涂志权
中铁十七局集团第六工程有限公司 福建省福州市 350200
摘要：城市地铁的建设有助于缓解地面交通压力，地铁车站分布在地铁线路的各节点处，其施工环境较为复杂，常遇到大型深基坑工程项目，施工中存在大量不确定因素，因此想要确保深基坑施工的安全性，必须采取相适应的支护技术。鉴于此，文章针对地铁车站深基坑支护特征及施工技术控制要点内容进行了分析，以供参考。
关键词：地铁车站；深基坑支护特征；施工技术
1导言
地铁具有速度快、占地面积小、资源利用率高等特征，但由于地铁车站建设环境的复杂性，施工中存在的问题有所增加。为此，需要在施工中使用深基坑支护技术，提高承载力和围护质量，减少变形、沉降等危险事故，以维护地铁运行的安全性。
2地铁车站深基坑支护特征
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。为优化工程质量，应做好科学管控，确保地铁车站施工的秩序性。
3地铁车站深基坑支护施工技术控制要点分析
某车站总长为169.65m，宽22.3m，总面积为17987.91m2。该车站主体为地下三层岛式明挖车站，两柱三跨三层矩形钢筋混凝土框架结构，围护桩使用Φ1000@1500mm钻孔灌注桩，桩体之间使用0.1m厚喷射混凝土，灌注桩顶部设置1×0.8m的冠梁，冠梁顶部上方设有钢筋混凝土挡土墙。钢支撑采取直径为609mm、t=16mm的钢管，钢围檩则采取双拼工45C钢构件。
3.1基坑开挖
车站基坑采取“纵向分段、竖向分层、横向扩边”的方案进行开挖施工。在开挖前期阶段利用放坡来实行土方倒运，后期则通过长臂挖掘机联合普通挖掘机一同开展开挖作业。该车站地质主要为杂填土与泥岩土，且杂填土大多分布在车站北向表层，厚度最高为12m。此外，车站严禁采取爆破方式进行开挖，对于泥岩层土方使用免爆机完成开挖工作。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。第一，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。第二，基坑纵向开挖的每一节段长度为6m，纵向坡比1:2，台阶高度不超过3m，台阶开挖工作后退式进行，且台阶长度大于5m。第三，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。第四，基坑开挖施工过程中，需要设下测量观察点对开挖情况进行随时监察。当使用机械设备挖掘到基底深度为0.3m的部位时，改为人工方式来处理开挖、平整和清理等工作，防止出现基坑超挖问题，并尽可能地减轻土层扰动。此外，疏通坑底积水，及时设置垫层，最大程度上避免基坑大面积和长时间的暴露在外。
3.2钢筋笼的制作和安装
搭建平台，作为钢筋笼的制作场所，以槽钢为主要材料，基于焊接手段形成格栅，利用水准仪检验平台搭建情况。为提高钢筋制作的便捷性，在平台上做好标记，如钢筋的间距、插筋的位置等，以便快速地放置钢筋并绑扎。形成工作平台后，于该处制作钢筋笼，做到一次成型，充分考虑导墙标高实际值，以此为依据调整钢筋笼吊筋的长度。纵向钢筋安装过程中，要求其底端与槽底形成50cm的间距，且要适当向内侧弯折，目的在于吊放过程中不擦伤槽壁，但也要控制好弯折幅度，要确保浇灌导管顺利插入。钢筋笼的吊装与入槽都要一次性完成，配备300t主吊、150t副吊、2台履带吊，钢筋笼前方设置6个吊点，由主钩起吊，后方的4个吊点则由副钩吊起，2台吊装设备协同运行，使钢筋笼缓慢脱离地面，再调整其角度，使其维持垂直状态，吊车转移方向使钢筋笼到达槽段中部，再缓慢、竖直地向下入槽。
3.3钢支撑施工技术
进行钢管支撑的吊装施工之前，需要先按照相应规范将支撑零配件与施工设备等配备齐全，同时还要对托架的完整性加以查验；架设支撑之前要按照车站断面宽度预先进行拼装施工，再进行检验，确定其不存在焊缝、开裂等质量问题。拼装好的钢支撑轴线偏差与挠曲变形需要控制在设计范围内；钢支撑吊装时，吊绳吊点设于钢支撑断点五分之一的位置处，使用钢丝吊绳把钢管绑牢，再使用卡环锁紧；需要进行分节吊放处理的时候，应当现在地面进行试拼，确认无误之后再按照试拼步骤以此吊放和拼装，防止由于吊放顺序错误而使得钢支撑无法顺利拼接；用0.63cm的钢绳进行固定，以方便作业人员挂接安全带，提升作业安全性。此外，在满足拆除条件的同时得到监理的许可后，方可有序完成拆除作业，具体有：结束底板及第三道钢支撑以下侧墙的浇筑作业后，检验该处混凝土的强度，若实测值达到设计强度的85%，则具备拆除第三道支撑的条件；结束中板及第二道支撑以下侧墙的浇筑作业后，检验该处混凝土的强度，若该值提升至设计强度的85%，满足此要求后则具备拆除第二道支撑的条件；类似的，结束顶板及其以下侧墙的浇筑后，若此时的混凝土强度达到前述环节所提出的标准，即可将第一道支撑梁拆除。
3.4施加预应力
钢支撑固定端充分固定之后，使用2台100吨液压千斤顶于活动端支撑两侧缓慢增加预应力，在此期间两台千斤顶需要保持对称。当预应力大小等同于设计预加轴力之时，使用钢楔锁牢支撑；当下道支撑预应力的逐渐增加，上道支撑承受的应力可能会随之降低，因此需要严格按照设计规定，在钢支撑上安设具有复加预应力作用的设备，在墙体水平位移超出界限值时，可以适当提高预应力从而防止变形；支撑应力复加需要以监测数据检查作为主要基准，并结合参考人工检查结果。监测数据查验的主要目的在于准确把控好支撑每个单位控制范围以内的支撑轴力。监测部门需要依照相应规范与设计要求，以支撑道数分层设置轴力器充当监控点，每日向支撑单位提交以已有施加预应力的支撑上的一道支撑和经历了较长一段时间暴露的支撑为重点的、以大开挖动土作为初始值所监测的数据，促使支撑单位能够实时按照监测数值增加预应力。在人工检查方面，其目的主要在于把控好支撑每个单位控制范围以内不够牢固的单根支撑轴力，使用榔头撞击不具有控制点的支撑活络头塞铁，观察其牢固情况来确定是否复加预应力，而且复加部位主要是对于已有施加预应力的支撑上的一道支撑与经历了较长一段时间暴露的支撑。
结束语
总之，基坑是地铁站建设中极为关键的部分，但施工条件错综复杂，需做好深基坑支护作业，维持深基坑的稳定性，以免发生安全事故。作为施工人员，则要从实际情况出发，探讨相适应的工艺方法，以保证深基坑安全施工为前提，尽可能提高施工效率。
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