1、地铁车站深基坑开挖施工技术【摘要】:改革开放以来，我国的经济发生了突飞猛进的变化，人们的生活水平也得到了很大的提高，汽车已经成为大众化的产品，随着车辆总量的增加，交通变得越来越拥挤，为了缓解交通压力，各大城市开始兴建地铁。在地铁建设施工中，地铁车站的深基坑开挖一直是一个难点，在开挖过程中总是存在各种各样的问题，这给地铁建设留下了很多的安全隐患。本文笔者就根据自己的经验，对地铁车站深基坑开挖施工中经常遇到的问题及施工控制要点、相关维护方案等进行了分析。 【关键词】：地铁车站；深基坑；开挖；技术 中图分类号：TV551.4 文献标识码： A 文章编号： 引言 根据车站所处的地理环境和地质情况，提出
2、了深基坑开挖的施工关键和施工对策，并结合实际情况，对深基坑的开挖顺序、不同地段采用的开挖方式以及在开挖过程中，为了保证土体稳定。下面以上海某地铁建设案例谈一下地铁深基坑开挖施工技术的几点看法。 一、工程简介 轨道交通 12 号线汉中路站为 12 号线和 13 号线换乘站。建址位于恒通路、恒丰路、光复路、梅园路围成的地块之间，将与已建成运营的 1号线实现三线换乘。 1）12 号线站： 12 号线车站沿长安路设置，大致呈东西走向车站为地下四层岛式车站，开挖深度为 24.0126.01m；车站主体外包长度 189.07m，标准段外包宽度 21.2m。围护采用 1200mm 地下墙，a 区墙深 47m
3、，b区墙深 49m。 2）13 号线站： 13 号线车站位于地块内，大致呈南北走向车站为地下五层岛式车站，开挖深度为 30.9532.88m，车站主体外包长度 206.4m，标准段外包宽度 21.2m围护采用 1200mm 地下墙，标准段墙深 58m，端头井墙深 62m。 3）设备房基坑： 13 号线车站与 12 号线车站西北侧相交区域为设备房，基坑呈三角形布置，面积约为 2200m2，地下四层结构，基坑开挖深度 24.36m。围护采用 1200mm 厚地下连续墙，墙深 47m 4）换乘大厅基坑： 13 号线车站与 12 号线车站东北侧相交区域为换乘大厅，该基坑呈四边形布置，面积约为 5000
4、m2，地下三层结构。基坑开挖深度 18.22m。围护采用 1200mm 厚地下连续墙，墙深 47m 5）附属结构： 本工程附属结构为六个出入口、四个风井和一个换乘通道。其中，1、2、3 号出入口设在长安路北侧，为有盖式出入口；4、5、6 号出入口与房产开发相结合。长安路东侧分别设置 12 号线风井、13 号线风井，风井采用敞开式低风井。其他两个风井与房产开发相结合。 1 号出入口位于长安路南侧，13 号线车站与 12 号线车站东南侧夹角处，地下二层结构 2、3 号出入口 位于长安路与苏州河之间，13 号线车站与 12 号线车站西南侧夹角处，地下二层结构 12 号线风井位于 12 号线东端头井东
5、侧，地下二层结构 13 号线风井位于 13 号线南端头井北侧，地下二层结构 1 号线换乘通道位于房产开发基坑与 1 号线车站之间，地下一二层结构。 二、车站深基坑开挖的主要问题 1、保证明挖基坑稳定是车站施工控制的难点 汉中路站纵向长、埋深大，车站基坑两侧为施工场地内临时道路，保证基坑稳定及车站周边环境安全是车站施工控制的重点。汉中路站基坑支护形式采用地下连续墙+钻孔灌注桩，为此，需采取如下措施，保证基坑施工的安全和稳定。 （1） 、加强质量控制管理，基坑开挖、支护施工严格按照设计图纸和施工方案执行，确保每一道工序的施工质量。 （2） 、加强监控量测。严格按照监控量测方案对车站基坑及周围建（构
6、）筑物、管线等的布点项目、频率进行监测，保证施工数据的真实、可靠，及时反馈监测结果，使其对车站施工具备严格的指导意义。 （3） 、编制车站施工应急预案，做好应急准备，储备充足的应急物资，一旦发生基坑变形，能按照预定的应急预案迅速组织处理，控制基坑变形，避免基坑失稳。 3、地表沉降、桩身变形是基坑开挖施工控制的难点 本工程施工影响范围内分布有高压电塔和地下管线。在车站开挖破坏土体平衡后，地层将进行重新固结，存在必然的地表沉降，加强施工过程控制，严格控制地表沉降是本合同段工程施工控制的重点。对此，拟采取如下对策： （1） 、车站基坑土方开挖过程中及时做好围护，确保基坑稳定。 （2） 、基坑开挖后加
7、强对地表和围护桩的监测，利用监测成果来指导施工。 （3） 、切实做好施工准备与筹划，加强机械设备的维修保养，确保基坑开挖及支护安全、连续、快速进行施工。 4、确保各种管线和构（建）筑物安全是基坑土方开挖施工控制的难点 恒通路和恒丰路地下管线较多，包括上水管（200 400 不等） 、雨水管（ 300、 450） 、煤气管（ 300、 500） 、污水管（ 1400）和一些电缆管线，除雨、污水管埋深较大外，大部分管线埋深均较浅。大部分现状管线距离基坑都在 1 倍开挖深度范围内，施工期间需要对这些管线进行实时监测，重点保护，确保各类管线的安全。 长安路下的管线较少，主要为 680*450 的雨水管
8、、150 上水管、300 燃气管。这部分管线位于基坑范围内，主体施工前需要临时迁改至基坑外。 三、地铁车站深基坑开挖的控制要点 1、基坑开挖施工为地铁车站施工中一个最重要的工序，施工中按照施工规范及设计要求操作，在开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点，遵循“竖向分层、纵向分区分段、先支后挖”的施工原则。 2、土方开挖到各层钢管支撑底部时，及时施作钢管支撑。 3、基坑开挖必须分段、分层、分区、对称进行。 4、纵向放坡时，应在坡顶设置挡水土堤，防止地表水冲刷坡面和基坑外积水流入坑内。基坑开挖后及时设置坑内排水沟和集水井，防止基坑内积水。 5、基坑纵横向放坡根据地质、环境条件取开
9、挖时的安全坡度，要求不得陡于 1：1。对暴露时间较长或可能受暴雨冲刷的纵坡采用网喷等坡面保护措施，严防纵向滑坡， 6、土方开挖的顺序、方法必须与设计工况一致，开挖第一层土时每一段的开挖长度一般不超过 12m；其余各层开挖时，每段长度一般不超过6m，开挖时间和钢支撑安装时间在 16 小时和 8 小时。 7、基坑开挖时严禁大锅底开挖，开挖至基底以上 0.3m 时，应进行基坑验收，并改用人工开挖至基底，及时封底，尽量减少对基底土的扰动。 8、基坑开挖时应及时撑支撑，保证基坑整体稳定。开挖至基底后及时施作接地装置。 四、基坑开挖技术措施 1、基坑严格按设计分层位置进行施工，及时施加支撑及斜支撑等加强措
10、施，确保基坑坑壁稳定。施工过程中，密切与施工监测配合，加强信息化管理，若有不稳定的因素存在，及时报请工程师和设计人员调整施工方案，将基坑开挖对周围环境的影响减至最小程度，确保基坑成型；基坑开挖应把基坑侧壁的稳定成型放在首位，已开挖的基坑侧壁不稳定时应及时处理，不许再向下开挖。 2、对围护桩侵入基坑开挖线以内的部分，随开挖及时凿除，为找平层施工工序做好铺垫。 3、限制基坑开挖线以外地面堆土堆物荷载不超过 20KN/m2，并做好计算校核工作，随时检查确保安全。 4、开挖过程中随时做好基坑内的排水工作，及时排出坑内积水，确保开挖过程中基坑底部干燥，确保基坑底部强度和稳定性不被破坏。 5、及时作好基坑
11、两侧的防护护栏的设置工作，护栏采用脚手管进行搭设，护栏高 1.2 米，挂密眼安全网。6、基坑内的给排水管线应将管道内水排除干净再进行土方开挖施工。 7、基坑开挖过程中，及时进行地质描述，做好开挖记录，当地质情况变化并与设计不符时，应立即报监理工程师和设计人员，及时调整施工方法。 8、施工中各工序应以测量监测为指导，根据水位变化，围护桩位移，轴力计的大小，基底反弹量等数据调整施工方法。 五、基坑开挖质量保证措施 1、基坑开挖要严格按编制的基坑开挖方法组织施工，确保日出土量指标满足进度的需要。 2、基坑开挖至支撑设计标高时，必须及时架设相应的支撑。 3、开挖过程中，周期性的对桩位点和埋设的水准点进
12、行监测，并通过监测的数据控制开挖，减少基坑的变形。 4、为减少对基底原状土的扰动，基底以上 30cm 的土用人工开挖。 结束语 为了保证通行质量，地铁车站深基坑开挖施工技术受到了人们的普遍关注。根据大量的实践和研究表明，根据地铁车站基坑的位置和周边建筑环境，同时结合基坑自身结构特点，提出合理的开挖顺序和方法及和其相匹配的围护方案与围护形式，能够确保地铁车站深基坑自身边坡的稳定性和结构安全。 参考文献： 上海地铁 12 号线 15 标工程汉中路站施工图设计 施建云，地铁车站基坑开挖施工技术，山西建筑，2002 年 01 期； 杨海庆，地铁深基坑降排水施工技术，山东交通科技，2007 年 02 期；向群，地铁车站深基坑开挖对周围建筑的影响及处理，铁道建筑，2004 年 08 期； 黄修云，论地铁车站深基坑支撑体系优化问题，西部探矿工程，2006 年 12 期；
