地铁车站深基坑开挖施工技术应用研究

发表时间:2021/4/28   来源:《工程管理前沿》2021年第3期   作者:刘宁
[导读] 近年来,随着人口数量的不断增加,交通流量越来越大,极大的增加了交通压力
        刘宁
        佛山市南海区铁路投资有限公司
        摘要:近年来,随着人口数量的不断增加,交通流量越来越大,极大的增加了交通压力,不利于城市稳定发展。为有效缓解交通压力,保证城市稳定运转,我国高度重视地铁工程建设。在地铁车站施工中,深基坑开挖施工是重要内容,其施工质量直接影响地铁车站整体建设效果,因此保证深基坑开挖施工技术的规范化应用至关重要。基于此,本文以实例探讨了地铁车站深基坑开挖施工技术要点。
        关键词:地铁车站;深基坑开挖;施工技术;研究分析
        引言
        深基坑开挖施工是地铁车站建设的基础工作,存在规模大、不确定因素多、安全隐患突出等特征,深基坑开挖施工一旦出现问题,将会给地铁车站建设造成极大的影响,为保证地铁车站深基坑开挖施工的安全顺利进行,做好施工流程分析工作具有重要的现实意义。
        一、工程概况
        某地铁车站位于城市繁华区域,车站总长度为190m,标准段宽度为28m,深度为26m,顶板覆土厚度4m左右。该地铁车站施工规模较大,深基坑开挖施工深度大,安全隐患多,为保证深基坑开挖施工的安全、顺利进行,施工单位应合理化制定施工方案,明确施工流程及施工要点,具体如下。
        二、地铁车站深基坑开挖施工技术要点探讨
        (一)施工准备
        在深基坑开挖施工前,认真做好各项准备工作至关重要。首先要及时将施工区域内的管线及障碍物、杂物清理掉,为接下来的施工提供便利。其次为避免深基坑施工遭受雨水的影响,在施工前需要在基坑周边合理位置设置排水沟,便于及时排出雨水。最后要准备妥当施工期间所需要应用的各项机械设备,包括:挖掘机、装载机、压路机、自卸车等等,确保施工顺利进行。
        (二)土方开挖技术
        在深基坑施工中,土方开挖是首要工作,是影响整体工程质量的关键因素。在土方开挖的过程中,常用的技术主要分层开挖法和放坡开挖法两种,在实际应用中,应结合实际需求及工程环境等方面因素进行合理化选用。首先,分层开挖法指的是将深基坑分为多个层次挖掘,其优势在于经济性较高,劣势在于施工繁琐复杂,工序多,分层开挖法的应用,不仅便于排水,同时也能够有效降低坍塌现象的发生几率。当前该技术被广泛应用于土层弱、基坑深的土方开挖中。在实际操作期间,需要从基坑的一边向另一边平行挖掘,或者亦可从基坑两头向中间对称开挖。在开挖过程中要考虑到基坑开挖深度、土质、水位等因素,保证达到良好的土方开挖效果。其次,放坡开挖法的优势在于施工效率高,经济性高,作业空间宽阔。放坡开挖法适用于深度>5m的深基坑,在开挖过程中需要设置分级过渡平台,过渡平台宽度可控制在4-6m或者6-8m,应确保其大于一台挖掘机的作业半径。针对<5m的深基坑,可以不设置过渡平台实施土方挖掘。
        (三)支护施工技术
        在深基坑开挖施工期间,为保证施工安全,做好支护工作至关重要。在支护施工过程中,锚杆支护施工技术应用较为常见,通过关注支护孔、固定钢丝绞线等方式,能够起到良好的支护效果。在支护施工前,要做好对深基坑施工现场的勘察工作,准确掌握地质、水文、地形等多方面的数据,合理化选择应用支护施工技术。在应用锚杆支护技术的过程中,需要明确地下深度,进而对锚杆深度及位置进行合理化的确定,然后再准确确定锚杆机位置,对水平位置、倾斜度进行检测,使得锚杆具备较高的稳定性、可靠性。在进行支护孔灌注作业的过程中,要对深度及位置进行有效控制,确保达到最佳的支护施工效果。除此之外,要做好对坡脚的加固工作,通过堆砌草袋、砌筑砖石墙等方式,均可起到良好的加固效果。


        (四)基坑排水技术
        在地铁车站深基坑开挖施工期间,基坑排水也是一项重要的内容。及时排出基坑内的水,是保证施工安全顺利进行的关键。具体来说,在深基坑开挖施工期间要在周边位置设置临时排水沟,要合理控制好排水沟的距离,将其控制在30-40m左右最为适宜。在深基坑开挖施工过程中,为避免深基坑出现积水,要保证开挖面坡度控制在3-5%。在完成主体结构建设后,要使用螺栓拧紧铁盖板、胶垫、法兰盘,临时集水井井口则需要使用混凝土进行封闭。
        (五)施工重难点的管理
        地铁车站深基坑施工难度大,复杂性强,对于施工技术水平要求高,为保证施工效果,要做好对施工重点及难点的管理工作,严格管控易于出现施工质量问题的环节,确保达到最佳的施工质量。如应用分层开挖技术,在分层开挖施工期间要设置内支撑结构,每层控制在2m内。要结合土质情况来合理化设计内支撑结构,例如淤泥里一般为1-2m,黏土和粉砂土大多为3-4m。针对土钉墙围护结构,要严格空控制好开挖深度,一般情况下,不应超过下层土钉50cm。如应用放坡开挖技术,在施工期间也要认真做好管控工作,放坡开挖施工期间,如果边坡高度超过5m,极易导致土质和岩层出现滑落现象,严重的会出现滑坡及边坡失稳等问题。基于此,认真做好对边坡稳定性的设计与计算工作显得至关重要,然后结合实际情况对其进行加固处理和支护处理。针对易于风化的边坡及土质边坡,要开挖施工期间要认真保护坡脚及坡面。在深基坑周边,应做好地面防护工作,例如:设置排水沟、使用抹砂浆等,有效避免雨水的渗入,确保深基坑开挖施工的安全顺利进行。针对不适合应用分级放坡开挖法的深基坑,在施工期间基坑上段可以应用自然放坡法,做好对坡面的保护工作,降低深基坑出现渗水或者石土碎化的几率。现阶段,在深基坑坡面防护工作中,主要应用的方法包括:水泥抹面、浆砌、挂网喷水泥浆等。在深基坑下段防护加固中,可以采用土钉墙技术或者喷锚技术。针对坡脚的防护,可以采用砌筑砖石墙等方式实施加固。加强对深基坑开挖施工重点、难点的管控工作,方可达到更加理想的工程质量,确保施工的安全、顺利进行。
        (六)加强施工监测
        在深基坑开挖施工期间,要认真做好检测工作,明确检测的内容的及重要性,高度重视对深基坑周边地下水、基坑支护结构和支撑梁内力的密切监测工作。在监测工作前,要合理化设置监测点,保证达到最佳的检测效果,有效控制检测数据的准确性,为后续地铁车站的施工建设打下良好的基础。与此同时,针对深基坑外,也要重视对地下水位的监测,可以应用孔内水位观测法来落实该项工作,在孔内植入“+”“-”接线柱,如发现仪表摆针出现摆动,则应及时丈量景井管内水位的深度,每天应测量1次,如果地下水位变化达到每天1.5m,或者地面沉降值超过设计值,要及时将水灌入到孔内,保证地下水位不变,有效降低地面沉降等现象的发生现。
        三、结语
        综上所述,城市化建设不断加快的背景下,极大的推动着地铁车站建设,地车车站建设质量问题引发了社会各界的高度关注。在地铁车站建设中,深基坑开挖施工是重要内容,在施工期间要科学规范应用施工技术,明确施工技术要点,提升深基坑开挖施工效率及质量,为地铁车站建设打下良好基础,推动工程项目建设安全、高效、高质量进行。
        参考文献:
        [1]秦宏昌.关于地铁深基坑开挖钢支撑施工技术应用研究[J].河南建材,2020(03):27-29.
        [2]李成龙.预应力拉锚施工技术在深基坑支护中的应用——以某装配式地铁车站深基坑支护为例[J].居舍,2019(11):103-104.
        [3]古存军.深厚软土地区地铁车站工程深基坑开挖施工监测控制技术研究[J].路基工程,2016(02):124-128+133.
        [4]李成龙.预应力拉锚施工技术在深基坑支护中的应用——以某装配式地铁车站深基坑支护为例[J].居舍,2019(11):103-104.
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