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地鐵工程是地下鋼筋混凝土工程。如果說鋼鐵是地鐵工程“筋”的話，那么混凝土就是地鐵工程的“骨”。

地鐵屬地下交通工具，除線路路基之外，混凝土需要量最大的部分在于地鐵隧道、地鐵站上下通道及站臺和候車廳等地下附屬工程建設。據專業研究院估算，包括線路和地鐵站點，每建設1公里地鐵大約需要1萬噸水泥制造的混凝土與水泥制品。到2022年我國地鐵總里程達到9500多公里，我國地鐵工程已消耗近一億噸水泥生產的混凝土與水泥制品。

地鐵隧道建設中的關鍵技術之一是“盾構”技術。盾構法具有自動化施工技術先進、對地面交通無影響、無氣候限制等優點，已成為城市地鐵隧道和大直徑地下設施的主要施工方法。盾構隧道是一項具有100年設計基準期的重大工程，對地鐵支護結構在安全性、適用性和耐久性方面也提出了較高的要求。鋼筋混凝土管片是地鐵盾構隧道中的主要支護結構，擔當支護結構的盾構管片一般為高性能混凝土和高強混凝土，地鐵工程對混凝土的原材料如水泥、細骨料、粗骨料、摻合料（粉煤灰、礦渣粉 ）、外加劑、膨脹劑、抗裂防水劑、纖維等都有非常高的要求。

近日，在北京北五環附近京承高速的地下28米的深處，隨著最后一方混凝土澆筑完成，國內首例微型“豎向盾構”——泵房掘進機機頭回退到指定位置，標志著北京地鐵17號線05標段望京西站-勇士營站區間右線區間泵房成功完成水下混凝土澆筑與機頭回退施工，為17號線05標區間隧道結構順利完工奠定了堅實基礎。

地鐵施工管片通常為盾構管片，管片是盾構隧道的主要裝配構件，猶如堅固的“金鐘罩”，為隧道打造一圈保護屏障，承擔著抵抗土層壓力、地下水壓力以及一些特殊荷載的作用。作為隧道的永久襯砌結構，管片密閉相接，環環相扣，為急速奔馳的列車提供安全空間。盾構管片到底是什么？它在盾構施工中有什么作用呢？我們一起來看看。首先，我們要知道，盾構機刀盤、盾殼的尺寸就是根據管片環的參數來設計的。而整體的混凝土圓環是無法在隧道內運輸、安裝的。為此，解決方法就是將混凝土圓環分解成多塊并分解運輸，在洞內拼裝。這些被分解的混凝土圓環塊就是管片。

盾構管片是盾構法隧道的永久襯砌結構，盾構管片質量直接關系到隧道的整體質量和安全，影響隧道的防水性能及耐久性能。由此可見，盾構管片對于隧道建設有多么重要。

盾構管片的生產通常采用高強抗滲混凝土，以確保可靠的承載性和防水性能，生產主要利用成品管片模具在密封澆灌混凝土后即可成型。

今年，北京市地鐵還首次使用8米盾構管片，由北京建工新型建材科技股份有限公司生產的8米盾構管片順利完成首件及三環試拼裝驗收工作，接下來運往北京地鐵22號線08段項目，這是北京地鐵首次使用外徑8米的盾構管片。8米盾構管片的生產流程較該公司之前已生產的6.4米管片難度更大。北京從2003年就開始生產高精度盾構管片，迄今已有20年歷史，目前已應用到了北京地鐵4號線、5號線、7號線、9號線、16號線、17號線、19號線、昌平南延線等地鐵線路。

在地鐵建設中還有多種內涵豐富的特種混凝土為精品地鐵工程助力。

清水混凝土  近年來，施工單位針對地鐵地下車站混凝土所用原材料、配制技術、車站結構適用等特點，通過大量的混凝土配合比設計與優化，提升清水混凝土工作性能關鍵指標；采用加入抗裂劑、外觀改良劑等外加劑的手段，保證清水混凝土的耐久性，同時極大改善地下工程清水混凝土的工作性能和外觀質量。目前，通過現場的模型試驗，對模板材料、脫模劑種類、分層厚度、分層時間、振搗時間、拆模時間、養護時間等材料工藝參數進行比選，已形成了一套完整的地鐵地下車站高耐久性清水混凝土施工技術，確保了清水混凝土在地下車站工程的成功應用。

勁性混凝土結構  又稱型鋼混凝土或勁鋼混凝土，是一種組合結構形式，其構成包括混凝土、型鋼、縱向鋼筋和箍筋。這種結構是在原有的鋼筋混凝土梁、柱等構件里添加型鋼，從而形成更加強勁的混凝土組合結構，其強度高，能夠有效提高構件的承載能力。地鐵車輛段大跨度結構采用勁鋼結構比較普遍。

干拌噴射混凝土  是用壓力噴槍噴涂灌筑細石混凝土的施工方法，采用水泥、良好的骨料及外加劑，主要用于巖石峒庫、隧道或地下工程和礦井巷道的襯砌和支護。

彩色裝飾混凝土板  北京地鐵6號線西延工程今年年底開通5座車站。這5座車站里里外外“風景”別致，美得可以拍婚紗照。自東向西，西延第一座車站——田村站，墻面為紅磚肌理的新型裝飾混凝土板。在田村車站，連接兩個端頭站廳的通道中部拱起，天花與墻面渾然一體，白藍色相間，讓空間更加開闊舒展。廖公莊站、西黃村站、楊莊站是標準的兩柱三跨暗挖車站。墻面是一個個拱形月門造型將藝術品融合其中，與天花涌動的拱形呼應。廖公莊站也有一個“網紅通道”。從A口進入車站后會先經過一段通道，貼合著廖公莊站“夏海”效果，通道兩側墻壁布滿海星，乘客就像徜徉于大海一般。

北京地鐵6號線田村站

北京地鐵6號線廖公莊站

高鐵隧道混凝土  地鐵在運行過程中會有少量電流逸散到承載的鋼筋混凝土結構中，此電流稱之為“迷流”，也叫雜散電流，其對地下混凝土內的鋼筋長期作用后，會使鋼筋產生嚴重的銹蝕現象，從而對混凝土結構造成破壞。地下水、地下土壤中往往富含氯離子、硫酸根離子等侵蝕性介質，氯離子易滲透到混凝土內部引發鋼筋銹蝕；硫酸根離子進入混凝土中會與水泥石中固相發生反應產生鈣礬石、石膏等膨脹性物質，造成混凝土膨脹開裂。高鐵隧道混凝土正是針對這種癥狀而開發的高性能混凝土。

泡沫混凝土  泡沫混凝土可以達到減輕隧道頂部荷載和基底壓力的目的。人們可以常見到泡沫混凝土頂面和直接鋪設路面的結構層。

抗裂混凝土  裂縫問題一直是工程界關注的問題，裂縫的危害程度眾所周知，它不但會影響混凝土的防水性能，而且會由于水的滲入造成鋼筋銹蝕，嚴重縮短鋼筋混凝土結構的壽命。當裂縫的長度和寬度達到一定的程度后，還會影響結構的安全性。由于混凝土開裂導致了一系列的工程質量問題，國家每年需花費大量的資金進行工程的修補。因此，在混凝土結構工程的建設初期，對混凝土的裂縫進行控制是極其必要的，也是急需的。中國工程院院士劉加平在他的學術報告中《地鐵混凝土抗裂防滲關鍵技術及應用》中指出：“收縮開裂導致地鐵混凝土滲漏，并加速有害混凝土劣化和鋼筋銹蝕，嚴重影響服役性能，縮短使用壽命。”目前，我國已將材料與結構和環境相結合，建立起水化-溫度-濕度耦合作用模型，量化評估開裂風險，形成了地鐵混凝土抗裂性能專項設計方法。還發明了水化溫升抑制和歷程可調控膨脹材料，定向、高效降低混凝土溫降收縮、自收縮和干燥收縮。創建了精準調控技術體系，全過程控制開裂風險低于閾值。成果很好地解決了現澆和裝配式混凝土車站的收縮開裂難題，提升了工程品質和服役耐久性。

青島環球裝配式地鐵站管片生產線

在我國地鐵建設中，裝配式地鐵站建設已風生水起。前不久，深圳軌道交通四期工程裝配式車站預制構件投產獲社會廣泛關注。深圳地鐵四期調整工程采用裝配式施工的車站共8座，這8座車站不僅是深圳首批裝配式車站應用試點，同時也是華南地區的首批全裝配式結構地鐵車站。而全面助力深圳裝配式地鐵站建設的正是青島環球高精裝備。深圳軌道交通四期工程裝配式車站預制構件由中國電建、中鐵十四局集團2個基地生產。青島環球集團重工科技有限公司為這2個生產基地提供了大型裝配式車站預制構件模具，中國電建裝配式車站預制流水生產線亦由青島環球傾力打造。與傳統現澆結構地鐵車站相比，裝配式車站在提高建筑質量及效率、減少現場現澆作業和用工需求、節約材料等方面具有諸多優勢，并且基本不產生建筑垃圾，非常節能環保。車站的整個拼裝過程都在地下進行，這對預制構件的生產和安裝精度、運輸及吊裝等工藝流程都有更高的要求。因此，深圳地鐵四期調整工程裝配式車站的建設將對今后類似的地鐵車站施工具有重大的借鑒意義。