城市軌道交通地鐵車站深基坑開挖施工方案優(yōu)化

劉亞

摘要：隨著我國(guó)城市化的進(jìn)一步發(fā)展，據(jù)2019年相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)地鐵運(yùn)營(yíng)總公里數(shù)已高達(dá)6600公里以上，且目前正在往全國(guó)二三線城市發(fā)展。因此城市軌道交通地鐵車站的需求量還很大，而深基坑技術(shù)對(duì)于城市軌道交通地鐵車站的建設(shè)有著廣泛的應(yīng)用范圍，但隨著城市地鐵建設(shè)實(shí)踐數(shù)量的增長(zhǎng)，深基坑技術(shù)也在不斷地進(jìn)行優(yōu)化，因此以下會(huì)闡述這些優(yōu)化技術(shù)。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通;地鐵車站;深基坑技術(shù)

深基坑技術(shù)雖然應(yīng)用廣泛，但也存在著不少問(wèn)題，因此以下將分析存在的問(wèn)題，并闡述目前在地鐵施工過(guò)程中使用的深基坑技術(shù)。

1城市軌道交通地鐵車站深基坑施工存在的問(wèn)題

在城市軌道交通地鐵車站深基坑的施工過(guò)程中，常常會(huì)呈現(xiàn)出三個(gè)方面的問(wèn)題，第一，由于每個(gè)地鐵車站的建造面積和建筑結(jié)構(gòu)龐大，而且每一個(gè)城市內(nèi)有至少五條以上的地鐵軌道從橫交錯(cuò)，因此對(duì)于施工團(tuán)隊(duì)的深基坑技術(shù)的要求很高，對(duì)于整體地鐵車站建設(shè)難度很大。第二，由于每個(gè)城市的地下層都埋有很多的地下管道，比如排水管、燃?xì)夤艿?。尤其是在城市的老城區(qū)，由于是長(zhǎng)年已久的城市建設(shè)，因此造成地下管道縱橫交錯(cuò)且纏繞復(fù)雜，而長(zhǎng)年不及時(shí)更換管道，會(huì)造成管道因破舊而損壞的問(wèn)題。第三，由于城市軌道交通地鐵車站需要挖取的深基坑較深，且需要在施工過(guò)程中采取一系列的安全防范措施，因此施工難度和強(qiáng)度上都比較大。

2城市軌道交通地鐵車站深基坑的優(yōu)化技術(shù)

2.1土方開挖方面的優(yōu)化

2.1.1預(yù)降水和分層降水技術(shù)

由于地質(zhì)巖石層次中存在不同的水質(zhì)，比如溶洞水等，在做基坑施工的時(shí)候會(huì)受到這些巖層水的困擾，因此這就提高了基坑工程的建設(shè)難度。不過(guò)可以在建造圍護(hù)工程時(shí)建造降水井，一方面提高了深基坑整體的防水效果，另一方面也增加了整體的工程質(zhì)量。

在建造好降水井后，一方面可以在降水井內(nèi)裝置砂泵，用于在土方開挖時(shí)，工作人員可以通過(guò)開關(guān)裝置控制抽水過(guò)程。另一方面可以將水位調(diào)至到挖土方土層的下方，這樣既可以保持土方層的干狀，又可以避免因壓力過(guò)大導(dǎo)致防護(hù)結(jié)構(gòu)彎曲的問(wèn)題。

2.1.2超前探縫土方開挖技術(shù)

首先，為了提高建筑風(fēng)險(xiǎn)的管控能力，需要在設(shè)計(jì)深基坑的防護(hù)工作時(shí)繪制立面圖，并在圖中標(biāo)出各層土質(zhì)的分布情況，用于分析建設(shè)的防護(hù)工作與探縫位置和深度數(shù)據(jù)。同時(shí)要求土方施工的工作員，時(shí)刻注意施工過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)管控，如果發(fā)現(xiàn)涌水等現(xiàn)象要及時(shí)匯報(bào)。

其次，探縫工程一般是建立在一級(jí)坡上，并且使用放坡開挖的方式進(jìn)行施工，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有滲漏的情況時(shí)，可使用砂石或其他物料封堵探縫處內(nèi)側(cè)，并且在外部進(jìn)行注漿操作，才可以達(dá)到停止?jié)B水的效果。若滲水量較大的話，可以使用砂土掩埋的方式堵住滲水口，然后重復(fù)注漿操作，接著等待至隔天，使用鋼筋混凝土在滲水縫隙內(nèi)側(cè)進(jìn)行補(bǔ)漏即可，并在此之后才可繼續(xù)進(jìn)行土方開發(fā)操作。不過(guò)在值得注意的是。

2.1.3中繼轉(zhuǎn)運(yùn)土臺(tái)出土技術(shù)

在實(shí)際地鐵車站的建設(shè)施工的過(guò)程中，往往會(huì)由于地底建筑結(jié)構(gòu)的限制，而無(wú)法使用挖掘機(jī)接連運(yùn)土的方式轉(zhuǎn)運(yùn)土方，因此可用使用中繼轉(zhuǎn)運(yùn)土臺(tái)出土技術(shù)或吊機(jī)運(yùn)土的方式。但由于吊機(jī)運(yùn)土產(chǎn)生的機(jī)械成本過(guò)高，因此只能使用中繼轉(zhuǎn)運(yùn)土臺(tái)出土技術(shù)。首先，必須使用加工過(guò)的鋼板作為中繼轉(zhuǎn)運(yùn)土臺(tái)的平面設(shè)施，其次在挖土深度達(dá)到十一米左右的時(shí)候，將剛剛加工過(guò)的特質(zhì)鋼板平面放置于此，然后駕駛小型挖掘機(jī)到深基坑內(nèi)部進(jìn)行挖土作業(yè)，并且將挖出的砂土放置在特質(zhì)鋼板上，最后由卡車裝載運(yùn)輸。

2.1.4雙臺(tái)階反壓分層開挖技術(shù)

在該方法中，首先通過(guò)分層標(biāo)高的方式，設(shè)置出每條地鐵線路的支撐底標(biāo)，用于開挖至此表示深度后進(jìn)行支撐操作工程。其次，由于第一層的土方數(shù)量不多，因此可以通過(guò)整體開挖的方式開始施工作業(yè)，一方面可以縮短整體施工工程進(jìn)度，另一方面還可以縮減首次混凝土梯形支撐工程的工程進(jìn)度。然后，在完成以上操作后，使用普通挖掘機(jī)或長(zhǎng)臂挖掘機(jī)在建造好的支撐鋼板上進(jìn)行開挖，進(jìn)而完成第二層土方的建設(shè)操作。最后，剩余土方層的開挖過(guò)程都與一二層相類似，都是通過(guò)建造支撐鋼板與混凝土梯形支撐臺(tái)的相互作用，來(lái)完成挖土運(yùn)送的操作。

2.1.5坑側(cè)挖土平臺(tái)技術(shù)

通常情況下，地鐵車站地下建設(shè)可活動(dòng)的范圍較窄，因此就造成了運(yùn)輸基坑內(nèi)部土方難運(yùn)的問(wèn)題。不過(guò)可以通過(guò)設(shè)置挖土平臺(tái)的方式解決，首先選用冠梁牛腿、支承梁等作為主撐和冠梁之間的支撐板，然后在安裝完成后，將挖掘機(jī)放置在安裝好的支撐板上，進(jìn)行長(zhǎng)臂挖土作業(yè)，并且可以通過(guò)冠梁和環(huán)框梁的擴(kuò)展施工行動(dòng)范圍，最后就解決了地鐵車站地下建設(shè)可活動(dòng)范圍窄的問(wèn)題。

2.2支護(hù)施工方面的優(yōu)化

一般的支護(hù)施工操作是通過(guò)灌注支護(hù)孔和固定鋼絲絞線，來(lái)完成對(duì)深基坑的支護(hù)作業(yè)。而錨桿支護(hù)不同于其他支護(hù)，必須要在先測(cè)明該基坑的地質(zhì)、水文等數(shù)據(jù)的前提下進(jìn)行作業(yè)，否則探測(cè)的數(shù)據(jù)會(huì)出現(xiàn)偏差，從而影響到整個(gè)支護(hù)工程的進(jìn)度。尤其是在灌注過(guò)程中，要對(duì)其深度和位置進(jìn)行準(zhǔn)確的探測(cè)，并且加強(qiáng)數(shù)據(jù)記錄的隨時(shí)查看工作。

2.3基坑排水方面的優(yōu)化

在地鐵車站建設(shè)過(guò)程中，很容易發(fā)生滲水情況，而隨著積攢成多的積水，就會(huì)導(dǎo)致整體工程質(zhì)量下降，因此需要利用基坑排水來(lái)提高工程的質(zhì)量。

首先，在排水前要確定需要排水的區(qū)域特點(diǎn)，主要是看該地域的管線分布情況，然后再進(jìn)行地下施工，以免影響整體地下建造的結(jié)構(gòu)。另外，要使用井鉆機(jī)打孔，并保持孔徑的誤差不超過(guò)二十毫米，而該孔洞的作用就是為了收集所有的滲水。其次，在安裝排水管道時(shí)，要注意不要將排水系統(tǒng)最中排除的廢水排入城市污水處理管中，以便造成污染情況。

2.4施工監(jiān)測(cè)方面的優(yōu)化

為了防止部分建筑企業(yè)偷工減料的行為發(fā)生，因此在城市地鐵車站深基坑的建造過(guò)程中要加強(qiáng)監(jiān)測(cè)力度，從而避免因施工帶來(lái)的安全隱患。目前可從兩個(gè)方面著手，首先是提高深基坑邊坡的變形監(jiān)測(cè)力度，其次是提高安裝管道線路及核心建筑設(shè)施的變形監(jiān)測(cè)力度，因?yàn)檫@兩者是能否提高地鐵車站深基坑建造質(zhì)量的關(guān)鍵保證。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，深基坑技術(shù)對(duì)于城市軌道交通地鐵車站建設(shè)，一方面可以減少施工風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，另一方面還可以通過(guò)有效地控制地下滲水量，從而提高整個(gè)地鐵工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：中國(guó)水利水電第十一工程局有限公司）