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北京地鐵8號線6標標段中的永定門外地鐵站是全國首個采用“水下開挖”法施工的地鐵站?！斑@是北京地鐵建設(shè)史上難度最大的明挖車站?！痹缭诮ㄔO(shè)之初，業(yè)內(nèi)專家就對8號線永定門外站做出這樣的評價。這是因為，這座地下四層結(jié)構(gòu)的車站猶如“水上漂”——永定門外豐沛的地下水，讓車站大約有一半結(jié)構(gòu)都泡在水中。

施工原理請點擊視頻觀看

（視頻時長6分鐘，建議在WiFi環(huán)境下收看）

（視頻來源：中鐵隆工程集團有限公司）

全國地鐵車站施工中首次運用水下開挖

永定門外站是北京地鐵8號線3期難度最大的車站之一，該站地下水充盈，如果按照常規(guī)施工，車站的日涌水量將達到18萬立方米，既浪費地下水資源，又有極大的安全控制風險?！爱斈瓯本┠险臼┕r的日排水量達到13萬立方米，永定門外站水位比南站還深了近6米，常規(guī)開挖方法根本無法完成施工?！痹谥贫ㄊ┕し桨笗r，專家這樣說。

為了解決這個技術(shù)難題，施工單位決定參照在建設(shè)南京緯三路過江通道時水下開挖的方式，提出永定門外站水下開挖施工的初步設(shè)想。經(jīng)過參建單位和專家的反復(fù)論證、演示，用了近半年時間，方案才最后確定。

工法介紹：水下開挖

水下開挖是一種跨江河橋梁深水墩基礎(chǔ)施工工藝，而修地鐵和橋梁不一樣，從圍護體系、開挖方式到作業(yè)環(huán)境都不一樣，將水下開挖運用到地鐵施工中，在國內(nèi)尚屬首次。?

水下開挖怎么挖？

方案設(shè)計好了，怎么開挖還是個問題。項目部將車站分為16個倉進行開挖，并采用了超厚地連墻、貝雷鋼架平臺作業(yè)、旋挖鉆車站水下取土、蛙人水下作業(yè)等軌道交通建設(shè)中極少見到的工藝設(shè)備。

工法介紹：超厚地連墻

永定門外站地連墻成槽采用“抓銑結(jié)合”的成槽工藝，地表以下30m區(qū)域內(nèi)先利用液壓成槽機抓取上部較軟土層，剩余卵石部分采用銑槽機銑槽作業(yè)，最終完成地連墻成槽。地連墻鋼筋籠現(xiàn)場制作，采用導(dǎo)管法進行水下混凝土澆筑。?

工法介紹：貝雷鋼架平臺

水下開挖施工平臺由貝雷梁與行走系統(tǒng)構(gòu)成。下部軌道布置在地下連續(xù)墻頂冠梁上，平臺可沿車站南北平移。平臺上部結(jié)構(gòu)為上承式貝雷平臺，左右半幅對稱，半幅之間采用豎向、橫向支撐架聯(lián)系。貝雷梁外部利用型鋼加固，相當于給貝雷架穿上一套結(jié)實的盔甲。?

工法介紹：旋挖鉆車站水下取土

旋挖鉆車站水下取土是利用貝雷梁搭設(shè)水下開挖平臺，置于車站基坑上方，旋挖鉆機于平臺上方采用常規(guī)成樁工藝進行取土,每次取土深度不超過2米,間距1.6米,跳孔作業(yè),防止塌孔。?

工法介紹：蛙人水下作業(yè)

由于施工過程中水量太大，支撐結(jié)構(gòu)造成的盲區(qū)較多，水下開挖還首次用到了大批的潛水員隊伍。施工最繁忙階段有70余名潛水員，分6個班組工作。這在軌道交通建設(shè)領(lǐng)域是第一次。?

歷經(jīng)40天左右，永定門外站水下封底施工全部完成，目前該站正在進行抽水、清淤、級配碎石回填施工，為水下開挖進行最后的收尾工作。

地鐵水下開挖或?qū)⑿纬蓸藴?/strong>

地鐵車站深基坑采用水下開挖及水下砼封底，在全國尚屬首例。經(jīng)過永定門外站的施工，北京地鐵已經(jīng)初步形成了一套水下開挖的管理體系和作業(yè)標準，項目科研課題已經(jīng)作為北京地下水處理課題的重要組成部分在住建部立項，專利申請已經(jīng)全面推進。依托這項工程，項目團隊編寫了十余篇論文，有望最終形成地鐵施工水下開挖標準化指南。