地铁上盖建筑的技术特点
【摘 要】本文阐述了地铁上盖建筑与不靠近地铁的建筑在设计、管理上的不同，并就主要特点做了分类阐述，对在靠近地铁建造房屋有一定的借鉴意义。
【关键词】地铁上盖建筑；安评；监测；监理
0引言
在国内一线城市，交通拥挤是普遍存在的现在。地铁以其舒适、不塞车的特点，成为绝大多数市民出行的首选。地铁站附近的住宅好卖、价高已是不争的事实；地铁站附近的商业也呈现出一片格外繁荣的景象。所以地产开发商亲睐在地铁站附近搞开发。然而，地铁站附近的建筑较周边无地铁的建筑开发的难度有所加大，工程费用也会增加。
地铁上盖建筑的工程技术特点是在施工过程中如何保护好已有的地铁。 现以广州地铁四号线官洲站边的一大型工程为例，介绍地铁上盖建筑的工程技术特点。该工程被地铁隧道分成了南、北两个区，南区地下三层，地上 61 层，高 210m，建筑面积 121995m2;北区地下一层，地上 5 层，高 24m，建筑面积 36851m2;南 、北区均有与一个地铁口临近，是典型的地铁上盖建筑。
该工程办公楼高 210m，高度超限，需要进行抗震超限审查、地震安全性评估、风洞实验；北区基坑深 5.6 米，由于使用了锚杆，需要送科技委审查；南区基坑深 15 米，由于是深基坑，也需要科技委审查。由于该工程临近地铁，开工前需要做地铁安全性评估、地铁第三方监测、地铁监理，建筑、基坑方案均要送地铁保护办公室（以下简称的地保办）审查，所以此工程成了名副其实的“四双工程”（双安全评估、双基坑审查、双监测、双监理）。 以下简要介绍此工程由于临近地铁而需要多做的工作。
1地铁安全性评估
地铁安全性评估的目的是根据拟建建筑靠近地铁结构的距离，结合基坑工程的设计和施工特点，拟应用三维数值模拟分析手段，系统研究基坑施工对紧邻地铁区间盾构隧道、 地铁车站、D 出入口和风亭结构受力和变形造成的不利影响， 评估紧邻的地铁区间隧道结构、地铁车站、D 出入口和风亭结构的安全状态。
地保办对工程基坑图纸的审查的前提是要开发商提供工程的地铁安全性评估。如果地铁安全性评估报告认为按该基坑方案施工影响地铁安全运行， 地保办则要求开发商调整其基坑方案及地下室边线，直到地铁安全性评估报告显示基坑方案不影响地铁的安全运行为止。其主要研究内容如下：
1.1 基础资料收集与分析
（1）现场调查
（2）基坑工程与紧邻地铁四号线的三维立体关系
（3）基坑支护结构和地铁四号线区间隧道结构 、车站结构、风亭结构及出入口结构资料的收集与调查
1.2 国内紧邻地铁车站和区间隧道结构的案例分析与总结
1.3 场地初始地应力场和地铁结构初始受力状态的三维数值模拟分析
1.4 基坑施工对紧邻地铁车站和区间隧道及风亭结构影响的三维模拟分析
1.5 紧邻地铁结构的安全评估
1.6 基坑支护结构变形的三维模拟计算分析
1.7 基于地铁变形自动监测数据评估地铁结构安全。
2基坑方案审查
由于此工程临近地铁，建筑方案、基坑施工图均需送地保办审查，这是此工程（地铁上盖建筑）与不靠近地铁的建筑的最大的不同，也是设计、施工难度增大、费用增加的地方。 在审查基坑方案前，地保办需要甲方提供工程的地铁安全评估报告，安评报告是基坑施工是否影响地铁安全运行的理论论证。 建筑方案审查在地保办比较容易通过，基本上只要满足规范退缩要求，地保办就没什么意见。 因为建筑方案不是地保办关注的。地保办最关心的是基坑方案是否能确保地铁运行安全。地保办在审查基坑方案时特别认真，而且原则性也很强。以下几点是地保办审查的重点：
2．1 地下室外墙边需距地铁隧道边 10 米以上；
2．2 在地铁结构外则 20 米范围内不得进行爆破、冲震等震动较大的施工作业，包括基础不得使用挤土桩；
2．3 基坑施工过程中，保证止水帷幕的整体性，采取有效措施避免基坑周边水土流失，不得大量抽取地下水，以保护地铁隧道周围地层结构的稳定；
基本上基坑深度超过 6 米，就被要求做地下连续墙；
2．4 要求地铁系统内的地铁监测单位对隧道变形进行自动监测 ，要求地铁系统内的地铁监理公司对基坑的施工进行监控；
2．5 其他有利于保护地铁的要求、措施。 一般基坑深度超过 6 米的工程，会在地保办开专家会。专家会上做地铁安评的单位、基坑设计单位需要汇报各自工作的内容，汇报完后，专家会提出各自的意见。会后甲方、设计单位会综合考虑专家的意见，对基坑方案进行修改，重新将基坑方案报地保办审核。 基坑深度超过 6 米的工程一个月内能通过地保办审查，就算比较快的了。
基坑方案在科技委的审查一般在基坑通过地保办审查后进行。科技委也要求提供地保办对基坑的批文。 由于地保办对基坑审查很严，能通过地保办得审查，通过科技委的审查一般都没什么问题。
3地铁第三方监测
地铁第三方监测是基坑施工信息化的基础， 也是基坑施工对地铁的影响提前显示出来。所以这项工作是很必须的。随着基坑开挖施工，隧道上方及侧向土压力将发生改变，为保证地铁结构体的安全，按照地铁保护要求及相关规范之要求，本项目确定的监测项目包括地铁隧道结构体的拱顶沉降、隧道侧向水平位移。
地铁第三方监测需要在地铁休班后进入地铁进行布监测点、安放仪器、安装通信设备。 目前这种监测已经实现了自动化。
止水桩、支护桩施工前及地下结构完工后，均须会同运营总部相关人员、第三方监控和监测单位进行地铁既有结构内观、裂缝等项目的初始及工后普查、记录、确认。 这个工作也很重要，施工前地铁隧道的裂缝、渗水均与甲方、施工单位无关，此工程地下室完成后，多出来的裂缝、渗水将被认定为甲方、施工单位造成的。 甲方、施工单位将被追究责任。
监测方案设计：
针对本项目实际情况，设计了地铁保护监测方案。 方案设计原则如下：
（1）保证监测数据能够满足相关的技术要求；
（2）保证监测工作不影响地铁正常运营；
（3）在客观条件允许的情况下，监测控制网具备较高的精度、灵敏度和可靠性；
（4）保证监测点位有足够的覆盖密度及采样率 ，保证监测工作能够充分反映施工对地铁的影响；
（5）在光线不充分、空间狭长、作业人员较多等较不利的观测条件下，保证监测工作的健康运作；
（6）保证监测信息的畅通无阻 ，保证相关单位能够第一时间获取监测信息以便快速抉择，指导信息化施工。
由于监测对象为正在运营的地铁车站和隧道结构，监测方案的设计既要能够反映主体结构的变形情况，又需要保证在监测过程中不对车站正常运营造成影响。 考虑到基坑开挖对地铁结构造成的风险，为有效全面的掌控基坑开挖引起的变形对车站造成的影响， 需要在车站西北侧侧墙内增加倾斜监测点、出入口及风亭围护结构顶增加水平位移监测点。
地铁隧道监测部分拟采用自动监测系统开展本项监测工作。
4地铁监理
项目监控的目的是依据与建设单位签定的《地铁保护监控服务合同》，坚持以地铁设施安全为前提与目标，积极主动配合建设单位及各个参建单位， 并利用监控单位在地下工程保护方面的长处与优势，采取有力的监控措施与方法，来完成地铁保护监控任务与目标：
（1）确保地铁既有结构安全及地铁列车运营安全；
（2）协助业主完成本工程地铁保护项目的实施。
主要工作内容：
（1）核对现场施工图纸是否与地铁总公司审批设计方案一致性 ；
（2）复查由监理单位审查批准的《深基坑施工组织设计》（注：应包括基坑支护施工方案、基坑降水施工方案、基坑监测方案、隧道自动监测方案、安全应急预案等方案。）督促落实有地铁既有结构安全的专项保护措施；
（3）会同公司的测量人员对地铁保护区范围内施工放样的复核 ；
（4）组织各个参建单位对地铁隧道现状进行普查和确认；
（5）参加由建设单位主持的每一次工地会议 ，并在第一次工地会议上介绍监控项目部的组织机构、人员及分工，介绍地铁保护监控实施方案的主要内容，并对地铁监控要求提出说明和交底。
5结论
本文结合工程实例，阐述了地铁上盖建筑与不靠近地铁建筑在设计、管理上的不同，并就地铁上盖建筑独有的工作做了分类阐述，对在靠近地铁建造房屋有一定的借鉴意义。
【参考文献】
［1］刘庭金.某工程基坑施工对紧邻地铁结构影响的三维模拟分析及安全评估研究报告[D].广州：华南理工大学，2011．
［2］柏文锋.某工程地铁保护监测工程实施方案[Z].广州：广州地铁设计院，2011．
［3］陈智.某工程地铁设施保护监控实施方案[Z].广州：广州轨道交通监理有限公司，2011．
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