李寧

摘 要：地鐵施工容易引起周邊建（構）筑物和地下管線的沉降，分析不同施工工序對沉降的影響，采取相應安全措施，為同類工程施工沉降控制提供經驗。

關鍵詞：地鐵施工;暗挖;沉降;風險控制

文章編號：2095-4085（2020）09-0095-02

北京地鐵八號線安華橋站沿南北向布置，為端進式車站。主體兩端明挖，中間暗挖，暗挖采用PBA，CRD工法施工，車站長226.7m，寬22.6m。基坑開挖施工期間會對周邊環境產生一定影響，所以必須對周邊環境如本基坑施工會影響到的重要建筑物及地下構筑物、地下管線、地面建筑物等進行監測，確保周邊環境安全。其中車站旁穿安華橋基礎為特級風險源，研究分析施工過程中產生的地面沉降對以后的地鐵施工沉降安全控制具有重要的意義。

1 地鐵沉降數據采集

在土建施工過程中對周邊環境、工程自身關鍵部位及圍巖實施監測，基本掌握周邊環境、圍護結構體系和圍巖的動態，以科學的數據、嚴謹的分析來判定施工過程結構工程在施工期間的安全性及施工對周邊環境的影響，指導預防工程破壞事故和環境事故的發生，保障工程施工和周邊建筑物、構筑物的安全。對可能發生的安全隱患建立預警機制，以便及時采取有效措施，避免事故發生，節約工程建設成本，同時積累資料和經驗，為今后的同類工程設計提供類比依據。

1.1 道路地表沉降監測

道路地表沉降監測點按布設的基本原則為：沿車站開挖縱向每10m左右布置1個監測斷面，每個大斷面監測點數為10個，一般斷面監測點數量為3個，測點間距小于10m。

1.2 地下管線沉降監測

測點按施工監測設計圖紙布點位置對受施工影響的管線進行監測，監測點布置的原則如下。

1）周邊范圍內的污水、雨水、燃氣、電力、熱力等管線為監測對象;2）布置測點時要注意地下管線與地鐵主體結構的相對位置關系，對于隧道下穿范圍內的管線，監測點則布設在對應管線的管頂之上，其它情況時則在管線對應的地表上布設測點;3）測點宜布置在管線的接頭處，或者對位移變化敏感的部位;4）根據設計圖紙要求，有特殊要求的管線布置管線管頂測點，無特殊要求的布置在管線上方對應地表位置，結合地表沉降點布設。

1.3 周邊建筑物監測

沿建筑物周邊布置，間距宜為10～15m，長邊方向每邊布置4個點，共計8個點。安華橋站主要監測建筑物為安貞西里小區。

1.4 支護樁、基坑坡頂水平、豎向位移

設于灌注樁頂冠梁上，觀測樁頂水平位移、垂直沉降，以判斷圍護結構的穩定性，基坑長邊測點間距不大于20m，每邊不小于3個。基坑短邊的中點、陽角處部位須設測點。

1.5 支護樁結構應力

采用鋼筋應力計及混凝土應變計進行支護樁結構應力監測，每開挖段（約20m）布置一處，豎向間距不宜大于5m，每斷面臨空面背空面均需布置。

2 采取措施精確施工控制，降低施工沉降

城市地鐵車站開挖斷面大，為了確保地面沉降和周圍建筑物的安全，施工期間必須將開挖部分縮小。雖然在地下部分隧道掘進時通常使用階梯法，側壁引導法，中孔法，CRD（CD）法等，但它們也可以將開挖橫截面減小到很小，就不能保證施工安全和沉降控制，這樣就衍生出了PBA工法。PBA工法施工時要注意下列各項。

1）通過豎井軸的開口加強車站主導孔開口處的施工措施。2）通過沿小導向孔的開挖剖面進行雙排水平預注小管加固地層，并預埋加強環梁，改善此處受力情況。3）小型導洞施工采用正導引法，臺階長控制在2～3m，開挖前用42mm導水小管預加固拱形地層預先注漿，在管道內注入水泥-水玻璃漿。在正常情況下，小導孔采用“先下后上，先邊緣再中”的原則，導向孔垂直偏移一定距離。首先構造下導向孔，然后構造上導向孔，下導洞超前上導洞10～20m。初期支護采用格柵鋼架和網噴射混凝土。4）當每個小導向孔打開時，逐步破壞小導向隧道中的初始支撐結構。按照小導孔分步法施做，首先折斷上部，然后進入5～8m，然后折斷下部。逐步手動挖掘小導向孔，加強施工工序銜接，減少對地層的擾動，加強初期支護，限制導洞的沉降和變形，盡早封閉成環。5）基于監控測量信息的反饋、位移分析以調整支撐參數，以此作為主要的安全手段。

為了確保安華橋站特級風險源安全，盡量減少地面沉降，施工工作要點如下。

1）加強鋼格柵連接板間螺栓連接，螺栓連接不到位時確保鋼筋幫焊質量，減少因格柵連接不到位自身內部產生沉降; 2）增加上層導洞開挖工人數量，縮短粉質粘土開挖時間，減少掌子面暴露時間，早封閉; 3）合理組織安排施工，壓縮工序之間轉換時間，施工中做到土方開挖完畢立即架立格柵，格柵安裝完畢立即噴錨支護等，縮短每一環節施工時間，減少土體暴露時間;4）優化超前支護注漿，加強初期支護背后注漿 ，采用土層多次擾動就多次注漿，及時加固擾動土層;5）在土質情況允許情況下，盡量采用短臺階開挖，加快封閉成環，盡早形成受力體系; 6）規范核心土留設尺寸，確保掌子面穩定。

參考文獻：

[1]鄒積亭，江恒彪. 北京地鐵沉降監測方法及數據處理[J].工程勘察，2006，（01）.

[2]高雙濤. 地鐵PBA法暗挖施工的思考[J].施工技術，2006，（12）.