專業知識分享版使命：加速中國職業化進程摘要關莊站在大多數圍護樁已經施工的情況下增設軌排井，軌排井被迫與盾構吊出井結合，如何在盡量減少樁廢棄數量的前提下，滿足盾構施工、鋪軌需要及附屬結構施工是本站圍護結構設計的重點和難點，設計采用樁撐、樁錨結合的方式，通過合理安排施工工序，保證了軌排井的實施，滿足盾構施工需求，減小了對附屬結構施工的影響。關鍵詞地鐵車站軌排井圍護結構1工程概況地鐵15號線是北京市北部地區東西向交通干線，并且是連接順義新城和城市中心區的線路，15號線一期工程線路西起清華大學東，向東過潮白河后到達河東地區。一期工程線路全長約41．4km，共設車站20座，其中地下線27．7km，高架線13．7km，地下車站16座。15號線分3段開通，中段已于2010年底開通，東段于2011年底開通，西段計劃于2014年開通，關莊站為西段工程東端第一座車站。關莊站2010年12月底開始開工建設，至2011年3月已完成約130根樁。原設置于其他車站的軌排井由于拆遷原因，無法實施，移至關莊站。由于關莊站大部分樁已施工，為盡量減少廢除工程量，軌排井設置在車站站端，與盾構吊出井結合，廢除既有樁6根，為減少設置錨索對盾構推進的影響以及附屬結構圍護樁施工的影響，軌排井采用樁撐、樁錨結合的支護方案，滿足軌排井、盾構推進、附屬結構施工要求。2水文地質情況本場地按地層沉積年代、成因類型，將本工程場地勘探范圍內的土層劃分為人工堆積層、第四紀全新世沖洪積層及第四紀晚更新世沖洪積層三大類。土層物理力學性質指標及設計參數見表1:本車站勘察深度范圍內分布4層地下水。分別為上層滯水(一)、承壓水(二)、承壓水(三)、層間水(四)，詳細情況見表1。上層滯水(一):水位埋深:1．68～3．57m，水位標高:38．48～36．41m，含水層為粉土③層。承壓水(二):水位埋深:5．40～6．90m，水位標高:34．66～33．78m，含水層為粉細砂④3層、粉土④2層，水頭高約2．5～3．0m。承壓水(三):水位埋深:13．03～13．60m，水位標高:27．56～26．52m，含水層為粉土⑥2層、細中砂⑥3層，水頭高約2．0～3．0m。層間水(四):水位埋深:26．20～26．40m，水位標高:14．46～13．66m，含水層為粉細砂⑦2層、中粗砂⑦1層。3設計情況為盡量減少已經打設的樁的廢棄量，軌排井需要盡量設置的短，經過與鋪軌單位溝通，軌道及軌枕長25m，寬2．5m，軌排井長度設置為28m，寬度設置為3．5m，廢棄樁4根。車站西端為盾構區間，本站為區間提供盾構吊出條件。為減小對盾構施工的影響，車站西端圍護結構內支撐采用鋼支撐;車站西北側為車站1號風道，為減小打設錨索對附屬結構施工的影響，車站與1號風道接口位置圍護結構內支撐也采用鋼支撐。未設置錨索的部位主要依靠調節施工步序來保證結構安全。車站西端圍護結構平面布置如圖1所示。車站全錨索段圍護結構支撐采用錨索，順做法施工，圍護結構肥槽800mm寬，以砌體填充，共廢除既有樁4根;車站端頭軌排井與盾構井結合部位，采用鋼管內支撐與預應力錨索相結合的方法，考慮到錨索張拉可能會對鋼支撐產生不利影響，采取錨索先打入，隨結構回筑張拉錨索并拆除鋼支撐，施工步序如圖2所示。第一道支撐為混凝土撐，第一、二錨索隨基坑開挖進行張拉，第二、三、四道撐為鋼管撐，隨開挖架設，第三～第六道錨索隨開挖設置但不進行張拉，隨結構回筑，張拉錨索并拆除第二～第四道鋼支撐;對于設置風道的一側，為避免打錨索影響風道圍護樁的施工，風道一側仍然采用鋼支撐，風道施工前，在頂板、中板位置設置臨時支撐，同時在結構盾構井與標準段相接位置設置倒撐，保證結構受力要求，風道施工后，由于該側土荷載大部分隨開挖已卸載，剩余的土壓力依靠結構自身可以承擔，在盾構吊出后，對盾構施工需要而鋪軌不需要的洞口進行回筑，加強了結構自身的強度。這些做法既節約了工程建設費用，又降低了后期工程的施工難度，軌排井在風道施工前臨時支撐布置如圖3所示。軌排井處基坑深約27m，共設置4排支撐+1道倒撐，第一道為混凝土支撐，第二道～第四道為鋼支撐，支撐最大設計軸力460t，預加軸力約180t;錨索最大設計軸力75t，采用5根鋼絞線，錨固段長度約21m，軌排井處圍護結構斷面如圖4所示。目前圍護結構已施工，鋼支撐已架設完畢，錨索也均已設置，結構尚未回筑，圍護結構變形均在控制范圍以內，最終完成效果有待結構回筑、鋪軌完成后進一步證實。4經驗與教訓通常情況下，軌排井不推薦設置在站端，主要原因有:一、由于軌排井開洞范圍大，通常需要設置錨索，在端部打設錨索影響相鄰區間施工;二、風道通常設置在站端，打設錨索影響風道圍護結構施工;三、站端設備布置密集，軌排井設置在此處對設備安裝、調試影響較大，對整體工期影響大。本工程的實施表明在特殊情況下，軌排井也可以設