地铁车站基坑施工风险源管控措施探析吕杨业

地铁车站基坑施工风险源管控措施探析吕杨业

吕杨业

关键词：地铁车站；深基坑；风险；措施

前言：随着时代的不断发展，地铁的应用越来越普遍。现阶段越来越多的人都开始使用地铁来解决出行问题，对于地铁来说，地铁深基坑工程难度大，基坑安全控制极为重要。在整个地铁工程建设中，地铁深基坑的制作主要选择支护形式和降水方式。而且相应的地铁深基坑设计需要根据周围的环境以及评议监测数据来进行整体的改革。在整个地铁深基坑施工中，良好的施工不仅仅可以保障地铁的进一步发展，还可以加强地铁的实用性能，这对于地铁的施工技术管理和风险控制具有十分重要的意义。

1地铁工程施工的特点

地铁工程工程量庞大、施工工期紧，周边环境复杂，施工场地狭小，施工困难多、风险高，建造不得当极易危害地下管网设施、周边建筑物以及居民的正常生活。首先，地铁建造工程繁重、周期长，不良天气、变换的社会环境会在一定程度上影响施工环境、设备、设施。另外，地铁项目施工技法工艺复杂。根据地质勘测调查、土木工程、隧道工程、机械工程、土力学、结构力学等学科技术，施工方法采取盾构法、明挖法、暗挖法等根据不同水热条件、地质条件准确调整施工方法，一旦方法选择不合理、技术存在问题，给后期的地铁建设带来隐患不可估量。

2地铁深基坑施工过程中存在的主要风险问题

2.1不同土质产生的风险

不同区域的城市地下土质存在差异，甚至同一区域的土质受水文、环境等因素影响也会出现差异，地铁深基坑施工过程中，这些土层的开挖都是在地下进行，无法明确施工环境周边土质状况，很容易发生土壤形变、位移，造成地面塌陷，这些土质问题的存在对地铁建设工程带来很大的不确定性，对地铁系统安全产生较大威胁，并且在地铁深基坑施工过程中产生的振动、压力的变化会引发不稳固土质的变形移动，造成风险问题的产生。

2.2失水腐蚀产生的风险

地铁深基坑施工过程中需要进行基坑开挖，然后进行坑内降水，在这个过程中需要防止土体失水，造成地面塌陷。基坑开挖过程中地下水在岩层中渗漏、在松软土质中流动等都会造成施工区域地质情况不稳，造成土层、地面起伏、沉降，引起地铁深基坑施工区域地面出现塌陷。另外，施工过程中，地下水的渗入对工程施工材料具有腐蚀作用，随着时间的推移和地下水流的增加，建筑材料的腐蚀程度会加深，降低材料性能，在地铁建设过程中，大量材料是用来确保地铁系统的稳固，而腐蚀问题会严重影响系统稳固性。

2.3土壤岩层变化产生的风险

地下土质、岩层形成和分布受特殊地理环境影响，地铁深基坑施工过程中会造成地理环境的改变，如华北平原，其土质松软，多是粉细的砂层，在深基坑开挖过程中容易引起砂层流动和结构变化，造成危险状况的出现；南方部分岩层，其形态有一定的起伏，开挖过程中要对岩层起伏分布、施工范围进行精准控制，避免起伏区域出现运动变化，影响地铁深基坑施工安全性。

3地铁车站基坑施工中的风险控制技术分析

3.1基坑开挖与支护体系施工

车站超宽基坑，基坑范围及周边分布着众多的地下管线，开挖必须有合理的施工工艺，否则有可能因施工工艺问题导致深基坑变形过大甚至坍塌。基坑土方开挖原则：开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖。开挖过程中及时将坑内的水排出，基坑开挖到底及时施作底板，尽可能减少基坑坑底的暴露时间。地铁基坑围护结构一般根据地质条件和地下水情况不同而采用钻孔灌注桩或地下连续墙施工工艺，支撑和保护深基坑时应该根据实际的勘测结果进行设计，如果在施工中发现当地土质情况与实际勘测结果有一定差别，那么要先停止施工，向项目设计单位进行及时的反馈，对之前的设计进行优化和完善，促使项目设计与当地的实际情况相符合，保证施工人员的身体健康安全。

在基坑开挖前，辅以钢筋混凝土支撑或者钢支撑进行支护。此外，地铁基坑主要采用分层、分段开挖方式，地下水丰富的基坑要做好先探后挖，防止因围护结构施工质量不达标而导致涌水涌砂事故。

3.2基坑降水

基坑降水一般通过提前施做降水井完成。根据围护结构形式，一般分为开放式降水和坑内疏干降水。如果围护结构是钻孔灌注桩结构的，现场采用开放式降水，在基坑内和基坑外施做多口降水井，这种方式会影响到基坑周边的地下水位，如果对含砂率控制不到位，可能会造成周边建筑地下砂土流失，进而产生沉降。如果围护结构是地下连续墙结构且地下连续墙已经插入隔水层，现场一般采用坑内疏干降水。因为地下连续墙已经将墙内外的地下水截断，只需要保证基坑内水位降至底板以下可以安全开挖即可，对周边建筑基本没有影响。另外，在降水井运行后、基坑开挖前，必须做降水试验，确保降水效果和降水质量满足设计要求和施工需要。

3.3及时修整深基坑的面壁

在建设地铁深基坑的过程中，首先在开挖之前要对当地的环境以及土质情况进行深入的分析和了解。在建设的过程中，一旦遇到土质较差的时候，相关的建设人员需要先选择对地铁深基坑的面壁进行挂网，然后在挂网的位置进行喷射混凝土，迅速的把作业面进行封闭处理，最后完成土钉施工任务。同时在建设的过程中，一旦遇到地铁深基坑浸水的时候，要考虑的就是利用另排水管将其进行疏导，以便于及时的修整地铁深基坑的面壁。

3.4开展好堵漏工作

受深基坑底部水分渗漏影响，使得周围建筑物出现下陷裂缝情况。所以，在地铁车站深基坑施工过程中，应当及时引入灌浆手段对渗漏位置进行封堵，防止水分渗出。在地下墙体接缝位置，应当运用提高压强及安装高压喷注设置的手段来开展堵漏工作。

3.5开展施工监测

相关的工作人员要定期对深基坑变形情况进行观测，看看在地铁深基坑开挖之后的形态展示，特别是在地铁深基坑开挖一个月之后，需要针对开挖的地铁深基坑设置多个观测点，以防在建设地铁深基坑的过程中出现问题，不仅仅要设置多个观测点，还要适当增加观测次数。只有对地铁深基坑的建设进行定期的维护和管理，才能保证地铁深基坑的质量，才能让地铁更迅速更安全的运行。

为确保深基坑施工安全，施工过程中采取加强施工监测措施，利用信息化手段，随时预报，及时处理，防患于未然。通过监测了解基坑周围土体在施工过程中的动态变化、车站支护结构的受力和变位状态，了解工程施工对地下管线、建筑物等周围环境条件的影响程度，明确工程施工对原始地层的影响程度及可能产生失稳的薄弱环节；当监测数据出现预警时，要及时采取措施进行处理。地铁车站施工中，深基坑开挖安全风险因素较多，不但要有专业的技术，还要有强有力的组织措施和应急机制，一旦出现安全风险，能及时采取措施，减少损失。

结语：总之，深基坑施工技术是一种新型的施工技术，具备经济、快捷以及影响范围比较小的优势特征，并且还可以支持和改善建筑物，充分利用地下资源，为建筑提供独特的功能，所以得到了广泛应用。现阶段，我国整体发展水平有了很大的提升，这样就对铁路工程质量的要求越来越高，针对具体的施工中存在的很多方面的风险，要根据实际情况借助先进的施工技术对其进行解决，从而就能保障工程的顺利开展和实施。

参考文献：

[1]邱力力.市域铁路软土明挖基坑降水施工技术研究[J].四川建材,2018,44(02):91-92.

[2]李安东.地铁车站深基坑变形控制与周边环境影响因素的研究[J].建筑技术开发,2018,45(10):52-54.