑的围护结构主要承受基坑开挖卸荷所产生的土压力和水压力，并将此压力传递 到支撑，是稳定基坑的一种施工临时挡墙结构。
围护结构
钢板桩
板桩式
钢管桩 钢筋混凝土板桩
主桩横档板
柱列式
钻孔灌注桩 挖孔灌注桩
地下连续墙
组合式
SMW 工法桩 灌注桩与搅拌桩结合
自立式水泥土挡墙
红色区域为导墙
第二节 围护结构 2.2 地连墙
沉渣：地下连续墙成槽后，淤积于槽孔底部的非原状沉淀物。 清槽：成槽施工结束后，清除沉积于槽底的泥渣的工作称为清槽。 施工接头：施工地下连续墙时，在墙体的纵向连接两个相邻单元槽段的部分称为施工 接头。根据受力特征地下连续墙施工接头可分为柔性接头和刚性接头。 柔性接头：不能够承受水平弯矩和水平拉力的接头称为柔性接头。常用的有圆形锁扣 管接头、工字接头、王字接头、十字接头、V型钢板接头等都是柔性接头。 刚性接头：能够承受水平弯矩和水平拉力的接头称为刚性接头。刚性接头接缝处一般 要有水平钢筋贯穿或有传递水平弯矩和水平拉力的型钢构件，刚性接头需要有专门设 计。
（1）挖斗式挖槽机：利用斗齿切削土体，切削下来的土体收容在斗体内，从沟槽内提出 地面开斗卸土。适用于较松软土体，土体密实度、承载力高会严重影响挖掘速度，为保证 挖掘效率，一般应用于成槽深度50米以内工程，应用墙厚400mm至2000mm。其优点是机械 构造简单、耐久性好、故障少，是目前应用最多的机型。 （2）冲击式抓槽机：依靠钻头冲击力破碎地基土，所以不但对一般土层适用，对卵石、 砾石、岩层等地层也适用。根据地层类型选用钻头，成槽速度较慢，槽壁稳定性较低，钻 头需养护，对周边环境影响较大。 （3）回旋式挖槽机：以回旋的钻头切削土体进行挖掘，钻下的土渣随循环泥浆排出地面 。成槽质量高，成槽速度快，对槽壁扰动小，噪声小，适用于软粘土、砂性土及小粒径的 砂砾层等地质条件，特别是周边建筑物较多，环境复杂的地区。但机械造价较高。
深层搅拌桩挡墙 高压旋喷桩挡墙
沉井式
围护结构分类图
某工程钢板桩围护照片
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某工程地连墙围护结构图片
某工程灌注桩桩围护照片
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2.2 、地下连续墙
地连墙强度高，抗渗性好，施工噪音低，对邻近建筑物和地下管 线的影响较小，对地质适应能力强，成墙深度大，被广泛用为地铁基 坑围护结构。
第二节 围护结构 2.2 地连墙
混凝土支撑 混凝土腰粱
统称基坑支护
围护墙
• 某工程地下连续墙支撑支护体系
第一节 地铁施工综述
三、相关规定 根据施工场地周边环境以及工程自身的技术特点，对深基坑工程安全定性划分为一 级、二级、三级。划分依据符合下表规定。
深基坑安全等级划分表
第二节 围护结构
•第一节 地铁施工综述
1.2、地铁深基坑施工的主要流程及相关概念介绍
一、施工流程 围护结构工程；地基基础与土石方工程；接地装置工程；防水工程；结构工程等五 大部分。 二、相关概念介绍 基坑：为进行地下铁道和其它交通枢纽等工程施工采用明挖法或暗挖法所开挖的地 面以下空间。 深基坑工程：开挖深度超过5米（含5米）的基坑土方开挖、支护、降水工程。 基坑周边环境：基坑开挖影响范围内包括既有建（构）筑物、道路、地下设施、地 下管线、岩层土体及地下水系统。 基坑支护：基坑工程中采用的围护墙、支撑、腰梁、止水帷幕等结构体系的总称。 支撑体系：由腰梁、支撑、工具柱等结构组成的用以支撑基坑侧壁的结构体系。 腰梁：设置在支护结构顶部以下传递支护结构支点力的钢筋混凝土梁或钢梁。 止水帷幕：用于阻截或减少基坑侧壁及基坑底地下水流入基坑而采用的连续止水体。 地下连续墙：用机械施工方法成槽浇灌钢筋混凝土形成的地下墙体。
第二节 围护结构 2.2 地连墙 2.2.1施工准备 3、成槽机选型
挖槽机械
挖斗式 冲击式
蚌式抓斗 铲斗 钻头冲击式 凿刨式
吊索式 导杆式
回旋式
单钻头 多钻头
抓槽机械分类
第二节 围护结构 2.2 地连墙 2.2.1施工准备
目前天津市施工中应用最多的是吊索式蚌式抓斗、导杆式蚌式抓斗、多头钻和冲击 式挖槽机。
柔性接头形式示意图
第二节 围护结构 2.2 地连墙
2.2.1、地连墙施工前准备工作 1、资料类（共有九项工作、重点提示两点） （1）进行图纸会审 （2）相关方案的审批如地连墙施工方案、第三方监测方案、起重吊装方案。
2、施工组织方面（共有10项工作需要完成，重点提示1点） 现场平面划分：现场应按具体情况分为以下几个功能区：钢筋加工区、泥浆加工区、 泥浆储备区、原材存放区。
实施公共交通优先发展战略，大力发展城市轨道交通是解决大城市交通问题的 有效途径。截止目前，北京、上海已具备较完善的地下交通网络，广州、天津、杭 州等27个城市也已经做出地铁交通网络规划。
天津市委、市政府高度重视轨道交通建设，依据天津的总体规划，编制了天津 市轨道交通近期规划，天津市近期轨道交通建设规划出台，规建23条线，到2020年， 中心城区和滨海新区核心区60%以上的居民步行10分钟可到达轨道交通站点，市民 乘坐轨道交通在双城区之间可实现快速通达。近期启动地铁1号线东延线、2号线机 场延长线、3号线南站延长线等建设.。目前津滨轻轨（地铁9号线）、地铁1、2、3号 线已经建成通车，地铁5、6号线已经开始施工建设，未来五年内天津轨道交通将迎 来建设高潮。
•相关术语：
导墙：沿地下连续墙轴线两侧修筑的具有足够强度、刚度和精度，起到挡土、导向、支撑 荷载、存蓄泥浆和测量基准作业的两道平行于地下连续墙中心轴线的临时结构物。 泥浆：膨润土或粘土颗粒分散在水中所形成的悬浮液，在成槽施工时起固壁、悬浮及携带 渣粒等作用。 泥皮：成槽施工时泥浆向地层渗透，部分膨润土或粘土微小颗粒附着在槽壁上形成的泥膜。 泥浆制备：采用回旋式搅拌机或高速喷射式搅拌机将泥浆材料与水按配合比充分搅拌并贮 存于泥浆罐和泥浆池中。 单元槽段：地下连续墙施工前预先沿墙体长度方向将其划分为许多若干长度的施工段，这 种施工段称为单元槽段。 试成槽：地下连续墙在施工前，为核对地层资料及检验所选设备、施工工艺及技术要求是 否合适而进行的试验性成槽施工。