中交四航局总承包分公司 广东广州 510000
摘要：城市轨道交通施工过程中经常会涉及到的复杂软土深基坑施工，由于软土地基孔隙比大、含水量大、透水性差，如果不进行合理的加固处理，会造成地基强度低、地基下沉等问题，从而引发路面变形开裂、塌陷，影响地铁站的建设质量和有效使用。因此掌握好软土深基坑施工围护结构、降水、开挖等技术和措施，是轨道交通车站深基坑工程施工的关键。本文将结合笔者工作经验总结，对城市轨道交通车站软土深基坑加固技术及其施工质量控制措施进行了相关探讨分析，以供参考。
关键词：城市轨道交通；软土地基；加固技术
深基坑施工在目前中国的基础设施建设中具有越来越重要作用，尤其是近几年各重要及经济发达城市中地铁交通线的大量修建，更加确定了对深基坑施工研究的重要性。由于软土地区的不良地质影响，深基坑施工难度加大，施工安全也受到严重影响，因此对软土地区深基坑施工过程围护结构变形规律的研究就具有更加重要的理论和现实意义。
一、软土地铁深基坑工程概述
软土地铁深基坑工程施工风险非常高，需要先进复杂的技术作为支撑，是一项综合性强、涉及各种学科的系统工程。目前还没有成熟的技术和理论来控制深基坑的变形，保证深基坑工程的稳定性。深基坑工程有多种形式的失稳问题，主要有两种表现形式：基坑稳定性破坏和基坑支护结构刚度不足引起的破坏。基坑稳定性破坏主要包括基坑支护结构的倾覆破坏、基底隆起和整体失稳破坏等，主要原因是丧失了支护结构静力平衡条件；基坑支护结构刚度不足引起的破坏包括支撑压曲或支护结构变形过大等。在深基坑工程施工的过程中不能只保证基坑的不塌不垮，即只保证基坑的稳定性是不够的，还要进行深基坑支护工程的设计和施工控制。
二、软如深基坑常用加固技术
近年来通过基坑坑内土体加固，以提高和改善基坑内侧土体物理力学参数，从而达到控制围护结构侧向位移的目的。目前软土深基坑坑内加固技术主要有降水加固、注浆加固、高压喷射注浆以及深层搅拌加固。
2.1降水加固技术
降水加固技术是一种最普遍也是最经济的土体加固处理方法。降水加固是在基坑工程中通过坑内降水固结土体、改善土性、提高被动区土体的侧向抗力。降水加固一般可用于坑底位于砂性土层的基坑，不适用于淤泥质粘性土的处理等控制变形要求较高的地区。
2.2化学加固方法
软土地基加固中的化学加固主要是通过在软土结构中注入水泥等化学材料来实现对地基加固处理的方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆化学加固法适用于粉质粘土、砂土或是人工填土，在处理裂隙岩体方面有着积极作用。当化学材料进入软土结构之后便会出现化学反应，土体当中水分与空气作用提升了软土的承载力，实现对软土地基的有效加固。水泥搅拌、注浆等都是化学加固法的主要形式。
2.3高压喷射注浆加固技术
高压喷射注浆是通过钻孔将带有喷嘴的注浆管送到预定的位置后，以高压设备使浆液（水泥浆）或者水成为20～40MPa的高压射流从喷嘴中喷射出来，边提升边旋喷，冲击破坏土体，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后形成具有一定强度的水泥土固结桩体从而达到改良土质。这种加固方法土体加固后加固土体均质、整体性、止水性好、强度高、加固深度可深达30～40米。
2.4深层搅拌加固技术
深层搅拌加固是适用于加固饱和软粘土地基的一种新方法，它利用水泥等材料作为固化剂，通过深层搅拌机械将软土强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列反应形成具有整体性和一定强度的土体。该工艺施工方便、就地置换、无振动、低噪音、成本低、加固效果好、质量可靠度高。深层搅拌法最适宜加固各种成因的饱和软粘土。
2.5粉喷桩加固法
粉喷桩实则也属于化学加固法的内容之一，这主要是因为粉喷桩在实施过程中突出了水泥的固化剂作用，通过对水泥及软土的搅拌来促进柱状固结物的形成，进而达到有效的加固目的。粉喷桩在解决软土硬结性方面作用显著，这对保持软土地基结构的稳定性极为有利。由于这一工程中地基变形是通过沉降计算得以实现的，因此必要的沉降速率计算必不可少，这也是体现桩体穿透能力的重要环节。值得注意的是，粉喷桩的桩长与软土结构之间有着密切联系，因此提升桩体的强度对于加固地基也有积极影响。然而，桩间土强度的大小取决于整体桩身的变形程度，因此我们在对桩身强度进行计算时也不应当设置过高的距离。
2.6真空预压的方法
软土地基加固措施中的真空预压方法主要通过在地基上铺设密封膜来使软土地基形成一定的真空状态，这就使得土体及砂垫层之间出现了负压现象，在土体固结和孔隙水排出的过程中提升了软土地基的抗压性，是有效的软土地基加固方法之一。真空预压加固措施在淤泥质土、软粘土等软土地基的加固方面作用显著，然而具体实施当中还需要考虑到不同土体的预压方法选择。
三、轨道交通车站深基坑工程施工质量控制
3.1采用先进施工技术和机械
在大量先进施工工艺和设备使用中，深基坑施工基本上实现了自动化施工。由于深基坑工程的施工场地比较小，挖掘的深度很大，所以在施工中对机械的人员提出了更高的要求。在施工环节中，应该合理的采用施工设备，切实提升施工效率。在填土压实施工环节中，应该结合轨道交通地质特征，选择合适的机械，控制好作业的时间。
3.2提升深基坑施工管理水平
在施工中，要确保机械可以充分的发挥效果，就要完善施工中的管理水平，提升施工的进度和安全系数。在深基坑施工中，有效的降低施工中产生的风险。为了提升管理人员的能力，企业应该定期组织管理人员学习。严格制定管理人员的招聘流程，确保管路人员具有相应的资质。
3.3提升深基坑建设管理机制
为了确保深基坑施工的质量，在深基坑施工环节中，应该健全相关的机制，完善质量的监管力度。管理部门应该建立质量控制小组，在施工现场进行监管，如果发现存在质量问题的环节，应该及时停止施工，在完善了施工后，再进行下一个阶段的施工。
四、结语
随着城市轨道交通建设技术研究方法的不断创新，地基处理技术在我国的发展日臻成熟，然而在高效地基处理方面却显得稍微薄弱，类似软土地基的处理水平与国外先进技术之间还存在较大距离。软土地基等一系列液化地基其基本结构中存在着较大的松散性，因此加固措施的选择还体现经济有效原则的同时也需要切实考虑到地基本身的特性，准确计算其中的软基沉降，侧重软土地基研究学术价值和社会价值的共同体现。作为一项对技术要求极高的工程建设环节，软土地基的加固措施对于地铁工程建设的安全意义重大，只有充分考虑到地质条件对于软基沉降的影响，选取最为可行的治理方案，才能从根本上提升软土地基加固的有效性。
参考文献：
[1]王义盛.软土地区地铁车站超深基坑变形控制技术[J].工程建设与设计,2018(7):69-71.
[2]周小军.软土地区地铁车站深基坑的变形特性[J].工程建设与设计,2018,No.389(15):198-200.
[3]戴伟.软土地区异形深基坑围护设计及施工技术研究[J].建筑施工,2018,v.40；No.324(04):35-37.
论文作者:康伟刚
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/8/30
标签：深基坑论文; 土地论文; 基坑论文; 地基论文; 结构论文; 技术论文; 固化剂论文; 《防护工程》2019年12期论文;