地铁车站深基坑开挖施工技术研究

时间：2024-04-25

邓焱雄

珠海市横琴新区管理委员会建设环保局广东珠海 519031

在岩土工程的基础施工中，有很多支撑基础坑的方法与技术，基坑支护工程的支护结构可以保证岩土基坑施工的安全性，可以有效控制基坑开挖的土壤变形，保证建设工程的安全。基坑支护可以起到挡土墙的作用，可以为施工人员进行地下施工提供安全保护。基坑的施工采取科学的排水措施，可以为基坑的施工提供干燥的施工环境，基坑支护工程是岩土工程的临时项目。因此，如果使用临时结构进行设计，则没有充分考虑到载荷影响，并且支撑结构的强度和耐久性相对较低，这会影响基坑的支撑安全，工程项目的安全生产会受到影响[1]。

1 地铁车站深基坑特点

第一，施工规模比较大，而且内部结构复杂。通常情况下，地铁车站内部多条线路换乘，深基坑施工规模大，施工工期较长。第二，存在较多的不确定性因素。由于地铁施工位于城市内部，在深基坑施工环节，需要影响较多管线，比如燃气管道与供水管道等，存在诸多不确定性因素。在地铁深基坑施工过程中，施工单位要认真分析建设单位提供的工程地质资料与勘察数据，明确地下管线分布范围，并主动与管线管理单位与城市规划部门协调，提前做好管线迁改工作。

2 地铁车站深基坑开挖施工技术要点

2.1 施工流程

坑内降水、排水→基坑冠梁施工→第一道支撑土方开挖→施工第一道支撑（轴力测点布设）→基坑开挖至第二道支撑底以下500mm →架设第二道钢支（轴力测点布设）→基坑开挖至第三道支撑底以下500mm →架设第三道钢支（轴力测点布设）→基坑开挖至第四道砼支撑底下500mm →架设第四道砼支（轴力测点布设）→基坑开挖至第五道钢支撑底下500mm →架设第五道钢支（轴力测点布设）→基坑开挖至第六道钢支撑底下500mm →架设第六道钢支（轴力测点布设）→基坑开挖至第七道钢支撑底下500mm →架设第七道钢支（轴力测点布设）→第七道钢支撑下土方开挖→基坑清理→基坑底变形测点布设→开挖完成。

2.2 土方施工

施工开始时要响应时空效应，及时使用钢架进行支撑，注意竖向要分层，纵向要分段，并保持坡度，使用挖掘机挖出土壤时及时填补支撑。在基坑开挖时，遵循由东向西的挖掘顺序，横向上使用两侧对齐的开挖方法，此举可有效减少挖坑的时间，加快施工进度。在每一层土方挖掘到支撑下方50cm 时需及时放置钢进行支架撑立，然后再进行下挖，如此循环直到最底部。深基坑开挖分段施工示意图如图1 所示。

图1

2.3 土方开挖分区

通过合理设置围护结构，能够进一步提高地铁车站深基坑开挖施工的稳定性与安全性，施工单位决定采用地下连续墙+内支撑施工方式，结合该车站深基坑施工作业条件得知，在基坑内部，设置8 道内支撑，主要采取半幅盖挖顺作法进行施工。地下连续墙施工环节，待墙体施工强度符合规定标准要求，方可进行地基加固，施工人员需要进行排水施工，根据深基坑开挖工作面特点，合理选择施工机械设备。

2.4 基坑排水

基坑土方开挖过程中，采用疏干井降水。本工程基坑内共布置降水井19 口，排水管沟的排水能力需要达到排水量的要求。①沿基坑周边设置排水沟和挡水墙，并在排水沟中设置集水井将大气降水汇集后排至集水井中或施工排水沟内汇入市政管道排出。②基坑中间明排水，基坑低洼处将汇集明水，此时应设置临时集水井，采用污水泵将明水排入坑外排水网道中[2]。

2.5 组合型支护施工技术

在岩土工程深基坑施工过程中，若是施工区域地质条件差异相对较大，那么必须结合实际的施工情况以及地质调节选择组合型支护施工技术，充分借助各种不同的支护施工技术优势，进而提高开挖支护施工质量。当前组合型支护施工技术主要是通过钢筋混凝土的H 形钢和灌注桩与水泥土墙，组合水泥土搅拌桩和土钉墙等不同的形式。在开展支护施工时，通过不同形式的组合达到不同的效果，因此在选择组合型支护施工技术具体形式时，需要结合实际工程地质条件情况，科学合理的采取组合形式，从而提高支护的可靠性。

2.6 提高监测力度

基本上针对岩土工程深基坑支护施工的变形监测都是通过对周围建筑、网管变形情况以及基坑边坡变形情况进行相应的判定。在监测过程中会对所监测的相关数据进行记录、整理和分析，以便更好地了解深基坑变形情况，并根据实际变形情况制定相应的控制措施和修补方案。为了有效地避免深基坑变形导致的施工质量和安全问题发生，需要进一步加强监测力度，提高监测人员素质，确保监测工作按照相关规范执行[3]。