地鐵明挖法施工基坑支護穩(wěn)定性施工技術(shù)

賈巍

中鐵一局集團第二工程有限公司 河北唐山 063000

在城市地鐵建設(shè)過程中，明挖基坑是其中重要的組成部分，地鐵明挖基坑長度以及深度要求相對較高。然而地鐵線路建設(shè)施工區(qū)域人口以及建筑物分布相對密集，且存在諸多地下管線，因此地鐵明挖基坑施工技術(shù)所面臨的施工問題與挑戰(zhàn)較普通基坑施工更為嚴(yán)苛，所以如何增加地鐵明挖法施工基坑支護的穩(wěn)定性越來越引起人們的重視[1]。

1 地鐵明挖基坑施工的特點

明挖施工技術(shù)是應(yīng)用于軟土地下施工的最基本方法，其主要是指從地表向下開挖基坑或塹壕，直到工程設(shè)計標(biāo)高后，自基底由下向上順序施工，完成地下工程主體結(jié)構(gòu)后進行土方回填的地下施工方法。明挖施工技術(shù)形成已久，且具有廣泛的應(yīng)用范圍，截至到目前，明挖施工成為地鐵工程建設(shè)中的最常用方法之一。與其他施工技術(shù)相比，明挖施工不僅操作簡單、工期短，還具有主體結(jié)構(gòu)受力情況好以及施工面多等特點，這有益于施工人員更好的控制工程總體造價與工程品質(zhì)。但是，明挖施工的缺點也是明顯的，如施工過程需要極大的施工場地、阻斷交通時間長等，這使得明挖施工技術(shù)在現(xiàn)代化城市中應(yīng)用存在困難。

2 地鐵明挖基坑施工的方法

明挖施工技術(shù)及其應(yīng)用的歷史悠久，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新與建筑工程施工工藝的持續(xù)精進，地鐵明挖施工技術(shù)也隨之進步，截至到目前，地鐵明挖施工法主要包括3種。懸臂支護法開挖、放坡開挖法以及圍護結(jié)構(gòu)加支撐明挖法。根據(jù)實踐經(jīng)驗與應(yīng)用特點，我重點分析了第3種地鐵明挖法，即圍護結(jié)構(gòu)加支撐明挖法。圍護結(jié)構(gòu)加支撐明挖法是我們施工人員為應(yīng)對較深基坑而發(fā)展出的綜合性明挖施工技術(shù)[2]。若施工要求基坑的深度較大時，必然會產(chǎn)生數(shù)值較高的土體側(cè)壓力，為確保土地穩(wěn)定性、避免發(fā)生土地坍塌等問題，技術(shù)人員必須有針對性地采用支護方法、設(shè)置支護結(jié)構(gòu)。對于具體的操作工序而言，技術(shù)人員必須充分掌握支撐結(jié)構(gòu)的剛度、強度、層數(shù)和間距等技術(shù)指標(biāo)，就水平支撐與圍護結(jié)構(gòu)的共同作用情況、結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)化等進行精準(zhǔn)的力學(xué)計算，以妥善組織開挖。從過往實踐可以看出，圍護結(jié)構(gòu)加支撐明挖法重點適用于埋設(shè)位置深、邊坡土體穩(wěn)定性不足且外側(cè)壓力大的地下工程施工中。與此同時，施工技術(shù)人員還需定期或不定期的監(jiān)測支撐狀態(tài)，與其他支撐方法相比，水平支撐具備諸多方面的優(yōu)勢，不僅施工的可靠性和安全性強、墻體不易發(fā)生位移，且突破基坑開挖深度的限制。通常情況下，水平支撐主要包括3種形式，分別是橫撐、角撐和環(huán)梁支撐。角撐適用于平面矩形圍護結(jié)構(gòu)的基坑拐角或斷面變化位置，而矩形中長度較短的一邊則采用橫撐方法。環(huán)型支撐重點適用于平面環(huán)形同護結(jié)構(gòu)。若基坑具有較寬的橫向距離，施工技術(shù)人員應(yīng)添加中間支柱，以在最大程度上維護基坑及其土體的穩(wěn)定性[3]。

3 地鐵施工確?；又ёo穩(wěn)定的要點程序

3.1 開挖基坑具體的施工方法

對基坑工程支撐的了解，以及它的一些多層支撐的特點，我們采用縱向分段，分層開挖，根據(jù)我們的測量分層標(biāo)高在設(shè)計支撐標(biāo)高下50cm，分段長度在16-34.350cm左右，因為縱向開挖的難度較大，所以之后我們用挖掘機進行接力開挖，我們采用一些特別的技巧，以防止會塌陷，所以先要把中間的土挖出來再去挖兩邊的土，如果先挖兩邊的土可能會導(dǎo)致無法估計基坑大小等問題，如上述辦法用機器挖完以后我們再采用人工開挖的方式進行施工，所以應(yīng)該事先預(yù)留出20cm左右的長度[4]。

3.2 支撐方施工

（1）在土方開挖挖出一個支撐點的時候，要立刻在支撐點的兩側(cè)墻上找出支撐接觸點，并且進行測定，當(dāng)保持支撐點墻面是垂直的狀態(tài)的時候，而且位置能夠穩(wěn)定且準(zhǔn)確的時候，就可以安裝了（2）因為怕加在支撐上面的力會和之前做好的擋土結(jié)構(gòu)沒有很好的接觸而導(dǎo)致方向受偏，所以要在鉆孔樁上進行鑿毛，并且用砂漿進行抹平，要保證它的垂直和平整度。（3）一旦支撐受到力之后發(fā)生形變的話會有非常大的影響，所以當(dāng)支撐受力之后，就應(yīng)立刻進行檢查和監(jiān)測，防止它因為受力以后發(fā)生變化。（4）因為我們有了支撐點之后，就應(yīng)該嚴(yán)格的按照支撐點繼續(xù)進行基坑開挖，當(dāng)挖到一個支撐點時就應(yīng)該好好的進行支撐，嚴(yán)格的把控每一個支撐點的位置。（5）施工時，隨著基坑開挖的深度越來越大，將會導(dǎo)致接觸面整體受到的壓力越來越小，出現(xiàn)樁體和支撐分離的問題，為了最大程度的避免因為頂端位移，使得支撐脫離現(xiàn)象的出現(xiàn)，施工人員必須及時的采取相應(yīng)的補救措施。（6）在開展施工工作之前，施工技術(shù)人員必須熟悉設(shè)計圖紙和方案，嚴(yán)格的以設(shè)計為基礎(chǔ)，來施加適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力，同時根據(jù)實際的基坑深度以及實時的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行預(yù)應(yīng)力附加。（7）為了最大程度的加強整體建筑的穩(wěn)固程度，一般都會使用鋼板來連接相鄰的鋼圍檁。（8）要準(zhǔn)確的判斷是否需要加強鋼支撐，需要實時監(jiān)測鋼軸力的支撐程度，來準(zhǔn)確的判斷信息[5]。

3.3 拆除支撐

當(dāng)?shù)装?、?cè)墻、中板以及頂板的混凝土的強度已經(jīng)到達(dá)了相關(guān)規(guī)范的要求的最低標(biāo)準(zhǔn)后才可以進行拆除支撐，與此同時，在進行拆除工作時必須分步驟進行預(yù)應(yīng)力的卸載、拆除，這樣可以有效的避免快速拆除支撐導(dǎo)致太多壓力被釋放，裂紋和形變問題的出現(xiàn)[6]。

4 結(jié)語

總之，在地鐵系統(tǒng)項目建設(shè)過程中，我們應(yīng)選擇合理的施工方式，掌握各部分、各環(huán)節(jié)施工要點，確保施工有效性與安全性，從而能夠順利推進地鐵工程項目建設(shè)進度，為城市化進程持續(xù)加快貢獻力量。本文介紹了明法施工技術(shù)，并且指出了明法施工的特點，通過研究分析再加上自己的實踐經(jīng)歷，以及理論知識，對地鐵明挖法施工基坑支護穩(wěn)定性做出了探討。