地下工程开挖方法——盖挖法

基本概念
盖挖法是城市地下工程专用工法，在地面修筑围护结构之后，先修筑顶部盖板（顶板），利用盖板维持地面通行，再在盖板遮蔽保护下，向下进行基坑开挖与地下主体结构施工。
主要用于地铁车站、地下综合管廊、地下商场，位于城市交通繁忙道路，不能长时间封闭路面的工况。
分类：盖挖顺作法、盖挖逆作法、盖挖半逆作法。

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一、盖挖顺作法

施工工艺流程

• 施工基坑围护结构（地下连续墙 / 钻孔灌注桩 + 止水帷幕）。
• 施工围护冠梁，架设临时路面盖板系统（钢盖板、预制混凝土盖板），形成临时地面，恢复地面交通。
• 在盖板下方，自上而下分层开挖土方，随挖随架设临时横向钢支撑，控制围护墙变形。
• 分层开挖直至基坑设计基底标高。
• 由下至上顺向施作主体结构：垫层→底板→下部侧墙→中板→上部侧墙→永久顶板。
• 主体结构全部完成后，拆除临时钢支撑、拆除临时盖板，回填，恢复正式道路。
  

核心特点

• 盖板属于临时设施，后期全部拆除，不是工程永久顶板。
• 基坑依靠大量临时钢横撑抵抗土压力、水压力。
• 主体结构施工顺序和普通明挖完全一致：挖到底，从底板往顶板做。
• 施工缝数量少，防水施工简单，质量容易保证。
  

适用条件

• 基坑深度中等；
• 可以短期占用道路搭设盖板；
• 周边环境风险中等；
• 场地允许布置大量临时支撑。
  

缺点

• 临时盖板刚度有限，地面重载交通受限；
• 临时钢支撑用量大，成本高；
• 要等到主体全部完工才能拆除盖板恢复正式路面，路面恢复时间晚。
  

二、盖挖逆作法

施工工艺流程

• 施作周边围护结构（地连墙）。
• 施工中间竖向支承系统：中间钢管混凝土柱（一柱多桩），承受顶板、中板的巨大竖向荷载，定位精度要求很高。
• 开挖至顶板设计标高，浇筑永久钢筋混凝土顶板；顶板一端与地连墙连接，一端支承在中间钢管柱上。
• 顶板达到强度后，顶板上方回填覆土，恢复地面道路、交通。地面可以正常通车，后续全部作业在顶板之下进行。
• 在顶板保护下向下开挖第一层土体，开挖至中板标高，浇筑永久中板与侧墙；中板既作为结构楼板，又充当基坑水平支撑，约束围护墙变形。
• 继续向下开挖下一层，再施工下一层中板、侧墙；开挖一层，施工一层结构，自上而下循环。
• 开挖至基底，浇筑垫层，最后浇筑底板，完成整个主体。
  

核心特点

• 顶板是永久结构，不拆除，顶板完成立刻恢复地面交通，对城市交通干扰最小。
• 结构自上而下施工，底板是最后浇筑完成。
• 存在大量竖向施工缝：侧墙是分层浇筑，上下两段墙体之间留下竖向施工缝，防水是最大难点。
• 围护变形小，对周边建筑物、管线保护效果好。
• 中间钢管柱沉降、垂直度控制要求极高，一旦沉降不均，顶板、中板会开裂。
  

适用条件

• 城市主干道、交通流量极大，不允许长时间断路；
• 基坑开挖深度大；
• 周边建筑物密集、地下管线多，对沉降变形控制严格。
  

缺点

• 出土困难：土方全部在顶板下作业，出土口数量少，土方要水平转运，出土速度慢，工期较长；
• 地下作业空间狭小，模板、钢筋作业条件差；
• 竖向施工缝多，防水风险高；
• 中间钢管柱造价高，施工精度要求高。
  

三、盖挖半逆作法

属于顺作、逆作的组合工法，工程使用较少。

• 顶板采用逆作，先浇筑永久顶板，恢复地面交通。
• 往下开挖后，部分楼层使用逆作，基坑中部仍然增设临时横向钢支撑共同受力；到底部后再顺向施工底板及下部部分结构。
• 同时存在永久楼板支撑 + 临时钢支撑，施工缝多，工序复杂，现在地铁很少采用。
  

四、盖挖法整体优缺点汇总


优点

• 尽快恢复地面交通，占道时间短，对城市地面干扰小；
• 顶板遮蔽，地下作业，不受雨天、风雪天气影响；
• 围护结构变形小，地表沉降控制好，保护周边建筑与地下管线；
• 逆作法可省去大量临时钢支撑，节约临时钢材。
  

缺点

• 盖挖逆作出土效率低，土方外运受限，工期长；
• 逆作法竖向施工缝多，防水构造复杂，渗漏风险高；
• 地下作业空间受限，材料运输、模板搭设不方便；
• 中间立柱施工精度要求高，整体工程造价高于明挖法。