中铁七局集团西安铁路工程有限公司 陕西西安 710032
摘要：改革开放以来，中国经济快速发展，人民生活水平大幅提高，汽车已成为大众化产品。随着车辆总数的增加，交通日益拥挤，为缓解交通压力，开始在各大城市建设地铁。在地铁施工过程中，地铁车站的深基坑开挖施工始终是一个难点。在挖掘过程中总会遇到各种问题，给地铁建设留下很多安全隐患。笔者根据自己的经验，分析了地铁车站深基坑开挖施工控制点及经常遇到的问题。
关键词：地铁车站；深基坑；开挖；技术
引言：根据车站的地理环境和地质条件，提出了深基坑开挖的施工关键和施工对策，并结合实际情况，确定深基坑开挖顺序以及所采用的开挖方法，以确保土壤的稳定性。
1 项目介绍
北大街站位于北大街与莲湖路相交十字路口处，一号线与二号线在本站换乘，北大街及莲湖路均为城墙以内主要交通干道，车流量饱和，路口以北有8条公交线路在此停靠。本站采用“十”字侧~岛换乘方案，两车站跨路口布置，形成“十”字交叉，一号线车站在上采用侧式站台，二号线车站在下采用岛式站台，十字东南角为3层地下设备用房区。
1）2号线：
2号线沿北大街南北向布置。该站为三层岛式车站，开挖深度约24.1米，车站主体长度144.4米，车站主体宽度为22.8米。车站围护结构采用Φ1200@1600/Φ1000@1400围护桩+4道Φ609钢管支撑。
2）1号线
1号线沿莲湖路东西向布置。该站为两层侧式车站，开挖深度约16.8米，车站主体长度137.2米，车站主体宽度为25米。车站围护结构采用Φ800@1200围护桩+3道Φ609钢管支撑，1号线东侧与设备区合体建设区维护结构采用Φ800@1200围护桩+3道预应力锚索。
3）3层设备用房区
设备用房区位于1、2号线十字交叉区的东南侧，开挖深度同1号线基坑约16.8米，主体长度60米，主体宽度约62米。围护结构采用Φ800@1200围护桩+3道预应力锚索设置。
2 项目周围环境介绍
北大街车站十字路口西北侧为一、两层临时结构的小商业及菜市场，该地段有F3地裂缝的存在；西南角为北大街商场及省政府机关家属院宿舍楼，为2到6层较旧建筑；东南角为西安交大口腔医学院和东方商城，路口东南角有小型绿化广场；东北侧为陕西省新闻出版局办公大楼，临街为商业用房，门前有小广场，现部分为停车场，陕西省新闻出版局办公大楼有地下停车库，且有部分地下车库在小广场的下方，距道路红线约6.0 m和13.0m。
本站站位的布置考虑F3地裂缝和一、二号线联络线的影响，现场道路为城市主干道，车流量饱和；地下管线多而杂，周边建筑物繁杂。根据“地铁设计规范”和初步设计技术要求，2号线基坑保护等级定为特级，1号线及设备区基坑保护等级定为一级。
3 地铁车站深基坑开挖的主要问题
3.1 保证明挖基坑稳定是车站施工控制的难点
北大街站长且垂直深埋深。坑内四周环境建筑物复杂。基坑的稳定性和周围车站的环境安全是车站施工控制的关键。北大街站基坑支护形式采用钻孔灌注桩+钢管支撑及钻孔灌注桩+锚索。因此，必须采取以下措施确保基坑施工的安全和稳定。
（1）加强质量管理。严格按照设计图纸和施工方案进行基坑开挖和支护施工，确保每道工序的施工质量。
（2）加强监测和测量。严格按照监测计量计划监测车站基坑及周边建筑物，管线等的位置和频率，确保施工数据真实可靠，监测结果应为及时反馈，以便对车站建设有严格要求。指导意义。
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（3）制定车站施工应急预案，做好应急准备，保留充足的应急物资。一旦发生基坑变形，可根据事先设定的应急预案快速组织，以控制基坑变形，避免基坑不稳定造成的影响。
3.2 地表沉降、桩身变形是基坑开挖施工控制的难点
临时结构房屋和众多地下管线分布在本工程范围内。该站开挖破坏土体平衡后，地层需要重新加固，不可避免的地面沉降，因此严格控制地表沉降是本合同段施工控制的关键。
（1）及时鼓励基坑开挖开挖，确保基坑稳定；
（2）加强对开挖后的地表和挡土桩的监测，并利用监测结果指导施工；
（3）抓好施工准备和规划，加强机械设备维护，确保基坑开挖和支护安全，连续，快速施工。
4 地铁车站深基坑开挖的控制要点
基坑开挖施工是地铁车站施工中最重要的步骤之一。施工期间，将根据施工规范和设计要求进行操作。在挖掘过程中要抓好“分层，分步，对称，平衡”。
（1）遵循“纵向分层，纵向细分，细分，先挖后挖”的施工原则；
（2）当土体挖到钢管各层底部时，及时施工；
（3）开挖基坑必须分层，分区对称进行；
（4）纵坡铺设斜坡时，应在斜坡顶部安装挡水堤坝，以防止地表水冲刷坡面及基坑外水流入坑内。基坑开挖后，应及时设置排水沟和集水坑，防止基坑内积水；
（5）纵横坑根据地质环境条件开挖的安全边坡，要求不得超过1：1。对于暴露时间较长或可能被暴雨冲刷的斜坡，应采取净喷射和其他坡面防护等措施来防止纵向滑坡；
（6）土方开挖的顺序和方法必须符合设计条件。开挖第一层土时，各段开挖长度一般不超过12m；当剩余的层被挖掘时，每个部分的长度一般不超过6m。挖掘时间和钢支架安装时间为16小时8小时；
（7）挖掘基坑时，严禁挖掘大锅底。当开挖深度在地基以上0.3m时，应进行基坑验收，对基础进行人工挖掘，及时覆盖基础，尽量减少对基础土体的扰动；
（8）挖掘时应及时支撑基坑，以保证基坑的整体稳定性。挖掘到基地后，及时安装接地装置；
5 地铁车站深基坑开挖技术措施
（1）基坑应严格按照设计分层位置施工并及时施加支护，斜支撑等加固措施，确保基坑壁稳定。在施工过程中，与施工监理密切配合，加强信息管理，如果存在不稳定因素，及时向工程设计人员报告，调整施工方案的调整情况，尽量减少开挖对周围环境的影响，确保施工质量；基坑开挖应优先稳定地形成基坑侧壁。如果挖出的基坑坑壁不稳定，应及时处理，不得向下开挖。
（2）进入基坑开挖线的围护桩部分应及时挖掘，为铺设平整层的施工铺平道路。
（3）将基坑开挖线外土桩的地面荷载限制在不超过20KN / m2，并做好计算和验证工作。随时检查以确保安全。
（4）开挖过程中，基坑排水工作随时完成，及时排出坑内积水，确保基坑底部在开挖过程中干燥以确保基坑底部的强度和稳定性不受损坏。
（5）及时在基坑两侧设置护栏。围栏应用手管架设，围栏高度为1.2米。
（6）基坑给排水管道应清理管道后再进行开挖。
（7）在开挖基坑的过程中，应及时进行地质描述，并作出挖掘记录。当地情况发生变化，与设计不符时，应当立即向监理工程师和设计师报告，并及时调整施工方法。
（8）每个施工过程应以测量和监测为指导。施工方法应根据水位的变化，挡土桩的位移情况，轴力计的大小以及基础回弹量进行调整。
6 地铁车站深基坑开挖质量保证措施
（1）严格按照基坑开挖方法的准备，组织基坑开挖，确保土壤指标量符合进度要求。
（2）挖掘基坑以支撑设计高程时，必须及时架设适当的支撑。
（3）在开挖过程中，进行桩位和埋设标准的定期监测，通过监测数据控制开挖，减少基坑变形。
（4）为了减少对地下室未受干扰土壤的干扰，人为挖掘深度应为30厘米以上的土壤。
结束语：
为保证交通质量，地铁车站深基坑施工技术受到广泛关注。根据大量的实践和研究，根据地铁车站基坑的位置及周边建筑环境，结合坑本身的结构特点，提出合理的开挖顺序和方法，并配合其配套的围护结构计划来施工，保证地铁车站本身深坑的稳定性和结构安全。
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论文作者:樊鑫尚
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/23
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