地鐵工程深基坑開挖圍護結構處理原則和施工技術

于高峰 陳亞楠

摘 要：文章以實際工程為例，基于地鐵工程深基坑開挖圍護結構的處理原則，對地鐵工程深基坑開挖圍護結構施工技術進行了具體的探討，并提出一些基坑開挖安全保證措施，保證工程施工順利進行。

關鍵詞：地鐵施工 深基坑開挖 圍護結構

1.工程概況

本工程包括蓮塘口岸站、仙湖路站、蓮塘站（含站后折返線）、新秀站（不含）～蓮塘口岸站區間、蓮塘口岸站～仙湖路站區間和仙湖路站～蓮塘站區間，標段正線長約3.82km，車站均為地下車站。全線為地下鋪設，線路從新秀站引入，經過折返后從線路尾端引出，先從塘排山、羅沙公路和貓窩山經過，然而向右轉沿著國威路繼續鋪設，一直鋪設到工程的終點站，本標段車站主要采用明挖順筑法施工，局部為保證交通暢通，在施做棧橋板后采用蓋挖法施工。區間隧道以盾構法和礦山法施工為主，其中盾構法區間長971m（右線），盾構機擬采用復合式土壓平衡盾構機。襯砌管片為外徑6m，內徑5.4m，管片厚度0.3m，寬1.5m，為標準環加轉彎環襯砌，采用錯縫拼裝；礦山法區間長2127.2m，其斷面形式包括單洞單線、單洞雙線及單洞三線。

2.處理地鐵車站深基坑開挖圍護結構的原則

2.1基坑安全性

地鐵深基坑工程項目的綜合性比較強，但風險也較大，這就要求施工技術人員在選型時，一定要將理論知識與實際施工經驗進行較好的結合，具體問題具體分析，對基坑基礎性結構的特點進行深入探討，科學合理地選擇最佳的施工方案，從而使整個施工過程得以順利開展。

2.2維護基坑挖掘結構

在施工項目運行時，施工的便利性一定要得到保障，施工單位采取的施工方案一定要具有較強的科學性，創建完善的高水平施工體系，嚴格控制工程項目的各項支出，從而使工程管理工作的實效性得到較好的實現。施工單位在施工時，一定要以理論為基礎結合施工技術不斷提升工程的施工效率，從而使深基坑圍護結構的挖掘工作水平得到不斷提高。

2.3監督管理機制

在處理基坑圍護結構時，采取因地制宜的原則，支護方案的實效性一定要得到保證。在選擇施工標準時，會有一定的差異性存在，這就要求施工單位在選擇施工方案時，必須對基坑挖掘深度和施工現場的地質情況進行科學的分析，創建完善的施工監管體系，促使施工管理效率得到進一步的提高。

3.地鐵工程深基坑挖掘圍護結構施工

3.1施工情況

在地鐵車站深基坑挖掘圍護結構施工時，需要詳細了解施工的整個過程，對地下水情況進行重點處理。通過對巖土工程勘察報告的詳細討論，人工降水是主要的地下水補給來源，地表水滲入和灌溉補給也會發揮一定的作用。施工現場的地下水流向為自東北向西南流動，自然排泄和人工開采是主要的排泄方式。自然排泄主要包括蒸發和向下游流出，人工開采主要包括生活用水、工業用水和農田灌溉。整體水位呈現出周期性的變化，最大的影響因素為季節，豐水期水位比較高，枯水期水位下降。在施工初期，對地下水需要科學處理，從而使水位降到開挖面以下，保證工程的挖掘施工順利開展。

3.2挖掘土方

在土方挖掘時，基礎性工程的施工一定要使用架設支撐的辦法，確保實際施工效果滿足設計標準。在土方施工時，使用的主要施工辦法為分層分段法，從而使支護過程與挖掘過程實現融合，防止出現超挖的情況。在處理挖掘施工工序時，嚴格控制挖掘的長度，以深基坑的深度和坡度為基礎創建科學的施工方案，分段挖掘的長度與設計的要求要一致。在分層分段挖掘時，竭盡全力壓縮支撐架標高位置的延米長度，架設工作要及時，有效降低基坑向坑內的收縮變形?？茖W設置支撐架施工時間，確保架設的質量滿足設計的要求，使基坑挖掘的安全性得到保證?；油诰虻闹饕樞驗閺纳隙?，挖掘施工達到支撐設計軸線50m距離時，新的支撐需要及時進行架設。基坑挖掘深度要滿足標準，不可以出現任何的超欠挖現象。當挖掘到設計的標高以后，需要對基坑進行及時的平整，坑內的積水一定要清理干凈，將墊層鋪設好。

在開挖過程中，如果地下連續墻接縫或墻體上出現水土流失現象，要對水土流失縫隙及時封堵，嚴防小股流砂沖破地下連續墻中存在的充填泥土的孔洞，以致發展成急劇涌砂，這不僅將引起大量地面沉陷，還會導致地下連續墻支護結構失穩，以致造成嚴重事故，并加強觀測附近地面沉降，周邊房屋的沉降及變形，當基坑周邊水位下降引起較大的變形和沉降時，可適當在基坑外適當布置回灌孔，并回灌維持水位以利保護周邊建（構）筑物。

3.3處理降水

為了使深基坑挖掘圍護結構的施工質量得到保證，一定要以施工方案為基礎，創建科學合理的管理辦法，不斷提升整體工程的施工水平。處理深基坑降水問題時，降水一定要滿足設計的要求，對管線管控工作、建筑物和地表處理機制進行科學的維護。在基坑挖掘以前，將施工降水工作處理好。在挖掘施工時，一定要對地下水進行嚴格的監控，安排專人來負責暴露出的連續墻的相關工作，及時封堵和引排滲漏水情況。對工程項目四周的食物進行嚴格的監督和管理，降水處理工作的標準水平一定要滿足設計的要求。通過對水位基礎參數的維護，來實現對地鐵車站深基坑挖掘圍護結構施工質量的提高。在基坑挖掘前一個月需要對疏干井進行疏干施工，確?；觾葲]有明水，使挖掘施工得以順利開展。

3.4挖掘步驟

從施工現場的情況進行分析，挖掘施工一定要對稱、平衡和均勻地開展，從而使挖掘過程中的應力得到均勻釋放，確?；拥氖┕ぐ踩Ｔ谶M行挖掘施工時，主要采取的原則為“由上而下、豎向分層、縱向分段、中間拉槽、先支撐、后開挖”。通過對該工程的挖掘深度和支撐道數的詳細分析，主體基坑挖掘主要采取的辦法為4層后退式，每一層土方的挖掘厚度需要保持在4m以內。把一臺中型挖掘機放在基坑頂部，這樣就可以使運土車直接裝渣土了。在第二層臺階上再放置兩臺小型挖掘機，這樣就會使第三層臺階上的渣土得到快速運出。將兩臺小型挖掘機放置在第四層臺階上，有效提升第三層臺階渣土的運輸速度。

基底上3m厚的土方需要使用人工施工的辦法進行清理，不可以出現超欠挖的情況。墊層施工一定要迅速，從而使基底得到及時的封閉。在進行施工時，嚴格控制動態坡度的施工情況，層間需要設置臺階，邊坡施工一定要滿足設計要求。施工作業區域需要采取的挖掘辦法為分層分段施工，主要的施工順序為先中間、后兩側。挖掘施工結束后，需要將鋼支撐立即安裝好，同時將預應力施加到設計的標準。基坑挖掘嚴格遵循“掏槽檢縫”機制。

土方挖掘施工主要包括4層：（1）第一層，挖掘到第一層混凝土支撐底部位置0.5m處，混凝土支撐和墻頂冠梁的施工一定要達到設計的要求。（2）第二層，挖掘到第二道鋼支撐底部位置0.5m處，將第二道支撐安裝好。（3）第三層，挖掘到第二層鋼支撐底部位置半米處，將第三道支撐安裝好。（4）第四層，挖掘到坑底標高以上0.3m的位置，基坑的設計標高需要人工挖掘，人工與機械施工相結合，確保不會出現超欠挖的情況。

4.基坑開挖安全保證措施

（1）在基坑圍護梁和基坑邊搭設臨邊鋼管防護，滿足人員的水平交通需要。

（2）搭設“之字”上下人行通道，滿足人員的垂直交通需要。

（3）基坑開挖過程中注意加強臨邊護欄的保護，挖掘機、汽車作業行走、起重吊裝時設有專人調度指揮，防止臨邊護欄被破壞、損毀。項目部安排人員定期對臨邊護欄進行檢查巡視，及時發現松動、變形、斷裂等問題并對其及時修復、更換，確保臨邊防護處于有效狀態。基坑周圍應明確警示堆放的鋼筋管材不得超越基坑邊3.5m范圍警戒線，基坑周圍應明確警示堆放的鋼筋管材不得超越基坑邊3.5m范圍警戒線，基坑邊警戒線內禁止堆放一切材料。

5.結束語

綜上所述，在進行地鐵工程深基坑開挖圍護結構施工過程中，要根據四周的環境情況對建設過程進行分析，并保障基坑結構的管理效率，合理地安排基坑施工，保證基坑結構方面和處理工序的完整度，并做好施工變形的監督工作，降低施工過程中對項目質量早餐的影響，保證地鐵深基坑開挖圍護結構的施工質量。