基坑近距離跨越既有軌道交通結(jié)構(gòu)的變形原因及對(duì)策

鄭利澤

地鐵作為一種便捷高速安全的出行方式已成為城市交通網(wǎng)絡(luò)中最重要的環(huán)節(jié)，尤其在軌道交通線密集的區(qū)域，新建施工不可避免出現(xiàn)基坑開(kāi)挖既距離跨越現(xiàn)有軌道設(shè)施的現(xiàn)象，周邊原有受力環(huán)境發(fā)生變化平衡被破壞，從而造成基坑結(jié)構(gòu)在一定程度上的變形，我們從施工要點(diǎn)及存在的問(wèn)題入手，通過(guò)分析產(chǎn)生影響的原因并尋求解決方案今后類似工程施工提供借鑒。

蓋挖法、明挖法、暗按挖法等幾種地鐵施工的不同方法雖然施工方式不同，但都是基坑開(kāi)挖都是重要工序之一，確保基坑施工工程的質(zhì)量可以防止基坑變形，對(duì)既有軌道的結(jié)構(gòu)維護(hù)也具有積極意義。

1 基坑施工開(kāi)挖施工流程及技術(shù)要點(diǎn)

1.1 基坑施工開(kāi)挖施工流程

基坑開(kāi)挖是指在建設(shè)中從地表開(kāi)始挖出地下空間后，采用相應(yīng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行支護(hù)，他是地鐵工程施工的主要工程，施工工序主要是先進(jìn)行基坑排降水，然后挖孔排樁施工，接著土方開(kāi)挖鋼管支承，施工完成后基坑還需要做回填[1]。

1.2 基坑施工中的技術(shù)要點(diǎn)

基坑要求相關(guān)工作人員在開(kāi)展施工之前要先完成施工圖紙與施工的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的對(duì)比分析，了解施工圖紙中的細(xì)節(jié)內(nèi)容、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題使兩者達(dá)到一致。在施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙的要求進(jìn)行操作，不能隨意變更。如遇到必須變更情形，也需要通過(guò)專業(yè)人員的審核后做決定。基坑施工中的兩大重要部門(mén)：土方挖掘企業(yè)和施工企業(yè)是一個(gè)有機(jī)的整體，要做好協(xié)調(diào)和分工工作，通過(guò)落實(shí)分段分層開(kāi)挖支護(hù)有效降低工程對(duì)土體的破壞，這樣才能最大程度防止基坑近距離跨越既有軌道引起結(jié)構(gòu)變形問(wèn)題。

施工過(guò)程當(dāng)中，實(shí)際出現(xiàn)的受力與理論值存在著較大的差距，我們無(wú)法通過(guò)傳統(tǒng)計(jì)算手段滿足新的施工要求，在施工中需要充分落實(shí)施工設(shè)計(jì)規(guī)范的理念，尤其注意吸收國(guó)外的先進(jìn)理念，通過(guò)合理使用計(jì)算機(jī)算法技術(shù)介入進(jìn)行精確計(jì)算，以精確確定基坑施工的荷載。同時(shí)，施工人員要對(duì)施工周邊環(huán)境以及可能對(duì)工程產(chǎn)生的影響因素提前做好應(yīng)對(duì)方案，為提高基坑施工質(zhì)量做保障，減少因?yàn)榛咏嚯x跨越既有軌道引起結(jié)構(gòu)變形問(wèn)題。

2 現(xiàn)有基坑施工中存在的問(wèn)題及隱患

2.1 邊坡修理中存在問(wèn)題邊坡施工工中發(fā)生邊坡修理達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求的情況在現(xiàn)階段普遍存在，施工人員在具體操作的過(guò)程當(dāng)中對(duì)機(jī)械設(shè)備的不規(guī)范使用行為、或者專業(yè)水平較差對(duì)施工質(zhì)量都帶來(lái)不利影響，造成存邊坡支護(hù)后出現(xiàn)超挖、欠挖，以及邊坡表面的垂直度、平整度達(dá)不到要求。

2.2 土層開(kāi)挖和邊坡支護(hù)的配合不佳造成的影響

作為土方工程的邊坡支護(hù)和土層開(kāi)挖工序中由專業(yè)施工團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)，施工方需要對(duì)施工方展開(kāi)有效的約束，促成合作互相配合以保證工程質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn)。但是在實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中，基坑施工的技術(shù)要求和綜合性要求都比較高，而土方工程隊(duì)有時(shí)出于經(jīng)濟(jì)效益考慮，盲目的加趕工期造成施工流程處于無(wú)序狀態(tài)，甚至于造成邊坡支護(hù)施工團(tuán)隊(duì)得不到充足的工作面，這對(duì)基坑施工的質(zhì)量和效率造成了負(fù)面影響。

2.3 實(shí)際施工與設(shè)計(jì)方案之間存在差距造成的影響

基坑施工的設(shè)計(jì)是施工過(guò)程當(dāng)中的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的詳盡分析和勘察，專業(yè)人員需要通過(guò)掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的周邊環(huán)境，和地質(zhì)特點(diǎn)制定出合適的施工方案，具備了好的施工方案只是順利完成施工的第一步，現(xiàn)實(shí)中存在施工企業(yè)為了追求經(jīng)濟(jì)效益最大化，盲目趕工期，偷工減料以節(jié)約成本的行為。

3 把施工要點(diǎn)、控制基坑施工近距離跨越既有軌道引起變形

3.1 改進(jìn)基坑工程中設(shè)計(jì)問(wèn)題

一項(xiàng)工程的重點(diǎn)內(nèi)容包含工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，好的設(shè)計(jì)方案能推進(jìn)工程的順利發(fā)展并取得控制性作用，這對(duì)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提出了更高的要求。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)方案設(shè)定之前需要深入調(diào)查勘測(cè)地勢(shì)地質(zhì)，通過(guò)在實(shí)地埋設(shè)相應(yīng)的勘探設(shè)備，把握數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、有效性，充分考慮周邊因素對(duì)工程的影響，展開(kāi)有效的監(jiān)督管理行為，為確保基坑施工質(zhì)量提供技術(shù)保障。

3.2 做好人員管理，把握采購(gòu)及施工技術(shù)環(huán)節(jié)

原材料采購(gòu)中要做到嚴(yán)格遵守三重把關(guān)原則，從供應(yīng)環(huán)節(jié)、檢驗(yàn)環(huán)節(jié)和使用環(huán)節(jié)入手，把握好原材料的質(zhì)量，以進(jìn)一步保證工程的質(zhì)量軌道交通基坑施工的地層情況復(fù)雜，對(duì)施工提出了更高的要求[2]施工人員的崗位培訓(xùn)、技術(shù)培訓(xùn)就顯得尤為重要，尤其需要樹(shù)立技術(shù)人員及施工人員的嚴(yán)格規(guī)范生產(chǎn)意識(shí)，對(duì)每一道工序進(jìn)行精準(zhǔn)把握，有效化解施工中的不穩(wěn)定性和不確定因素，通過(guò)實(shí)施全程檢驗(yàn)與監(jiān)督提高工程施工質(zhì)量。

3.3 選配最適機(jī)械設(shè)備把握施工技術(shù)培訓(xùn)

軌道交通基坑施工作業(yè)深度較大的特點(diǎn)，對(duì)需要使用的運(yùn)輸機(jī)械和吊裝機(jī)械提出了比較高的要求，同時(shí)也對(duì)施工人員的技術(shù)操作能力提出了要求。通過(guò)合理的調(diào)配設(shè)備和人員可以實(shí)現(xiàn)軌道交通的機(jī)械化，這對(duì)施工的質(zhì)量，精度和效率都是有力的保障。施工根據(jù)不同工序的要求，需要選擇合適的機(jī)械設(shè)備，比如壓實(shí)機(jī)器的選擇就非常重要，因?yàn)椴煌氖┕がF(xiàn)場(chǎng)對(duì)施工時(shí)間和作用力要求都不一樣，通過(guò)選擇合適的機(jī)器，并對(duì)施工人員做好操作要點(diǎn)培訓(xùn)可以獲得滿意的壓實(shí)效果.

4 案例分析

位于上海青浦區(qū)徐涇鎮(zhèn)的中國(guó)博覽會(huì)會(huì)展綜合項(xiàng)目，是一座地面多層大跨鋼結(jié)構(gòu)，施工基坑跨越地鐵軌道交通2號(hào)線徐涇東站的區(qū)間隧道兩側(cè)。該基坑施工過(guò)程中通過(guò)對(duì)工程地質(zhì)的詳盡分析，結(jié)合平原地貌特征，采用時(shí)空效應(yīng)原理，遵循分塊分層平衡對(duì)稱原則，監(jiān)測(cè)基坑變形數(shù)據(jù)，對(duì)施工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，達(dá)到利用土體潛能，安全有效控制了基坑變形。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著城市建設(shè)的推進(jìn)，軌道交通事業(yè)建設(shè)的飛速發(fā)展，各大城市在施工工程不可避免與原有軌道交通設(shè)施出現(xiàn)交集，也不可避免的會(huì)遇到施工基坑近距離跨越既有軌道而引起基坑變形，這需要軌交建設(shè)人員對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深入分析并采取必要的措施控制基坑變型的程度確保工程質(zhì)量。

[1]王 峰.基坑開(kāi)挖變形規(guī)律[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（21）：1465，1856.

[2]汪光燾.城市發(fā)展與軌道交通建設(shè)[J].城市交通，2017（4）：1～8.