郭佳珂
中铁十二局第四工程有限公司 陕西省西安市 71000
摘要：随着城市化的快速发展，城市人口呈上升趋势，无形中给城市交通带来了巨大的压力。为了有效改善城市交通的拥堵情况，修建地铁成为缓解交通压力的重要对策。在进行地铁工程深基坑建设时，必须重点关注安全问题，同时也要考虑控制地铁基坑的施工风险，确保地铁基坑工程的质量。
关键词：地铁工程；深基坑施工；施工风险；控制策略
1项目简介
该项目全长156m，深24m，底下三层为岛式结构，基坑采用围护桩加钢支撑与混凝土支撑形式。由于项目位于城市内部，因此选择半盖挖顺作工法，区段位于富水地区，需要进行基坑降水，这可能会导致地面沉降、裂缝、建筑基础下沉等现象，对地基结构和周边建筑带来严重影响，因此在深基坑施工过程中面临较大风险。
2地铁深基坑施工面临的主要风险分析
2.1地质风险
在工程前期的勘测阶段，所获信息数据可能出现与现实不符的情况，这便会导致工程设计方案存在偏差，而对于地铁深基坑施工来说这些偏差可能带来难以估量的后果。工程设计环节会存在地面工作未完成的问题，使得地下勘测作业无法顺利开展，并且地下的环境较为复杂，勘察点有限无法全面勘察出施工区域具体的地质信息。所以，地质勘测单位需要进行设计与工程招标。目前建设领域的市场竞争日益严峻，投标单位可能会为了节约资金成本而要求施工单位承担地质风险，这本身便会提高地质风险的形成，并且岩土工程很多环节的风险因素常常难以规避，如岩土介质变异性及力学性模糊等，都可能会导致施工风险的形成。
2.2沉降风险
由于该工程为富水区域，而地铁深基坑施工又是出于地下，因此很有可能会在施工期间导致周边建筑物沉降等问题，若建筑物沉降问题较为严重，还可能会导致无法修复性的破坏。在施工环节汇总，引发沉降缝线的因素一般有以下几点：（1）深基坑施工支撑操作不到位。若支撑操作不到位或不及时，可能会使土压力无法实现平衡，导致围栏结构鼓胀问题，引发周边建筑沉降问题；（2）基坑降水所导致的基坑外地下水绕流。地下水绕流会是基坑外部土体固结沉降，形成建筑物沉降问题；（3）深基坑围护结构存在问题。若深基坑围栏结构深度不足，那么基坑围护结构则无法达到透水层的目标深度，无法对坑内外地下水起到隔绝效果，导致基底隆起，局部建筑沉降。
2.3基坑底部涌水
涌水是因为深基坑中的水位和坑外水位存在一定高度差而形成。基坑底部涌水问题多在地下水位较高及降水措施不合理等位置出现，若道路开挖施工存在不当操作、地质勘探不明、设计方案变动等现象都可能会导致基坑底部涌水或涌砂问题，导致基坑周边土体结构稳定失衡，结构受到破坏，容易引发各种事故。对于基坑底部涌水问题来说，需要在开挖之前确保降水工作的合理性，并做好排水处理工作，在施工现场准备好沙袋用作预防，当涌水或涌砂现象产生时能够及时进行注浆操作，在解决涌水或涌砂问题后才能继续之后的施工作业。若涌水涌砂问题较为严重，则需要向基坑中回填土壤，以此来控制风险。
3地铁深基坑施工风险的控制策略
3.1前期准备工作
地铁工程深基坑施工工作的顺利进行，必然需要施工单位做好前期万全施工准备工作。首先，组织人员深入现场，涵盖地质等条件，全面收集相关数据。同时，在选择深基坑支护结构过程中，单位应该严格要求施工人员的专业技能，秉持实事求是的原则，确定好性能良好的支护体系。
特别是现场有着较深基坑的部分，在围护桩结构允许的基础上，施工人员可以整合排桩处理手段，在达到良好力学效果的基础上，也能够充分发挥出围护桩结构的使用价值，确保配筋数量得以有效把控。另外，在施工人员设计支护结构方案过程中，也应该全面掌握现场水文等多方面的情况，确定好季节以及气候对施工工作的影响，严格规划好开挖深度值。
3.2开挖控制要点
（1）基坑开挖应满足设计条件的要求，按照分层、分割、时限、限高、平衡对称的方法进行，开挖后尽快采取支撑措施实施支撑。（2）地铁端头开挖时，首先在标准阶段支撑2根竖井，在斜井中开挖土，最后将洞中的土挖出。对于长度为20m或更长的斜撑，挖中心和两端。（3）挖掘过程中，墙壁上的渗漏点必须及时封闭或引导。（4）需要在基坑底部设置集水井，开挖排水沟，然后立即施工混凝土底板。
3.3支撑安装和制作要点
（1）土层必须分层、分段进行开挖，在分割过程中测量支撑两端与周围环境的接触点，以保证与墙体的可靠位置。由专职人员负责对挖掘表面必要的支撑及其部件进行检查，并及时反馈。（2）混凝土支撑达到设计要求的强度后，才能进行下层土方开挖。对挖出的地基土钢支撑进行质量检验，并按设计要求施加预应力后开挖地基。（3）细石混凝土在施加初始预应力后立即在空隙中迅速凝结，以防止支撑由于施加预应力后与外壳接触不牢固，进而导致偏心率被压缩，并进行预应力复加。（4）施加初始预应力后，要时刻注意预应力的损失和桩顶位移情况，如果情况严重，应重新加预应力直到满足设计要求。如果受到温差影响而预应力消失，就可以在寒冷时间段重新增加预应力，使其尽可能恢复并达到设计要求。当桩顶移动距离超过标准值时，需要增加支护轴力避免变形。
3.4降水控制要点
（1）钻孔作业。检查钻机位置，必须在井点附近误差<10cm处，垂直偏差应<1/10，射孔深应>设计深度50cm。（2）井管制作与安装。检查管井是否满足设计要求以及无砂管质量。井管下井后，在井管与孔壁之间及时填充合格的砾石滤料，连续均匀地填充，以免破坏管子。井管应位于井眼中心，严格包裹过滤器，管顶比地面高0.5m左右。彻底检查井封，过滤器从井口1m处填充，填充黏土并硬化。（3）降水井检查。试运行前应对降水系统进行测试，并测量各井和地面的高程静水位，检查抽水设施的抽水、排水系统。抽水控制应试水1d，并检查水的质量和出水量。
3.5基坑监测
（1）在基坑开挖期间或开挖到一定深度时，土体可能会存在形变问题，支护结构的内力也可能出现变化。基坑的施工风险可能碎石出现，所以对施工风险进行动态化监测至关重要，需要贯彻基坑开挖施工的每一个环节；（2）需要对所有基坑施工都进行严格监测。监测项目的选择不仅决定了整个工程开展的效率性与安全性，同时也影响了项目的经济效益，监测项目的增加会提高成本投入，但若是过度忽略监测工作，则可能会带来更为严重的后果；（3）结合深基坑工程事故的全面调查能够得知，在工程事故形成之前可能会存在一定预兆，若能够通过基坑监测工作来及时发现这些预兆，便能够有效控制意外的发生，避免意外事故带来的安全及经济损失；（4）极可能中或周边具有地下水管、煤气管时，需要进行重点监测。若地下水管或煤气管破裂，那么很有可能会直接影响施工人员的人身安全，所以在施工前就要明确低下管线的类型与分布，便于后续的监测控制。
4结语
综上所述，由于地铁深基坑开挖施工会面临复杂的施工环境和影响因素，因此在施工开展中会面临各种施工风险，对此需要管理人员提高风险管控意识，对可能出现的风险进行预估并制定应急方案，严格按照风险点进行管控，确保地铁深基坑施工期间的安全性，避免施工风险的形成，为整个工程的顺利实施提供稳定安全的条件。
参考文献
[1]冷学岩，阳进.地铁深基坑施工风险与控制策略分析[J].价值工程，2020，39（09）：154-155.
[2]粟武.地铁深基坑施工风险及控制策略分析[J].住宅与房地产，2019（09）：216.