地鐵車站深基坑監測及變形控制

王亮

摘 ?要：深基坑是當前地鐵車站施工中普遍采用的一種基坑加固施工技術，本身具有比較大的施工規模，并且對施工技術具有較高要求，加強整個施工過程質量與安全監測顯得尤為重要。文章以地鐵車站深基坑為研究對象，在對其監測目的與要點進行分析的基礎上，提出了一些深基坑變形控制舉措。

關鍵詞：地鐵車站;深基坑;監測;變形控制

中圖分類號：U231 ? ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）28-0161-02

Abstract： Deep foundation pit is a kind of foundation pit reinforcement construction technology commonly used in the construction of subway station. It has a large construction scale and high requirements for construction technology. It is particularly important to strengthen the quality and safety monitoring of the whole construction process. Taking the deep foundation pit of subway station as the research object， based on the analysis of its monitoring purpose and key points， this paper puts forward some deformation control measures for the deep foundation pit.

Keywords： subway station; deep foundation pit; monitor; deformation control

在城市地上交通擁擠問題日益嚴峻的背景下，為了為社會大眾提供更加便捷、高效的出行體驗，地鐵交通成為了當前市政建設的一種新常態。其中車站作為地鐵交通體系的重要組成部分，本身對承載性與地基穩固性具有較高要求，此時創新應用深基坑施工技術對確保深基坑施工質量有很大的幫助。因此，如何才可以有效控制地鐵車站深基坑變形控制值得深入探討。

1 地鐵車站深基坑監測的目的與方法

1.1 監測的目的

深基坑是確保地鐵車站施工順利開展的重要保障，實際的施工作業中常常會出現許多超出預計的情況與表現，如地層性質存在比較突出的離散性與變異性，實際施工作業中的支護結構在受力作用下呈現出經常性的動態變化情況，并且在預估和評價所選擇特征數據也可能會缺乏代表性。而為了確保深基坑施工的整體質量，就必須要加強其施工監測管理，具體就是要為現場施工提供一些可靠的依據，避免地鐵車站基坑施工出現質量問題，同時也要注意對相應的基坑開挖施工方案進行及時、有效地調整，并且可以將其當成基坑施工與設計等環節的重要補充方式，力求可以對周邊建筑物以及基坑支護結構本身的安全性進行有效保障。

1.2 監測的方法

從整體上來講，深基坑監測的對象主要涉及到相鄰環境與圍護結構這兩個主要組成部分，并且其中任何一個部分都又涉及到眾多的施工環節，力求可以對最終的監測效果進行有效保證。而在實際檢監測深基坑的變化情況時，一般可以應用沉降監測法、支撐軸力、地下管線豎向位移、樁墻深層撓曲監測法、圍護樁墻頂水平位移監測法以及最為常用的肉眼巡視法等等，這些監測方法的應用都可以在很大程度上保證對深基坑監測結果的準確性，可以及時發現深基坑在施工作業中存在的變形問題。比如，在深基坑施工作業期間，常見的變形主要包括圍護結構變形、基坑周圍土體沉降或位移、坑底隆起等，如圖1所示的是某區域深基坑開挖施工作業過程中造成周邊建筑物沉降破壞。

圖2為深基坑開挖施工作業中周圍圍護結構在外力過大承載作用下出現了超變形質量問題而造成了坍塌施工事故，這會直接影響深基坑施工乃至后續地鐵車站施工的有序開展。

無論何種深基坑施工質量問題，一旦深基坑施工作業中出現了變形等質量問題，會給后續地鐵車站建設與施工帶來不利影響。而在實際的深基坑施工作業監測過程中，要注意結合現場施工的實際情況，針對所選的監測對象以及應用的監測方法，選擇最佳的監測點布置位置，如考慮到地鐵車站及深基坑施工作業本身會對基坑周圍的圍護結構以及周邊的地層等帶來干擾，所以在實際的深基坑監測施工作業中重點選擇地下連續墻變形點、地表豎向位移點等當作主要的測點部位位置，這樣可以更好地確保最終深基坑監測施工的整體質量。

2 地鐵車站深基坑變形控制的技術及要點

2.1 有效應用地下連續墻施工技術

為了有效控制軟土區域的地鐵車站深基坑變形情況，可以借助地下連續墻施工技術應用中的承壓水阻斷技術來更好控制整個軟土地區的變形情況。相較于降水井設置方式，該種施工技術的施工周期比較短，施工作業量小，并且不會對基坑及其周邊的形變問題帶來不利影響。為了確保整個地下連續墻施工技術的整體應用質量，可以重點做好如下幾個方面的施工要點：

其一，可以有效地采用先進的銑槽機與真砂成槽設備等來開展抓銑有機結合的施工工藝開展槽施工，力求在提升整體施工作業效率的同時增加其經濟效益，力求最大程度減少對周邊環境帶來的不利影響。其二，科學布置施工材料與機械設備。在成槽施工作業期間要盡可能地在槽壁旁邊相應地堆放荷載，盡量降低施工機械設備對槽壁施工作業中帶來的不利影響，減少其振動問題。與此同時，也要結合實際的深基坑監測施工作業需求，靈活地選擇和應用銑槽機、起重機等相關施工設備開展導墻施工、泥漿護壁施工等，保證可以避免它們出現塌方問題。其三，科學安裝鋼筋籠。借助專門起重機來配合完成吊裝和安裝鋼筋籠，期間要采取分解吊裝的方式，并要對其進行焊接加固處理，減少其對周邊帶來的不利影響。其四，要注意有效控制混凝土澆筑施工作業的速度，力求可以提升其澆筑施工作業的柔和性，對整個澆筑速度及導管移動速度進行有效控制，避免施工作業中出現拔管異常問題。

2.2 有效應用精細分層開挖施工技術

在開挖地鐵車站基坑施工作業期間，車站位移是最容易出現的一類施工問題，并且在開挖基坑施工作業中需要嚴格依據時空效應方面的相關理論，采取分層分段施工作業方式開展開挖施工作業，同時還要做好開挖施工作業過程中的支撐控制。針對上方開挖施工作業可以采取小段施工作業方式，做好各個剖面的支撐控制，并且要保證各項施工作業要做到“穩、快、準”。在前期的基坑開挖施工作業當中要綜合考慮各種影響施工作業的因素，提前做好施工策劃工作，如要科學設置降水井位置并做好它們保護等。在開挖到規定基坑深度后，要科學設計支撐軸之間的設置間距，盡量減少其開挖施工作業的效率。此外，要在深基坑支護施工作業中創新應用鋼支撐自動伺服系統，保證可以有效調整鋼支撐的實際軸力值，這樣可以更好確保鋼支撐施工的質量。比如，通過有機結合千斤頂、鋼支架平臺與剛箱體等可以完善整個深基坑的維護體系，對其初始軸力情況進行有效調整，保證可以更好地控制其變形情況。

2.3 有效應用先進的信息化施工技術

考慮到地鐵車站基坑變形控制施工技術在實際施工作業中伴有生態保護、特殊性與繁雜性等基本特征，同時還需要有效地應用先進的自動化檢測技術，保證可以對深基坑施工作業過程中的監測數據進行實時、全面監測與獲取，這樣可以為相關決策部門制定深基坑支護施工作業等提供可靠、有效地數據。

隨著科學技術的快速發展，計算機技術、信息技術等先進科學技術快速發展，相應的測試儀器與設備本身的性能也得到了顯著改善，這為工程項目檢測提供了眾多先進科學技術支撐，可以為工程項目施工提供必要的幫助。比如，基于自動化技術在深基坑施工中的應用，借助物聯網可以對相應的傳感器進行有效連接，這樣可以有效地控制基坑壓力以及滲漏水問題，有利于對工程施工過程中的安全事故發生風險概率進行顯著降低，同時也更有利于有效控制基坑的實際變形情況，這樣可以更加及時解決深基坑現場施工作業中存在的各種施工質量與安全問題，同時也大大增加了施工的整體經濟效益。

3 結束語

總之，深基坑是確保地鐵車站施工質量與安全的一個重要基坑施工方式。在實際的深基坑施工作業中，要注意加強深基坑監測目的與方法進行有效控制的基礎上，做好地下連續墻施工技術、精細分層開挖施工技術和先進的信息化施工技術等施工技術的應用管控，保證全面確保深基坑施工作業的質量，進一步提升整體地鐵車站工程質量。

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