地铁车站明挖基坑支护安全施工分析

地铁车站明挖基坑支护安全施工分析

赵梦龙

中铁隧道集团一处有限公司

摘要：随着工业科技技术的蓬勃发展，安全施工技术越来越多的被人们所重视。在地铁隧道和地铁车站的施工中，科学施工安全技术分析预处理对策,可及时详细的全面把握地铁明挖基坑施工进行过程中的各项指标，通过及时监测问题、发现问题、解决问题，确保地铁工程施工安全。本文结合工作实际，对地铁明挖基坑施工安全技术问题进行分析，并给出处理措施及解决策略。

关键词：地铁车站；基坑施工；安全技术

地铁深基坑的施工区域大多位于核心城区，施工受制约干涉范围较广。如基坑周边已有建筑物、各类地下管线错综纷杂、交通道路制约、地质环境影响等，导致工程施工质量存在较大困难。在地铁的建设施工中，车站基坑工程能否安全顺利的完成，对整个地铁工程建设起着至关重要的作用。为保证地铁深基坑工程的安全质量，应结合工程特点及重、难点，重视工程前期分析、参考类似工程施工经验及完工总结。

一、地铁深基坑工程特点

1.地质水文条件复杂。地铁车站埋深大，所处地层地质、水文条件比较复杂，受地下水影响大，车站一般采用明挖法、盖挖法或浅埋暗挖法修建，必须采取降水措施，以创造无水作业条件。处理地下水既是工程施工的重点，也关系施工安全。如果工程地质、水文条件未查清就盲目进行地铁车站施工，或者地下水处理措施不当，容易引发安全事故。

2.协调工作量大。地铁车站多采用明挖法或盖挖法施工，占地范围较大，征地拆迁、地下管线改移等协调工作量大，车站施工围挡常分期进行交通导改，严重制约工期甚至增大投资。为满足工期要求，要求施工方精心组织，对各工序的作业施工计划进行详细分解，落实交班会制度，对制约进度的问题及时进行反馈，制定相应的保证措施并组织落实。

3.干扰因素多。地铁车站大部分位于闹市区或交叉路口，基坑长度大部分200米以上，车站规模较大，临近建筑物，地下管线密布，人流、车流量大，周边场地狭小。车站周围存在大量的居民楼或办公楼，一旦发生管线破裂造成停水停电或发生交通堵塞时，社会影响极大。南宁轨道1号线位于商业中心区的车站盾构井扩大端基坑距施工围挡最小距离仅1m，施工水平运输及垂直运输受限，土方开挖等机械设备选型受场地制约严重。

4.施工风险大。地铁工程在市区多为地下线，不可预见因素多，施工风险大。车站深基坑开挖施工面临的主要风险有：①围护结构变形失稳、坍塌，②围护结构渗漏、涌水涌砂，③地面开裂、塌陷，④建/构筑物变形，⑤地下管线破损泄漏，⑥开挖面边坡滑移。由于地铁车站多位于闹市区或交叉路口，任何一种风险发生，都可能造成较大的经济损失甚至人员伤亡，产生恶劣的社会影响。

二、深基坑施工存在的问题

1.安全质量意识不强。由于深基坑属于临时工程，很多单位为了节约工程成本，不愿投入资金来完善基坑施工设施，抱着侥幸心理，材料设备能省则省，不按规范施工。

2.施工准备不充分。对基坑周边环境调查不深入，特别时老旧建筑和地下管线，施工方案针对性不强或保护措施不全面，匆忙开工建设容易对周边环境造成破坏。

3.专业人才不足。由于很多大城市都在修建地铁，建设、勘察、设计、施工、监理等方面人才缺乏，人才流动频繁，很多岗位负责人工作经验不足，增加了工程建设的安全风险。

三、深基坑施工安全管控措施

1.建立安全生产责任制度。建立一套完善的安全管理制度是安全管理的首要工作，严格执行“安全第一，预防为主，综合治理”、“管生产必须管安全”的方针，建立健全参建各方安全生产组织机构，有组织、有计划地开展各项安全管理活动，落实安全生产责任。通过签订各级安全生产责任状与目标责任书，明确各级人员的安全责任，完善安全管理制度。

2.做好管线建筑物调查。开工前，依据施工图纸和管线交底资料，对施工影响范围内进行全面的管线与建筑物调查，确定管线的具体位置和数量，根据管线调查和管线勘察复查的结果，对管线的名称、数量、具体位置、埋深作出明显标识。施工开挖需安排专人对作业范围进行全面的人工探挖，挖至管线露出为止，并做好标识和保护，机械施工至管线附近时，安排专人进行防护和监督，以确保管线安全。查明建筑物的年限、裂缝、结构形式等，留存施工前调查的影像资料，必要时委托专业机构进行评估。

3.编制有针对性的专项施工方案。超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，施工前必须编制安全专项施工方案，并组织专家论证。地铁车站深基坑开挖、围护结构钢筋笼吊装等，都需要编制安全专项施工方案，专项施工方案应有切实可行的安全技术措施，施工前做好书面安全技术交底，施工过程中严格遵照落实，如有变更应重新修改专项施工方案，以便指导施工。

4.落实关键岗位人员。提高施工现场的管理水平，落实企业主体责任，安全管理措施的落实关键在人。项目部安全员、项目经理，监理单位总监、安全专监等关键岗位人员，首先应满足任职条件要求，其次确保人员及时到位，做好考勤管理。对所有从事管理和生产的人员进行全面的安全三级教育，对作业工人实行岗前安全培训。关建岗位人员不定期开展安全检查，对检查中发现的安全问题按照“五定”原则制定整改措施，限期完成整改，落实“管生产必须管安全”的要求。

5.完善应急预案。深基坑开挖过程中，可能会发生周边建筑物沉降、基坑渗漏水、高空坠落、物体打击、基坑坍塌、防洪防汛等安全事件，针对深基坑开挖主要风险源，制定相应的应急预案，施工现场准备足量的编织袋、棉纱、注浆小导管、水泥、水玻璃、双液注浆机等物资。根据各工种、各工序，有针对性地做好事故防范及应急救援准备，开展应急演练。从人员、设备、材料和制度等方面做好充分的准备工作，一旦有险情发生，能迅速启动救援机制，形成统一、高效的救援指挥部，迅速有效组织实施救援，充分发挥各方面的主动性，尽可能避免伤亡事故发生。

6.实施信息化施工。地铁深基坑工程施工安全等级为一级，以动态设计与信息化施工为目的，开展相应的基坑支护监测工作。深基坑施工监测的目的主要是保证基坑支护结构的稳定和安全、保护周围环境。由于车站地质条件复杂，施工过程中，应建立严格的监测网，对基坑围护结构变形、周边管线与建筑物进行全过程监控量测和安全巡视。关键位置、工况应加密测点布置，加大监测频率，及时做好监测结果的综合分析和风险预测，并将结果提供给业主、监理单位、设计单位，根据监测数据、地层岩性的变化及施工条件，及时调整设计和施工，以确保基坑、周围建筑和管线的安全。

7.开展风险隐患排查治理。根据工程特点和施工进展，对施工过程进行安全分析，梳理各道工序、各个环节存在的安全风险源，对可能发生的危险因素及物体的不安全状态进行辨识，制定相应的控制措施。建立重大风险源施工台账，进行定期或不定期专项检查，常见风险源有临边防护缺失、钢支撑架设滞后、土方开挖未放坡等，对发现的安全隐患限期进行整改，并对整改情况予以确认。

城市地铁建设属于大型公共建筑，车站深基坑工程施工风险较大，一旦发生事故，后果十分严重。由于地铁深基坑工程施工难度大、地质条件复杂、周围施工环境限制，为避免施工出现安全质量隐患，工程项目技术管理必须做到技术领先、组织精细、管理得当等要求，同时应从施工技术储备、施工组织规划、专业技术人员能力培养等多方面补强基础，才能确保工程项目各项既定目标的达成。

参考文献：

[1] 刘井浪. 城市轨道交通地铁车站明挖法基坑工程质量安全控制[J]. 装饰装修天地,2022(24):58-60.

[2] 郑严. 城市轨道交通地铁车站明挖法基坑工程质量安全控制[J]. 工程技术研究,2020,5(20):91-92.