2015年10月上第44卷第19期
DOI:10.7672/sgjs2015190091
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
地铁车站洞桩法施工方案对比研究*
刘军荷桂富，王刚王亮注玉华（1．北京建筑大学土木与交通工程学院，北京100044；
2.中铁隧道集团有限公司洛阳科学技术研究所，河南洛阳410079）
[摘要】以北京地铁7号线桥湾站工程为背景，采用FLACD数值模拟的方法，通过监测数据分析不同洞法（PBA 工法)施工对地表沉降和初支受力的影响，以确定PBA工法施工地铁车站的最优方案。研究分析表明：开挖1层导洞的施工方法能控制地表沉降且地表影响范围较小，但开挖车站底部时的隆起较大；开挖双层导洞的项拱初期支
护弯曲应力稍大；导洞开挖阶段和扣拱阶段占地表总沉降量的90%左右，其他阶段引起的沉降较小。【关键词】地下工程；地铁；车站；PBA工法；数值模拟；沉降
［中图分类号］U231.4
【文献标识码］A
［文章编号】1002-8498（2015)19-0091-03
StudyforComparisonofPBAConstructionSchemesofSubwayStation
Liu Jun',Xun Guifu',Wang Gang",Wang Liang',Wang Yuhua”
(1. School of Civil and Transportation Engineering, Beijing Unitersity of Ciril Engineering and Architecture, Bejing 100044, China; 2. Laoyang Research Institute of Science and Technology, China Raileay Tunnel Group
Co.,Lid.,Lauoyang,He'nan410079,China)
Abstract:In order to select the optimal scheme of PBA construction schemes,numerical simulation of FLAC3D was used based on subway station of Beijing Subway Line 7. Combining with monitoring results, the impact on settlement of ground surface and primary support force during different PBA construction schemes is analyzed.Results are as follows that a layer of pilot tunnel excavation construction method can control the surface subsidence and the surface influence range is small, but the uplift is large when excavated at the bottom of the station. Arch bending stress of double pilot tunnel excavation primary support was larger. Pilot tunnel excavation and buckle arch phase accounts for about 90% of the total surface subsidence, subsidence caused by other stage was small.
Key words : underground; subways; stations; pile-beam-arch (PBA) method; simulation; settlement
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引言
洞桩法又称为PBA工法（pile-beam-arch method），是在浅埋暗挖法的基础上结合了盖挖法的精髓，其核心思想为：在已开挖的导洞内施作边桩和中柱，然后暗挖施作顶拱，形成横向框架支撑体系，承受施工过程的外部荷载。在拱顶和边桩的保护下，逐层向下开挖车站土体，最后施作车站内部结构。
PBA工法是在传统的洞桩法基础上形成的种地铁施工方法，最早应用于北京地铁天安门西站中。因该工法施工灵活，对周边环境具有良好的适
*北京市属高等学校创新团队建设与教师职业发展计划项目（IDHT20130512）
【作者简介］刘军，博士，教授，E-mail；liujun01@tsinghua.org.cn【收稿日期】2014-10-12；[修订日期］2015-03-21
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应能力，特别适合于复杂环境下暗挖地铁车站的施工与对沉降要求较严格的地区，目前已经成为北京地区暗挖地铁车站的主流工法[1-5]。
本文以北京地铁7号线桥湾站为工程背景，采用FLAC3P数值模拟分析和结合监测数据的方法，研究了四导洞、八导洞时地表沉降及影响范围、结构受力情况并进一步确定了PBA工法施工地铁车站的最优方法，对PBA的设计与施工具有一定指导意义。
工程概况 1
桥湾站是北京地铁7号线工程第7座车站（见图1）。车站位于珠市口东大街与正义路南延路口东，呈东西走向，车站为双层三跨三连拱断面全暗挖岛式车站，PBA法施工，车站中心右线里程K8+ 313.250。总长246.7m，覆土厚度为6.6m，车站宽