北京市政建设集团有限责任公司第六工程处 北京 100102
摘要：地铁项目的建设对施工技术以及工期有着严格的要求，由于施工过程中存在很多不确定因素，因此要在规定工期内高质量完成施工非常困难。在此背景下，文章以某工程为例，对其施工方案和关键施工技术展开详细探讨，总结施工经验和技术要点，希望为类似工程的基坑开挖施工以及周围建筑物的保护提供借鉴。
关键词：地铁车站；深基坑支护；施工技术
1 引言
为了便于人们的出行，一般需要在人口稠密地区设置地铁车站，客观上造成地铁车站工程周边区域内往往存在大量既有建筑物。地铁车站深基坑工程的施工会直接影响邻近建筑物基础结构的稳定性以及安全性，或者造成邻近建筑物出现结构变形的情况，给人们的生产生活带来较大的风险隐患。因此必须充分了解地铁车站深基坑施工对邻近建筑物的影响，加强对邻近建筑物的变形监测，采取针对性的加固控制措施，避免出现严重的安全事故，确保邻近建筑物以及地铁车站深基坑施工的质量安全。
2 地铁车站深基坑施工特点
首先，工程规模大、结构复杂性高。地铁工程或是贯穿城市的换线，或是连接某一区域的单线，工程规模较大，再加上内部的出入口多、停靠站多，使得工程结构复杂性上升，为深基坑施工带来了阻碍。其次，管线密集度高。地铁会穿过闹市区、居民区，这些区域的地下结构中含有较多的管线工程，如水电管线、燃气管线、通信管线等。在地铁作业中，应做好对应部门的沟通交流，获取精准的管线排布图，以保障深基坑施工位置及深度的合理性。最后，变形控制。地铁车站深基坑支护施工中，开挖深度较大，安全等级要求较高，且在作业中容易存在沉降变形问题。为确保工程质量，应做好科学管控，保证地铁车站施工秩序。
3 深基坑支护技术的应用
3.1 地铁车站工程基本情况
某车站属于岛式站台，车站总长为169.65m，宽22.3m，总面积为17987.91m2，该工程项目区域周边有建筑物存在，建筑物为砌体结构，与地铁车站深基坑工程相距仅1.5m。同时该工程区域范围的土层结构较为复杂，且地下水水位埋深基本在1.3~5.5m之间，埋藏较浅，不仅加大了深基坑工程的施工难度，也会在深基坑降水处理时对邻近建筑的稳定性产生不利的影响。
3.2 基坑土方开挖施工技术
车站基坑纵向开挖施工采取分层分块的方式开展作业，自南朝北后退式挖掘；横向则采取盆式开挖法，每处台阶、每一层土方均严格遵守先中部成槽、后朝两侧扩展的原则开展施工。（1）土方开挖应当在灌注桩与冠梁都满足设计强度要求之后才能开展。在基坑开挖前期使用纵向放坡的方式进行，坑中土方倒运处理，纵向坡度比低于1：7，属于第一和第二阶段；在开挖后期，纵向坡比超过了1：7，属于第三~七节段。（2）基坑横向开挖时，首先进行中槽挖掘，槽底部宽6m，坡比为1：0.75，若为杂填土层，则坡比设为1：2。中槽挖掘结束之后再对侧部土方陆续开挖，在挖掘时需尽可能地保持对称，当挖掘到钻孔灌注桩周边时，替换成人工施工的方式，防止机械施工给桩体带来损坏。为了提升基坑附近的稳定程度，其附近的反压土宽度应当大于2m。其中需要注意的是，要及时完成土方外运，并在保证每一层的混凝土强度达标后，方可进行下一道工序的施工。搭设临时马道时，可根据土方开挖进度进行调整，以方便施工人员上下，但不得通过临时马道运送材料。待基坑底部垫层完成浇筑施工后，即可安装上下基坑楼梯，方便下一道施工工序。
3.3 合理设置深基坑工程围护支撑结构
在该地铁车站深基坑工程的施工过程中，应采用地下连续墙结合钢管内支撑作为其围护结构，其中钢管规格应控制在Ф600，而地下连续墙规格则应为Ф1000。在制备护壁泥浆时，应根据工程区域土层结构特点以及工艺要求合理确定泥浆配比，避免在施作过程中出现塌孔的情况，影响邻近建筑物的稳定性。同时在开挖槽段施工时，应在施工开始阶段选择低锤密冲技术，严格控制从地面到地下5m内提锤高度，一般该范围内的提锤高度应在5m以内，以降低振动幅度。在施工过程中还应加强对槽段开挖垂直度的控制，避免出现明显的偏差，影响邻近建筑物安全。此外，在该地铁车站深基坑工程的施工过程中，根据施工现场的实际情况对地下连续墙长度进行缩短调整，有效减少了连续墙单独槽段的实际长度，使施工速度加快，客观上降低了连续墙施工扰动对邻近建筑物的影响。在槽段施工中应按照隔三打一的原则进行跳打作业，以加大跳打距离，避免砂层中槽段出现坍塌问题，有利于控制跳打施工对邻近建筑的影响。
3.4 钻孔灌注桩施工
本工程采用的钻孔灌注桩为排桩形式。由于施工场地的地质结构条件较为特殊，所以在钻孔灌注桩施工过程中，采用普通水钻钻机与旋挖桩协同施工。（1）为使围护桩强度达到设计要求，选用水下混凝土C35，采用导管开展水下浇注。将水下混凝土的粗骨料粒径控制在合理范围内，确保混凝土具有良好的和易性。（2）将成孔直径、超灌量及充溢系数等关键参数控制在合理范围内，注重混凝土浇灌的连续性。（3）将钢筋笼长度、直径、主筋间距、箍筋间距等关键参数控制在合理范围内。（4）将桩径、标定位置及成桩垂直度偏差控制在合理范围内。（5）成孔后，第一时间实施清孔处理，在混凝土浇灌前进行第二次清孔。（6）分节制作钢筋笼，将钢筋接头与基坑底面的距离控制在2m内，并采用焊接方式对钢筋笼加以处理。（7）严格参照标准规范进行混凝土试块的制作、养护与试验，直至混凝土试块强度达到标准要求。（8）规定槽内泥浆液面高出地下水位0.50m左右。
3.5 降水施工中的保护
本项目以地表潜水为主，深度在0.5m～1.7m之间，周边岩体为风化泥质砂岩，承压水阻断属于封闭情况，但项目地处浦口区繁华地段，周边地铁、快速干道、地下管线、居民区等环境复杂。为确保基坑整体稳定性，基坑内初步布设38口降水井，坑外布设36口观测井，随时观测基坑内外水位情况。另外，在施工中要做好三轴搅拌桩注浆把控，减少不良因素带来的影响，确保结构止水性能。设置回灌井作为抢修设备，解决现存的各类问题。利用分块降水、分阶段降水、按需降水三种方式，实现对区域水环境的科学检测，避免基坑受水源影响而产生变形问题，提高整体结构的稳固性和安全性。
4 结束语
基坑开挖质量与地铁车站工程的整体质量密切相关。因此，相关施工单位必须充分熟悉基坑开挖施工的总体布置和流程，明确地铁车站建设工程中的深基坑开挖施工技术，从而更好地保证项目的安全质量，进一步提高企业的社会效益与经济效益。
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