孙玉东
中铁九局集团第二工程有限公司
摘要：随着经济和科技水平的快速发展，地铁明挖基坑成为一种在地铁施工过程中常用的施工方式，地铁建设大部分情况是在城市地下范围内进行，其势必会涉及原有地下管线的迁改和保护。在地铁进行明挖施工的过程中，首先做好坑道两侧维护工作，不能为了节约成本，造成围护体插入地面深度不足，引发崩塌的情况发生；其次，在开挖前需进行详细的施工现场地质环境情况的勘察，避免出现现场环境与勘测报告差异较大、无法正常施工的情况出现；最后，需针对施工过程中可能出现的风险，制定安全应急预案并进行演练，在现场出现风险时能够及时进行抢救，以减少损失程度。由于地铁建设是一项集多种功能和用途为一体的建筑，其中涉及的管线种类和型号众多，所以在保护设计和施工的过程中，需全面考虑到管线不同的外界影响因素，采取不同的保护措施。
关键词：地铁；管线；保护设计；施工构建
引言
深基坑开挖期间所涉及到的施工技术展开探讨。以复杂边界条件等现场作业情况为立足点，提出兼顾施工质量、现场安全、经济效益等多方面要求的基坑开挖方案。按分层的方式依次开挖，设钢管支撑并预加轴力。工程结果表明实际应用效果良好，各方面均可满足预期要求，所提内容具有参考价值。
1地铁建设的特点
现代社会在以经济建设为中心的思想指导下，使市场经济得到高速发展，促进了城市化进程速度的加快。随着我国城市化程度的不断加深，以中心城市为主导的超大城市群正在不断出现，为了满足人们日益增长的各类出行需求，有效缓解城市交通出行的巨大压力，更加高效利用城市空间并节约土地资源，地铁建设应运而生并逐渐得到广泛的应用。这些地铁项目的建设一般都需要经过城市的中心地段，使得地铁建设大部分都要进行地下隧道施工，在部分地面施工条件满足的环境中，可以采取明挖基坑的方式进行施工。该施工方式适用于建筑物比较密集、场地条件比较狭窄的基坑或沟槽，如基坑深度较大、地下水位较高、地层基本无承载力、环境保护要求较高等情况，同时也能采取必要的加固措施以保证基坑的安全和稳定。
2管线保护的方式
2.1污水管的引排保护
对于未进行迁移的污水管道进行封堵施工后的管道恢复，施工情况如下：（1）明挖基坑使需要进行封堵的污水管道漏出底部，然后在污水管上进行破口，以便于污水流出为准，并确保管道破口处平整。（2）在破口位置周围使用速凝水泥进行必要的封堵，避免污水大量流出影响施工，同时做好污水过滤的准备工作，连接新的临时污水排放管道进行排放，需安排施工人员进行24h监测，确保管线和水泵的正常运转，在防止对施工造成影响的同时保障施工的安全。（3）在管线结构施工完成后，进行污水管线的封堵、管道的清理及管道的恢复工作，最后进行土方回填施工。
2.2管线综合布置图的绘制
首先，深化设计总负责人先集合各专业管线负责人，立足于施工现场的实际结构标高限制，结合相关规范、施工设计来制定初步的各专业管线综合方案，明确各专业管线的大致排布；接着各专业管线负责人根据施工实际与初步的管线综合方案进行管线布置、走向及标高试验，合理调整管线排布；最后，深化设计总负责人统筹各专业管线的排布情况，二次调整管线排布，绘制管线综合布置图及确定管线交叉点。其中，管线交叉点是在各专业管线充分讨论的基础上由深化总负责人确定，且要遵循“管线避让”原则。
3地铁基坑施工构建
3.1支护结构施工阶段的地铁保护措施
①支护桩采用旋挖成孔，成孔速度快，非挤土方式成孔，以减小对地铁基坑保护范围内结构的影响。②支护桩采用跳桩施工，跳桩距离≥4D（D为支护桩桩径），并在灌注混凝土24h后进行邻桩成孔施工，且旋挖桩采用泥浆护壁，以平衡土压力，维护孔壁稳定、抑制地下水渗出，防止支护桩出现塌孔，从而对地铁隧道区间段造成不利影响；③减少空孔暴露时间，清孔完毕后30min内，开始灌注混凝土，围护桩超灌高度按高于设计标高不小于1倍桩径控制，充盈系数不小于1.15。④三重管高压旋喷桩采用跳桩施工，跳桩距离≥4D（D为高压旋喷桩桩径），以减小旋喷桩施工期间对地铁区间段造成不利影响。
3.2地铁基坑土石方开挖
基坑深层土方开挖难度较大，以小型挖掘机为主要设备，辅以人工开挖的方式。随基坑开挖作业的逐步推进，当其达到各道支撑下部50cm时需要增设支撑装置，在强度满足要求后方可继续开挖作业。施工人员密切关注基坑开挖进度，当到达基坑底部以上20cm时不宜再采取机械开挖的方式，其原因在于机械设备单次开挖量较大，容易发生超挖现象，该部分需由人工挖掘，到达设计标高处后及时组织基坑底部找平作业，并根据要求设置垫层、防水层，浇筑底板。主要施工流程为:①第二层土方(冠梁底以上):以反铲挖机为主要设备，从大里程端开始逐步向小里程端推进，开挖深度约1．5m，根据施工进度及时设置冠梁和第一道混凝土支撑;②第二层土方(第一道钢支撑以上):该处以淤泥质土等稳定性不足的土质居多，开挖深度设为7．2m，采用台阶法开挖到位，期间利用反铲挖机接力，陡坡不宜超过1∶2;对于地质条件欠佳而难以设置台阶的区域，较合适的是以长臂挖机为主要设备，开挖期间产生的土方利用小型挖机周转;③第三层土方(第二道钢支撑以上):此部分地质条件以残积砾质黏性土居多，开挖深度4．5m，通过台阶法依次完成各部分的开挖作业，陡坡不宜超过1∶1.5;④第四层土方(基底以上):此部分为最后的开挖区域，开挖深度4.4m，采用台阶法，现场配置多台反铲挖机接力作业，应保证施工成型的开挖陡坡不超过1∶1.5。
3.3地下围护桩施工
地铁的基坑属于深大基坑，施工过程中应控制好地下围护桩的施工，确保满足最基本的地铁基坑开挖处理前提条件，并通过各方条件验收。施工人员对于地下围护桩所在区域的土体在实施分层开挖与分段开挖的过程中，一般至少需要保证满足300mm以上的基底垂直开挖深度（本工程按500mm控制），并且对于土体开挖的工程施工状况予以全面的检查。在整个施工过程中应按设计要求及施工有关规范按频率做好施工变形和水位监测，实时掌握施工数据。在确保满足基坑降水处理以及支撑混凝土强度的工程技术标准前提下，提前规划好出土通道，出土通道土体压实度必须满足土方车荷载要求。
3.4降水期间的地铁保护措施
①基坑降水根据实际情况按需降水以控制地铁结构变形，采用坑内明排为主，降水为辅的降水方式。坑底设置排水沟，基坑底部设集水井以汇集坑底排水沟排出的地面水和地下水，间距约按每30m设置一个。②基坑围护结构采用围护桩+高压旋喷桩形成止水帷幕，施工时严格按图施工，加强质量控制，确保止水帷幕安全有效；开挖前做降水试验验证围护体系是否密闭，是否达到隔断基坑内外地下水的要求。③在地铁测坑外设置水位观测井及回灌井，回灌井间距按照20m间距布设。控制坑外水位下降超过1m时，开启回灌井。
结语
随着深基坑施工的进行，地铁也已开通并平稳地运行，各项监测指标亦在合理范围之内。管线基坑施工，应按照施工方案要求严格控制基坑开挖深度和施工周期，管线施工完成后应尽快进行回填和封闭。
参考文献
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