中建八局轨道交通建设有限公司 江苏省镇江市 212400
摘要：我国社会科学技术不断创新发展，越来越多的施工技术运用到了地铁车站施工中。在地铁车站进行明挖施工时，首先需要解决的关键问题就是加强基坑变形的监测与控制工作，只有确保了车站基坑的施工质量，才能够从根本上来提升地铁车站的施工质量，保障车站的施工安全。基于此，本文对明挖地铁车站施工中基坑变形与控制进行分析。
关键词：明挖施工技术；地铁车站；基坑变形
1明挖法地铁施工简介
地铁车站使用明挖施工技术开挖基坑，首先需要从基坑内部，建设出地铁车站的主要结构。明挖车站使用的施工结构属于矩形框架结构，首先是针对围护结构进行施工，然后进行基坑降水，开挖出土石方，最后进行主体结构施工、管线恢复以及覆土施工。如果是在地下水位比较高的区域进行明挖施工，则需要综合考虑在水土流失引起的基坑坍塌，并在施工过程中进行基坑降水施工。在基坑开挖阶段，需要使用纵向分段、竖向分层以及横向分块的开挖方式。地铁车站施工最重要的就是进行支撑体系建设，基本上地铁车站的明挖施工中第一道支撑就是钢筋混凝土支撑。地铁车站的明挖施工中跟房屋建筑工程比较类型，都是使用钢筋混凝土框架结构，其中包含有钢筋工程、混凝土工程、模板工程以及防水工程等。在地铁车站施工过程中，明挖法的施工安全可靠性更强，同时施工技术更加容易掌握，因此属于最常用的施工手段。
2明挖地铁车站施工中基坑变形实施监测控制的目的要想要得到明挖地铁车站施工基坑变形的准确数据
就要进行准确无误的监测工作，但是如果基坑很深不方便进行预估时，就需要通过一些方式来对变形量进行监测，监测的目的有以下几点。
2.1通过监测基坑大小来控制施工的速度
在施工过程中要想控制好施工速度就需要时刻对变形量的大小进行准确评估，同时要时刻监测基坑大小对周围的影响，并通过这些数据来将施工速度控制在一个最合适的范围内。
2.2通过对基坑变形的监测控制来发现危险状况
在明挖地铁车站施工过程中，由于施工方对基坑变形监测及所得资料的不重视，到时安全隐患无处不在，危险事故频发。只有对基坑变形进行严密的监测、认真对待监测资料、密切关注基坑变形发展走向，才能及时发现危险并做出补救措施。
2.3通过基坑变形的监测控制能动态反映变形信息
由于明挖地铁车站施工地周围环境不稳定以及基坑变形无规律性，因此要通过基坑变形监测所得到的资料来动态化的反映变形信息，并根据这个信息调整施工方案以制定出对合适的方案。
3明挖地铁车站施工控制手段
3.1要有认真负责的工作态度
在明挖车站施工过程中施工人员要保持认真负责的工作态度，在施工中应用准确度更高的施工设备进行施工监测。在基坑变形监测中应用的监测设备有两种，分为机械型和电子型，这两种机械设备相比较来说，机械型的要更加标准化，如果需要使用电子监测设备，则需要首先给设备建立出一个标准数据体系，能够让监测出来的数据更加准确。
3.2不同地点不同监测手段
在针对基坑变形进行监测时，需要针对不同的施工地点选择不同的监测设备和监测技术。在进行基坑变形监测时一般都分有主次，选择使用的多半都是机械型设备，应用上移位的监测地点。
3.3重点监测原则
选择基坑变形监测地点，需要综合考虑周围建筑设施，针对地铁车站明挖施工容易出现安全故障的区域进行重点监测，一旦发现任何问题一定要及时处理。
3.4简单实用
为了能够避免基坑变形监测与明挖地铁车站施工能够互不干扰，需要选择简单实用的监测手段。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4对明挖地铁车站施工中基坑变形进行监测的内容及手段
以某工程为例，该工程开挖地层为中等风化凝灰角砾岩，车站标准段尺寸467*21m，围护结构为直径1000mm，间距800mm套管咬合桩，桩顶冠梁为1400*1000m，设有水平内支撑，第一道为800*1000砼支撑，间距8m，第二三道为609钢支撑，间距4m，土方开挖采用拉槽开挖，具体监测内容如下。
4.1对坑底土隆起产生的变形进行监测
坑底土隆起的原因是进行基坑挖掘时土层承重发生了变化而导致失衡。基坑挖掘时产生的隆起多为垂直型的，施工中期向里填入泥浆会使隆起逐渐被掩盖。基坑周围的围护结构高度会因土坑的回弹力而抬高，其位移受土坑深度影响，当基坑深度浅时，不影响围护结构位移，随着深度增加最围护结构的影响加大。
4.2对围护结构变形进行监测
在明挖地铁车站施工中要对围护结构进行监测，这是因为围护结构在地铁施工时会受到垂直和水平两个变形力而产生变形。水平发生变形是由于随着基坑深度的增加，护体墙内部土体逐渐不能承受外部向其施加的力，而发生位移。
4.3对钢支撑轴力的监测
随着挖掘深度和安装钢支撑数目的变化，钢支撑的轴力也相应的发生变化，使柱顶部发生位移。在安装钢支撑的初期，由于预应力的不稳定及大量的消耗导致轴力出现大幅度波动最终干扰了施工器械以及影响施工进度，因此要对钢支撑轴力进行密切监测。
4.4监测频率
为了保障监测可信度、及时的发现和反映问题，同时保障施工安全，对于不同的项目及不同的监测位置要进行不同频率、精准的监测。频率根据施工进程做出相应调节，基坑挖掘过程中，要对围护结构位移和坑底隆起进行监测，频率为每天2次，以控制其在安全变形范围内，主体板施工完成后可将至每天1次，结构施工过程监测频率可为每周1次，封顶后每周至少1次。
4.5根据土质情况选择开挖顺序
基坑施工需要进行土方开挖，在土方开挖环节一定要根据当地的土质情况，选择不同的开挖顺序，基本的开挖顺序是分层、分块、对称和平衡，在土方开挖过程中一定要综合考虑时空效应，如果是在地下水比较丰富的区域进行施工，则要注意在施工中因为水土流失现象而导致支撑不平衡，基坑出现坍塌现象。在基坑当中应用的支撑结构，取决于在之前的基坑开挖工作，被开挖的部分需要使用钢支撑进行代替，能够让整体土体应力场保持原有的状态。如果是在雨天或者是恶劣天气进行深层土开挖时，则需要及时进行支撑施工，减少无支撑施工地区的暴露时间。
5风险源控制措施
在地铁车站施工过程中可能会存在安全风险，主要的风险源是车站主体结构施工，还有雨水方沟和上水方沟施工。为了能够确保施工期间上水管道的安全，需要把上水管线的上方路面进行硬化加厚，在开挖过程中严格控制好上水管线的监控量测，并针对侧壁进行注浆加固。在桩顶水平出现位移时，是围护结构变形导致的，如果桩顶位移过大，会对钢支撑结构产生影响，因此需要及时的安装钢支撑结构，来缓解桩顶位移现象。桩体发生位移之后及时的进行钢支撑施工，则能够确保围护桩不发生变形。钢支撑的轴力容易受到天气因素的影响，因此一定要及时的安装钢支撑，提供预应力。
结语
地铁车站的建设能够帮助缓解城市内部的交通拥堵问题，同时也具备了快捷、节能的交通优势，因此被越来越多的在城市建设当中应用。明挖地铁车站施工中的基坑变形现象，是目前地铁车站施工的主要问题，一定要加强基坑变形监测工作，根据基坑监测数据不断调整施工方案，提升基坑施工质量。
参考文献
[1]刘学强.地铁车站明挖法与盖挖逆作法施工力学行为分析[J].市政技术，2016，34(06):100-104.
[2]丁先立.深圳地铁人民南站复杂环境下设计与施工[J].隧道建设，2016，36(08):960-967.
[3]罗振夏.浅论城市地铁明挖施工降水工艺[J].建材与装饰，2016(09): 268-269.
论文作者:柏春林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/18
标签：基坑论文; 车站论文; 地铁论文; 结构论文; 位移论文; 过程中论文; 土方论文; 《基层建设》2019年第28期论文;