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长春地铁建设才刚刚起步,属于初期阶段;未来长春地铁交通建设会更加全面科学快速发展,陆续会有大批车站进行施工建设,交叉换乘车站的数量也会增多。因此,对于交叉换乘车站的施工研究非常必要,可以为今后换乘车站及其关键节点施工技术提供技术和经验的指导,同时指导类似的工程施工,促进地铁轨道交通施工技术的快速发展。本文以长春地铁1号线与2号线的交叉工程为依托,采用数值模拟与现场实测相结合的方法,研究以下内容:(1)结合长春地层地质条件及北京地铁工程实际经验,选择适当施工方法;(2)对比分析四种施工方案,总结十字交叉最优施工方案;(3)运用变位分配原理,总结详细的施工步序控制标准及其关键施工技术;研究得出以下结论:(1)对于工程量大、结构体系复杂的地铁十字交叉换乘车站,大部分选择明挖法或暗挖法进行施工。由于长春地铁换乘车站位于城市交通枢纽中心,特殊的环境因素限制了常规施工方法的选择,结合长春地层地质条件及北京地铁工程实际经验,PBA(洞桩法)施工方法最适合长春地铁十字交叉换乘车站,对于开挖断面较小的十字交叉单层结构,侧洞法施工更能控制地层沉降。(2)通过数值模拟分析车站施工全工程,比较地层沉降量,应力集中分布和土体塑性区分布等因素得出,方案1为最优施工方案,即先施工2号线,待2号线施工完成后施工连接1、2号线的单层结构,单层结构从2号线破除衬砌进洞施工。(3)按照最优施工方案对车站的整体施工过程进行了数值分析模拟,根据变位分配原理,采用理论计算结合施工经验,制定了长春地铁车站主体结构分步施工沉降控制标准,并绘制出分布沉降控制标准曲线,把实际施工中出现的总沉降细化到各个施工阶段中去,对地铁主体结构的施工安全实施控制与管理。车站施工中关键施工步骤分别为2号线主体导洞施工阶段、顶拱扣拱完成阶段、单层结构导洞开挖阶段三个部分,各阶段地表沉降占到总沉降的比例分别为21.43%、18.01%和40.13%;累计控制沉降量为25.20mm,52.09mm和100.61mm。现场施工时注意及时监测,地表沉降监测值严格控制在控制标准值之内。