地铁车站深基坑支护特征及施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-01-07
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地铁车站深基坑支护特征及施工技术

张航飞

(中铁第一勘察设计院集团有限公司)

摘要:随着我国城市经济的快速发展,地铁建设的数量和规模不断扩大,稳固了中国地铁建设的地位,为人们日常出行提供了便利。然而,地铁建造属于地下作业,相比地面建设,施工过程比较复杂、困难。在建设地铁站的过程中,深基坑支护过程尤为复杂,需要引起重视,除了会影响车站的建设时间和成本以外,还会对人们的生命财产构成威胁。因此,深基坑支护问题研究是目前城市发展的首要任务,能够有效保证地铁站的质量,对人民生活质量保证具有重要意义。本文首先介绍了地铁车站深基坑支护特征,然后提出了几种地铁车站深基坑支护的施工技术,仅供参考。

关键词:地铁车站;深基坑支护;特征;施工技术

引言

正常情况下,基坑区域受土壤、地下水和地表水不同成分的影响,直接决定着地基的稳定性。而支护技术是确保深基坑稳定性的关键因素。因此,必须加大深基坑支护技术的研究力度,本文结合地铁车站深基坑支护特征,分析了地铁车站深基坑支护施工技术,希望可以确保深基坑工程施工的安全性,促进施工顺利完成。

1地铁车站深基坑支护特征

地铁车站建设过程比较复杂,具有开挖坑深、工作空间小、风险系数大,以及人为因素、地质灾害因素等相关特点,这些因素无形中增加了地铁站建设的复杂性。地铁站通常建设在距离地面20米左右的地下,如果遇到线路交叉复杂的区域,一般会建设在40或50米的地下,这也是增加地铁建设复杂性的另一方面因素。在地下基坑挖掘时,施工操作空间比较小,需要在施工前结合地下空间进行施工图的设计,在遇到底下超挖时,土壤下沉会影响周围既有建筑的质量和安全性,其危险性极高,这是地铁站建设过程中绝对不允许的。即使在施工前经过详细的勘探,也会受地质环境的影响,无法准确评估地下状况。除此之外,地铁线路长,车站多,受影响的因素也很多,施工周期一般比较长,因此,在施工过程中需要严格完善基坑支护技术,明确深基坑支护的特点,提升基坑的稳定性,确保车站建设的顺利进行。

2地铁车站深基坑支护相关技术分析

2.1钢板支护技术

钢板支护是地铁站建设中深基坑支护的主要技术之一,该技术具有操作简单、应用广泛的特点,主要用于土质松软的区域。钢板的整体冲击强度非常高,可以在松软地区发挥深基坑支护作用。但是在施工前,需要做好前期规划和调查工作,如果土壤质量选择不当,有可能会造成底板位移或变形,尤其是在恶劣条件下,基坑支护效果可能会受到影响。因此,在进行钢板支护之前,需要严格进行支护操作工作,并结合相关地质条件进行施工,确保满足基坑支护的要求,最大化发挥支护作业的优势。

2.2钻孔灌注桩支护技术

钻孔灌注桩作为基坑围护结构主要依靠灌注桩及止水帷幕来实现基坑支护作用,该工艺对地质条件的适应性较好,可用于多种复杂地质条件,包括软土地层、粘性土,砂性土及粒径较小的砂砾层、中风化岩层等地层。钻孔灌注桩具有自动化程度高、功效高、适用地层范围广、安全隐患小、环保特点突出、不需要降水施工等优点,是目前在建地铁使用的主要围护结构方式。

2.3地下连墙

地下墙体在地铁站施工过程中发挥着非常重要的作用,主要功能是承自重,同时,还具有良好的防水效果。因此,在地铁站建设过程中,如果遇到一些高度低于地下水位的区域时,可以采用地下连墙的技术。但是,如果遇到土壤软泥区域,由于软泥自身支撑重量有限,因此需要极大墙体的处理力度,进一步深入嵌入基础的底部,这种方式也得到了一直好评和应用。随着我国经济社会的发展,科技技术也在日益创新,进一步扩大了地下连续墙的应用范围,现阶段的地下连续墙除了可以作为地基地下通道以外,还可以作为地基施工中的支撑壁,通过结合地下的条件有效完成设计,最大化的发挥基础功能作用,同时也可以降低土壤软层结构变化的可能性。

2.4土层锚杆施工

土层锚杆施工顾名思义是指以土层锚杆为主要方法,在深基坑内搭建地基支护,在架设实墙土地下层后,浇筑深坑结构内壳的内置桩和钢筋混凝土桩,与深坑的开掘施工协调进行,当土层锚杆达到施工设计深度时,地下层土进一步挖掘,为土层锚杆的支护施工做好准备工作。在土层锚杆施工中,探头设备的应用比较复杂化,主要包括各种螺旋探针钻机、循环探针钻机、冲击式钻井设备等,有效方便井下各种成孔施工。在设计和打孔整个土层搅拌锚杆时,可以根据地下的实际情况在现场放置一根架空地板层杆,便于在放置地板层锚杆之前,对整个杆孔进行全面的清洁,防治出现生锈的现象,并且对土层搅拌机上的土壤进行清理,彻底去除其表面的润滑残留物。最后应进行层状灌浆施工,由于地铁站工程中的地下水大多是微酸性水,为了降低水中和酸化程度,需要选择一些硅酸盐水泥、水泥砂浆的原材料,提升耐酸防水的效果。

2.5冠梁、混凝土支撑技术措施

在地铁站冠梁施工前,需要做好冠梁沟槽的开挖工作,便于后期凿散混凝土施工的顺利进行,同时也为实心墙冠梁的施工提供基础保障;严格遵循退行开挖的原则,在挖掘过程中进行装载。确保两台挖掘机和两台土方机械才可施工,其中一台挖掘机用于混凝土沟渠,一台作为现场倾倒和装载,以便在第一时间内将土运到现场指定的区域。冠梁作为土体支撑的关键环节,绑钢筋时要特别做好钢筋的街头问题,如果遇到薄弱部分,需要做好加固、稳定工程,降低发生变形的肯能性。浇筑的混凝土施工中,需要重视振动过程,避免出现蜂窝麻表面,影响冠梁的支撑效果。总之,冠梁和混凝土支撑的应用,不但稳定性基坑支护的效果,还确保了后续挖掘和地铁建设工作的顺利进行。

结束语

总之,地铁车站深基坑工程施工过程比较复杂,容易受多种因素的影响,需要做好各方面协调工作,确保安全性,提升地铁车站基坑的稳定性。施工时,要遵守工程设计图纸要求严格进行,明确基坑支护技术应用条件,否则一旦发生事故,不但会造成基坑坍塌,还会危及施工人员的生命安全,造成无法弥补的损失。因此,在基坑支护技术的应用过程中,需要全面考虑,做好各单位之间的协调工作,最大化发挥施工人员的作用,确保支护结构的安全性和稳定性,为整个车站顺利施工提供基础保障。

参考文献

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