卢志军
中铁四局集团第五工程有限公司，江西 九江 332000
摘要：地铁作为城市重要的交通工具，其使用大大缓解了城市的交通压力，城市建设工作的不断发展，使得地铁建设也需要跟随城市发展进行扩建，本文主要对地铁隧道暗挖施工对既有建筑桩基的影响进行分析，并提出控制形变的措施，希望为地铁隧道暗挖施工的开展，提供一定的参考建议。
关键词：地铁隧道；暗挖施工；桩基；影响
一、工程概况
火车站位于厦禾路与湖滨东路交叉路口，车站总长190m，共分南站厅、下穿通道、北站厅三分部组成，其中下穿通道长44m，横向下穿梧村地下商业街。地下商业街宽约36m，长约405m，五柱四跨地下一层结构[1]。地下街为逆作法施工，采用钢管柱，柱下单桩基础端承桩，持力层为中风化花岗岩，桩径1000mm～1400mm，桩长6.6m～18.7m，而下穿通道正好位于地下商业街底板之下，为单层箱型框架结构，分为左右两个通道，总长约43m，净宽9.8m，净高6.72m，顶板厚1.2m，上翻梁高度为2.3m，侧墙1.9m，底板厚1.2m，具体结构形式如图1。
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下穿通道分上下两部分进行开挖，首先将上部分全部开挖贯通后，将上部分主体结构施工完成后，再进行下部分的开挖。下部分的开挖掘进根据设计要求总共分为9段进行施工，每开挖一段之后，需立即进行该段主体结构的施工，待主体混凝土强度达到100%之后，再将该段内托换的桩基进行割除，托换完成后，现场验收合格且一切监测数据正常之后，然后进行下一循环段的施工。下部分的开挖采用此工法时，每循环段施工之间需要耗费大量的混凝土等强时间，进而产生窝工现象，施工成本及时间将会极大的增加，同时将会推迟整个工程的施工工期，下穿通道下部开挖分段如图2。
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二、原因分析
根据与设计院进行深度的讨论，充分了解设计意图之后，设计采用此工法的原因可以总结归纳为以下几点：
（1）每段开挖时，要确保该段上部结构主体的两端的稳定，其中一端坐落在稳定的基岩之上，另一端坐落在已封闭成环的结构上，形成类似简支梁结构模式，确保开挖过程的安全[2]。
（2）为确保商业街开挖过程中的安全与稳定，需要严格控制开挖范围内桩基的沉降，每开挖一段，需尽快封闭成环一段，待该段稳定之后，方可进行桩基托换，完成最终的力系的转换。
（3）设计院对整体的受力进行计算时，将每一开挖段当做简支梁进行验算，同时按照顶纵梁2300×2200mm的界面尺寸进行考虑，但现场实际每开挖段内上部结构更加接近连续梁的形式，同时实际截面形式2300×2200mm与1900*2000mm的组合结构形式。
三、地铁隧道暗挖施工对桩基的影响
（一）桩基内力
实际施工过程中，由于施工现场存在多桩基的现象，如果没有对多桩基之间的距离和受力进行计算，并按照施工要求，进行暗挖施工的开展，而很容易导致多桩基在外力作用下，由于相互间受力变化，而出现形变的现象，降低了桩基的稳定性，增加了隧道暗挖施工的风险。
（二）桩基位移
地铁隧道暗挖施工开展的过程中，对于桩基周边的土体进行施工，基于土的弹性抗力，导致桩基础的荷载发生变化，进而导致桩基出现位移的问题，影响了桩基的稳定性，不利于后续施工的安全开展[3]。
四、地铁隧道暗挖施工降低对桩基影响的对策
为加快现场的施工进度，避免现场造成窝工现象，降低暗挖施工对于桩基的影响，项目总工及工程部结合现场实际状况，积极的与设计院进行沟通与协调，深度参与设计院对下穿通道在不同开挖方式情况下主体结构受力情况及桩基影响情况进行分析，在确保降低桩基影响，保证地下商业街的安全的基础上，最终优化出既能确保安全，同时又能加快现场进度的右线采取拉槽开挖+调仓法施工的形式，左线采取增加每段施工长度的结构形式，这种施工方式不仅可以降低暗挖施工对于桩基的影响，还可以保证施工进度与施工质量，有助于地铁隧道暗挖施工的顺利开展，具体形式如图3。
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（1）右线采用小端面开挖方式进行拉槽，直接将下部分开挖贯通，拉槽宽度约4m，深度约5m。
（2）先将第一段开挖到位后，立即将通道首末两端主体结构进行封闭成环，然后方可进行调仓法施工。
（3）首末连段封闭成环后，进行第四段的开挖与主体结构的施工。
（4）等待第四段主体强度满足设计要求后，再进行下一循环的拖换桩基割除以及施工下一循环主体施工，以此类推，直至全部主体施工完成。
除此之外，施工单位应当做好施工工程的加固优化，降低暗挖施工对于地基的影响，从而降低隧道暗挖施工对于桩基带来的不利影响。一方面施工单位应当进行土体加固工程施工，对施工车站周围的土地及桩基土体进行加固，通过加固施工，提高土体的强度和刚度，从而降低地铁隧道暗挖施工导致桩基形变的几率，不仅保证了桩基的安全，也保证了地铁隧道暗挖施工的顺利开展。同时，施工单位也可以选择直接加固的方式，直接对桩基进行加固，促进桩基承载能力的提升，从而降低桩基出现下沉、形变的概率。另一方面施工单位可以采用隔断的方式，降低地铁隧道暗挖施工对于桩基的影响。施工单位可以在工程成本范围内，在暗挖施工地与桩基之间进行隔断桩建设，从而降低暗挖施工对于周围地层的影响，进而降低对桩基的影响，有助于暗挖施工安全性的提升。
五、取得成效
（1）采用调整后的开挖及主体结构施工方案后，现场形成流水作业，避免人员以及机器的窝工，提高了施工进度，使得现阶段施工工期比原来的施工工期提前一个月完成，在保证施工质量的基础上，节约了人员以及各类机械的施工成本，提高了施工的经济效益。
（2）调整后的下穿通道施工节段数量比原来的少，对应的施工缝数量也减少，地下工程结构渗漏水绝大部分发生在施工缝处，此次的调整提高了整个下穿通道的结构防水性能。同时，施工阶段数量减少，也降低了施工过程中对于桩基的影响，避免桩基出现位移、形变或承载力下降的现象，有助于后期地铁与地下商场的安全运营。
（3）经过对下穿通道结构对的力学特性进行分析，增加每次施工的节段长度，使现场作业空间增大，各类机械以及人员施工更加的方便，提高了作业效率，也为降低施工对桩基影响措施的展开，提供了充足的空间，降低了暗挖施工对于桩基的影响。
（4）下穿通道在确保自身稳定以及地下商业街安全的情况下顺利洞通，地下商业街业主多次来现场查看，对现场的施工工法表示高度赞同，可以促进施工单位口碑的不断提升，从而促进该解决方式在行业内的传播，有助于地铁隧道暗挖施工安全性的提升[4]。
结束语：
综上所述，地铁隧道暗挖施工对于既有建筑桩基具有重要的影响，为了保证施工的安全性，相关部门及施工单位应当加强对暗挖施工对桩基的影响分析，结合实际施工情况，进行解决方案的科学设计，降低地铁隧道暗挖施工对于桩基的不利影响，不仅可以保证施工的安全性，还可以做好暗挖施工的风险管控，确保地铁隧道暗挖施工的顺利开展。
参考文献：
[1]祝月猛.浅埋暗挖地铁隧道施工技术与风险研究[J].河南科技,2020,39(29):127-129.
[2]王剑平.地铁区间隧道暗挖施工技术探析[J].科技创新与应用,2020(24):141-142.
[3]程邦富,张有桔,汪光裕.地铁隧道暗挖施工对既有建筑桩基的影响分析[J].工程与建设,2020,34(01):142-144.
[4]唐垠斐.地铁车站暗挖隧道施工对既有桩基的影响分析[J].建材与装饰,2019(03):259-260.