摘要：地铁工程建设一项难度很高的建设项目，投入的资金大、周期长、施工风险高。其中地铁深基坑开挖的风险控制水平，从根本上影响着地铁建设的整体水平。如何对地铁深基坑工程的风险进行管理、减少工程灾害事故、保障地铁工程质量已成为一个重要的研究课题。本文首先介绍深基坑施工质量影响因素，并就深基坑工程施工质量控制谈一些看法。
关键词：地铁车站；基坑；质量控制
随着城市化的进程加快，城市地下交通越来发达，地铁车站的工程施工增多。随之而来的地铁深基坑工程的风险和灾害也越来越多。深基坑工程虽属临时性工程，但其技术复杂性，有的却远甚于永久性的基础结构或上部结构，稍有不慎，不仅将危及基坑本身安全，还会殃及临近的构筑物和各种地下设施，造成巨大损失。本文首先介绍深基坑施工质量影响因素，并就深基坑工程施工质量控制谈一些看法。
1.影响深基坑工程施工的质量因素
深基坑工程一般位于城市中心，地质条件和周边环境条件复杂，各种建筑物、构筑物、管线等密集，因此影响深基坑工程质量因素多。
1.1地质水文：工程地质勘探是设计的基础，设计是工程安全的第一道保证。地质勘探工作进行是否细致，勘测点布置是否合理，决定着设计工作的成败。因此，在绘制地质图中要注意当地的地质层次走向，在判断地层走向明确后，可以适当减少勘探点的数量，如在当地地质复杂，或存在不良地质，则应该在基坑位置加密勘探点，力求准确。水文方面主要判断地下水位的标高、随季节、降水变化的情况，以及是否存在承压水，以便设计基坑形式与支护种类。除了地质钻探，还可以查询当地资料，询问相关人员等。
1.2地下管线：由于深基坑开挖的区域也就是将来地下结构施工的区域，甚至有时深基坑的支护结构还是地下永久结构的一部分，而地下结构的好坏又将直接影响到上部结构，所以，必须保证深基坑工程的质量，才能保证地下结构和上部结构的工程质量，创造一个良好的前提条件，进而保证整幢建筑物的工程质量。另一方面，由于深基坑工程中的挖方量大，土体中原有天然应力的释放也大，这就使基坑周围环境的不均匀沉降加大，使基坑周围的建筑物出现不利的拉应力，地下管线的某些部位出现应力集中等，故深基坑工程的质量要求高。
1.3周边环境：基坑周边的建筑、道路等设施安全是基坑施工控制的重点，工程施工造成周边建筑道路开裂、沉降、甚至垮塌的都时有耳闻。
1.4施工方案：施工方案是安全控制的源头，施组编制的质量直接关系到基坑施工的成败，施组编制应事先根据设计资料采取有针对性的工法、工艺。根据《危险性较大的分部分项工程安全控制办法》（建质[2009]87号）中的有关要求，在建筑和市政工程范围内，超过一定规模的危险发生较大的分部分项工程，需编制专项方案并组织专家进行评审，项目参建各方的人员不得以专家身份参加专家论证会。
2、地铁车站基坑施工前的质量控制要点
施工前，对施工区域内存在的各种障碍物，如建筑物、道路、沟渠、管线、树木等进行调查，凡影响施工的均应拆除、清理或迁移，并在施工前妥善处理，确保施工安全。施工前要认真研究整个施工区域和施工场地内工程地质和水文资料、邻近建筑物或构筑物的质量和分布状况、挖土和弃土要求、施工环境及气候条件等，编制专项施工组织设计（方案），制定有针对性的安全技术措施，严禁盲目施工。
施工机械进入施工现场所经过的道路、桥梁和卸车设备等，事先做好检查和必要的加宽、加固工作。开工前做好施工场地内机械运行的道路，开辟适当的工作面，以利安全施工。
土方开挖前，应会同有关单位对附近已有建筑物或构筑物、道路、管线等进行检查鉴定，对可能受开挖和降水影响的邻近建（构）筑物、管线，应制定相应的安全技术措施，并在整个施工期间，加强监测其沉降和位移、开裂等情况，发现问题应与设计或建设单位协商采取防护措施，并及时处理。相邻基坑深浅不等时，一般应按先深后浅的顺序施工，否则应分析后施工的深坑对先施工的浅坑可能产生的危害，并应采取必要的保护措施。
基坑开挖工程应验算边坡或基坑的稳定性，并注意由于土体内应力变化和淤泥土塑性流动而导致周围土体向基坑开挖方向位移，使基坑邻近建筑物等产生相应的位移和下沉。在基坑开挖期间应加强监测。
夜间施工时，应合理安排施工工序，防止挖方超挖或铺填超厚。施工现场应根据需要安设照明设施，在危险地段应设置红灯警灯。
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土方工程、基坑工程在施工过程中，如发现有文物、古迹遗址或化石等，应立即保护现场和报请有关部门处理。挖土方前对周围环境要认真检查，不能在危险岩石或建筑物下面进行作业。挖土机施工时，挖土机的工作范围内，不得有人进行其他工作，多台机械开挖，挖土机间距大于10m，挖土要自上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚的危险作业。机械挖土，多台阶同时开挖土方时，应验算边坡的稳定，根据规定的验算确定挖土机离边坡的安全距离。
深基坑四周设防护栏杆，人员上下要有专用爬梯。运土道路的坡度、转弯半径要符合有关安全规定。爆破土方要遵守爆破作业安全有关规定。土方开挖过程必须严格按设计要求及时安装钢支撑，严禁起挖，并派专人负责监控土方开挖与钢支撑安装关系，一旦发现起挖，必须停止开挖，安装完钢支撑后才能继续开挖。钢支撑安装时，必须确保钢支撑下方设有作业人员，并派专人指挥，在安装第二、三道钢支撑时，采取在钢支撑端头系拉绳或其他办法，使钢支撑平衡、平稳下放到托架上，避免下放过程碰撞已安装好的钢支撑上。
3、基坑开挖过程的质量控制要点
基坑开挖必须按设计要求分段开挖。每段开挖完成后尽快支撑。车站端头井的开挖，应首先撑好标准段内的2根对撑，再挖斜撑范围内的土方，最后挖除坑内的其余土方。对长度大于20m的斜撑，应先挖中间再挖两端。基坑开挖过程中严禁超挖，分层开挖的每一层开挖面标高不得低于该层支撑的底面或设计基坑底标高。基坑纵向放坡不得大于安全坡度，并进行必要的人工修坡。应对暴露时间较长或可能受暴雨冲刷的纵坡采用坡面保护措施，严防纵向滑坡。开挖过程中应及时封堵或疏导墙体上的渗漏点。
坑底开挖与底板施工。a.设计坑底标高以上30cm的土方，应采用人工开挖。b.坑底应设集水坑，以及时排除坑底积水。c.在开挖到底后，必须在设计规定时间内浇筑混凝土垫层。d.必须在设计规定的时间内浇筑钢筋混凝土底板。
4、基坑支撑安装和制作的质量控制要点
在开挖每一层的每小段的过程中，当开挖出一道支撑的位置时，即在支撑两端墙面上测定出该道支撑两端与或围檩的接触点，以保证支撑与墙面垂直且位置准确。在地面上要有专人负责检查和及时提供开挖面上所需要的支撑及其配件，支撑在使用前应进行试装配。
支撑就位后应及时准确施加预应力。所施加的支撑预应力的大小应按设计图纸确定，每根支撑施加的预应力值要记录备查。为防止支撑施加预应力后和围檩不能均匀接触而导致偏心受压，首次施加预应力后立即在空隙处以速凝的细石混凝土填实。
预应力复加。a.在第一次加预应力后12小时内观测预应力损失及桩顶水平位移，并复加预应力至设计值；b.当昼夜温差过大导致支撑预应力损失时，应立即在当天低温时段复加预应力至设计值；c.桩顶水位移速率超过警戒值时，可适量增加支撑轴力以控制变形，但复加后的支撑轴力必须满足设计安全度要求。
5、测量监控要点
开挖前审查施工单位作出系统的监测方案，包括监测项目、测点布置、监测方法、监控报警值、监测频率、报告制度等要满足设计基坑变形控制的要求。施工过程中应检查并复测施工单位建立的监测网，对施工全过程实施监测，确保安全。监测项目一般应有：桩顶位移、基坑周边房层和管线、坑外地表沉降、坑底隆起、支撑轴力等。
（监测项目在基坑开挖前应测得初始值。变形速率围扩结构一般一级控制在<2mm/天，二级<3毫米/天，管线根据管线要求定，当变形速率超过时应加密监测频率，当有事故征兆时，应连续监测，监测报告随增加频率，及时汇总上报。雨天加强观测频率。对关键部位和变化较大的测点要绘制变化曲线表。
每天都有日报表及时指导施工，每周监理单位要作与工况相应的分析报告，并与业主测量队或第三方监测数据汇总。当出现报警值（速率或累计值）要组织分析，提出对策意见。测量监理工程师及时收集、分析监测信息，当数据出现异常，总监要组织专题分析会，动态的优化施工参数，甚至施工方案，达到信息化施工的目的。注意基坑开挖后盾构端头加固旋喷桩对基坑变形影响，如有变化加大监测频率。
6结束语
地铁施工是个高风险行业，地铁车站深基坑施工中。如何确保安全施工是工程质量的重要保证。回顾在基坑施工过程中的质量管理工作，其中开挖、降水、支撑是决定基坑施工成败的关键工序，是深基坑工程的主要危险源，实践说明，通过强化质量控制和施工企业实施各种安全管理措施，能够确保工程建设的安全性。
参考文献：
[1]滕春生.深基坑支护技术在工程中的应用[D].哈尔滨：哈尔滨工程大学，2008.
[2]葛怕声.高层建筑基础的实用设计方法[M].中国水利水电出版社，2006（7）.
[3]杨小泉，探讨某工程深基坑施工技术及质量控制，《四川建材》2010年 第2期.
论文作者:陈亮
论文发表刊物:《基层建设》2015年第35期
论文发表时间:2016/12/1
标签：基坑论文; 深基坑论文; 预应力论文; 工程论文; 土方论文; 管线论文; 质量控制论文; 《基层建设》2015年第35期论文;