摘要：这篇文章主要讲述了控制地铁轨道沉降和变形方面的技术设计方案，深入分析了深基坑开挖过程中相邻地铁隧道监测数据。在基坑开挖的过程中，运用自动化静力水准检测技术，能够对基坑开挖全过程达到有效监控，以此来保障地铁结构以及运营安全问题。根据监测数据显示，在地铁隧道附近开展工程施工以后变形以及沉降的规律，可以为变形沉降的研究提供有效技术支持和理论依据。
关键词：深基坑；地铁隧道；监测分析
这几年，有很多科学家对基坑开挖时附近地铁隧道的不好影响展开了大量研究，其中得到了一些理论分析法和预防不利影响的有效措施。伴随着城市经济的快速发展，城市轨道交通也日益完善，相近的地铁隧道施工量不断增加，因此有效的监测措施对地铁隧道的影响具有重大意义。地铁隧道的创建可以很好的解决大型城市交通拥堵的问题。邻近地铁隧道的基坑开挖工程有很多，如果基坑开挖工作引起环境效应，那么很有可能造成隧道破坏，影响人们正常出行，容易发生工程事故。
一、工程状况
1.土质介绍
根据施工位置确定土地基层，在场地内部整体土层分为六层。第一层，人工杂填土层，主要是以建筑垃圾为主要材料，黏性土以及粉土少量的掺杂其中，在土地表面覆盖着绿植，改层次全场分布。第二层，这层属于褐黄，特点是灰黄颜色的黏土，这层土地厚度为两米左右，呈现局部分布特点。第三层，黏土是灰色粉质的，这种粘土容易发生变形，并且土质不均匀，在压力下容易发生管涌、流沙。第四层，黏土是灰色淤泥质的。第五层，一种具有高压性流塑状的灰色粘土。第六层，暗绿色黏土，这种黏土在工程方面有很好的应用性质。
2.场地地下水地质特点
在施工场地内部，地表上层的水叫作潜水，而下部在圆硕层中含有承压水层，根据监测可以得知施工场地稳定的水位在1-2米的位置，地下水深约两米，属于混合性水，对混凝土结构略微存在腐蚀性。
3.场地土地类别以及作用
把施工场地建设在中软型土地上，建筑类型为三类。如果没有地震等自然因素的破坏，其稳定性极好，将不会影响正常使用情况。
二、重点保护方案
要尽最大努力减小基坑开挖对附近地铁隧道的影响程度，需要把基坑开挖的各个细节采取有针对性的保护工作。
1.维护结构施工保护方案
在充分考虑地铁的前提条件下，把基坑围护工作设计成分隔墙式，分别隔成5个基坑并且严格规定具体施工顺序，基坑围护方法主要运用了地下连续性墙体在内部注入了钢筋混凝土作为支撑，必须保证地下连续墙体以及内部支撑的整体质量。
2.降水时期保护方案
如遇到夏季施工，降雨频繁，那么要提前考虑降雨工作因素的影响。需提前进行开挖工作，并且在基坑内部和外部共同设置观测井，依靠观测结果进行降水工作。基坑内部所承受的压水进行按照一定需求进行减压降水工作，依靠减压井的抽水程度从中配合观测井的承压水位进行确定，开启减压水井数量的，合理的把控承压水。
3.开挖顺序以及支撑施工的保护方案
具体的施工原则按照先远后近分区域开挖的方案，各地区应严格划分工作区域，其中采用分块状法、对称法、平衡法、规定时间等原则进行开挖工作，开挖基础作业采用明挖顺做法进行施工。在开挖前期分别计算每个施工区域的土方工程量以及支撑施工所应用的时间，把每一项操作精准到一小时之内，以此来满足设计时限的问题，尽可能的减小因基坑底部支撑力度不够造成的坍塌现象。
4.支撑拆除时的保护方案
在具体施工过程中严格按照先支撑后拆除的原则，拆除之前要做好准备工作，提前把各项换撑准备好，施工过程中尽可能使用机械拆除或者是人工拆除，这样影响相对来说比较小。
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三、现场监控基坑开挖施工
地铁现场监护工作运用的是自动化精力水准检测等技术，以此来进行全程监控。地铁保护效果主要依靠现场监护所决定的。
施工之前应确定地铁道路边线的准确位置和开挖基坑与地铁之间的实际距离，会根据施工的各个方面在进入地铁结构中比较薄弱环节进行标记工作，依靠前期地铁监护数据进行分析，在变形可能性比较大的地方进行重点防护工作，以此来确定施工过程中测初始值，确保检测准确性。并且要及时掌握施工动态监测数值，以便采取相应措施。
基坑开挖施工风险相对来说比较大，在进行开挖的过程中要提高监测的力度，按照地铁结构变形监测数据为准进行具体的开挖工作。在地铁内部线下行线中设置自动化静力水平监测，而线上采用人工沉降监测和平面位移以及收敛位移法进行监测。
在具体的施工期间要保证施工信息通畅无误。开挖过程中，设置值班人员进行二十四小时轮流值班，和施工队保持随时沟通，以此来确保施工方案顺利进行。
四、基坑开挖时应用隧道监测分析
由于基坑的开挖距离地铁轨道比较近，对隧道的影响十分严重。因此基坑开挖的过程中必须对地铁隧道的监控数据进行分析，了解隧道变形和沉降的规律，进行指导基坑开挖工作。
根据监控布置点数据以及对应范围进行基坑开挖工作，则观测到沉降点移动到负值上面，那么此种现象表明基坑开挖造成了该段隧道的下沉。对于基坑开挖了来说更近距离的进行观测沉降将更加明显，应用在开挖中十分有效。
根据基坑开挖不同的施工情况地铁隧道沉降观测点存在一定的变化，比如说，在进行土方开挖时，隧道的沉降幅度比较小，而进行内支撑以后，强度上升，对抑制隧道沉降的效果很好，在进行支撑以后数值有了明显的上升趋势。另一方面，伴随着基坑开挖，已经开始逐渐接近隧道底板深度，三四层土方开挖时，监测变化比较大，沉降速度也在增大。到达四层土开挖时，沉降速度检测曲线呈倍增状态，开挖到六层时，沉降现象最严重。在底板施工过程中，由于基坑开挖所引起的应用力释放，所监测的地铁变化趋于稳定。
根据隧道上行线监测数据进行分析。整体曲线呈现上升趋势，这种现象表明基坑的开挖引起了上行线的上升，一旦上升变化量超出预期范围，则应及时与开发商进行协商施工计划。以最快的速度加大土方的挖掘工作，并快速施行支撑作业，缩短施工总时长，严格把控隧道结构，防止变形，以此来确保地铁安全运行。
五、施工工程概括以及注意事项
此项工程为了进一步控制地铁隧道的形变以及沉降所采取的保护方案，可以运用分层分区域式基坑开挖方式、地下连续墙以及钢筋混凝土内部进行支撑等，在坑内承水压的监测，依靠按需减压的方式。其中比较重要的一点就是，现场的监护管理工作的质量严重影响到地铁保护的效果，是施工地铁结构的关键性因素，必须严格按照施工方案进行操作。
此项工程中对地铁下行线沉降进行分析，根据研究表明隧道沉降速度和基坑开挖的深度呈正比，基坑开挖的深度越接近底板，则沉降速度会加大。在内部支撑施工完毕后，则会恢复到原来的强度，因此支撑施工对沉降有很好的抑制作用。所以在日后的施工过程当中，按照开挖时段的不同进行分别对待，从中划分出重点监测区域，进行施工控制。
结束语
根据实际数据监测表明，在基坑开挖的过程中会对地铁隧道产生一定程度的影响，但是整体变形沉降量还是在可以控制的范围以内，因此，这种施工方案还是十分有效的。
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论文作者:王文廷
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
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