摘要：对于城市而言，地铁工程的建设有助于缓解城市交通压力，并间接性带动城市经济的发展。而基于地铁工程整体工作环节中，地铁施工是尤为重要的一环。做好地铁施工工作能够确保地铁工程质量及安全性的提升。但是，在地铁施工过程中，却普遍存在变形问题。因此，为了地铁施工的质量及安全性，本文对“地铁施工变形预测与控制的智能方法”进行分析意义重大。
关键词：地铁施工；变形预测；智能方法
1 导言
随着经济的快速发展与和谐社会的构建，我国城市化建设步伐越来越快，为满足城市交通需求，越来越多的城市开始建设地铁。深基坑施工和铁构架焊接是地铁车站施工的重要环节，其施工质量对整个地铁车站的稳定运行有很大的影响，因此，加强地铁车站深基坑施工和铁构架焊接的变形监测有十分重要的意义。文章重点介绍了地铁构架焊接变形监测和地铁车站深基坑变形监测的特点，分析了地铁构架焊接变形监测和地铁车站深基坑施工中变形监测的主要内容及方法。
2 地铁构架焊接变形控制的方法
2.1改良焊接结构
焊接结构对焊接变形的影响尤为重要。焊缝的分布会影响焊件的焊接变形，对称均匀的焊缝分布有利于减少焊接零件的焊接变形；焊接缝的横截面积影响着焊接零件在冷却过程中的形变，面积越大，影响越大，所以有效的减小焊缝的横截面积是减少形变的有效方法之一；焊接的坡口尺度也会对形变产生一定的影响，坡口尺度越少越不容易发生形变，所以减小破口尺度也可以很好的控制焊接形变。
2.2预留框架收缩缝隙
在焊接过程中采用合理的参数会很好的控制形变。在焊接过程中，根据理论和实际作业经验，在估计焊接零件形变的方向和大小的前提下合理的安排焊接缝隙，这样可以很好的减少地铁框架的变形。但是在实际做业过程中要注意，如果在实际焊接时，焊接的零件焊接时所产生的缝隙不是规则形状时，就会与根据理论得出的结果有出入，这时候就要评价自身的经验去把握预留收缩缝隙，也可以运用几个实际产品来进行试验，得出最新的数据再去进行理论推断。合理的安排控制框架的收缩缝隙是控制形变的又一有利方法[2]。
2.3合理使用焊接方法
焊接方法的不同就会导致不同的线能量，线能量的高低直接影响着焊接塑性压缩区的不同，线能量越低，焊接塑性压缩区越小，反之，焊接塑性压缩区越大。焊接塑性压缩区直接影响焊接形变。所以采用线能量比较低的焊接方法可以通过对焊接塑性压缩区的控制从而去减小焊接形变。而且在焊接时所使用的方法不同，就会导致焊接时所产生的热量的不同，由于不同气体对于保护焊电弧热量分布不同，就会导致加热的面积不同，焊接零件的变形也就不同。经过实际做业之后发现多层焊相对于单层焊而言，每次焊接时所用的热输入要少的多，这样就会导致焊接压缩塑性变形区变小，可以很好的控制形变。而且多层焊接时，每一层的收缩量都在不断减少，所以用多层焊来代替单层焊收缩量的变化不能单纯的来计算，实际做业中产生的影响要比想象中的多。所以采用多层焊接代替单层焊接是减少形变的方法可以应用到实际做业中。
3 深基坑变形监测的要求
在进行地铁车站深基坑施工变形监测前，施工单位要根据实际情况，制定合理的监测计划，同时要严格的按照相关规定进行操作，制定的监测计划要包括使用的监测仪器、监测方法、监测点设置、监测精度、监测周期等内容。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行变形监测过程中，监测人员要注意对监测仪器的日常维护、保养，从而保证监测仪器的精准度，确保监测数据的可靠性。由于地铁车站深基坑施工是一个动态的过程，因此，在进行施工时要及时进行变形监测，及时发现隐患，并制定合理的处理方案，确保施工的安全进行。在进行地铁车站深基坑施工变形监测过程中，监测人员要使用专用的表格将各种原始数据记录下来，并当作原始资料进行保存，从而为以后的计算、审核提供依据。监测人员要及时反馈、处理每次监测活动的监测数据，对监测得出的各种误差问题进行认真的统计、校验，从而保证监测数据的准确性；施工单位要根据监测得出的数据，对基坑支护工程及周围建筑的变形情况进行分析，预测工程可能发生的变形情况，并制定相应的处理措施，从而保证施工的顺利进行。
4 深基坑变形监测的主要内容及方法
4.1坑底土体隆起变形监测
在进行土方开挖时，垂直方向的土体荷载会发生变化，坑底土体的原始应力平衡会受到破坏，发生坑底土体隆起的现象。刚开始开挖时，坑底土体隆起现象比较明显，随着开挖的深入及加固，坑底土体隆起现象会得到一定的控制，但坑体围护墙会随着土体的回弹逐渐抬高。坑底土体隆起虽然不会对围护墙内向移动造成影响，但当基坑开挖到一定深度时，就需要对围护墙的内向移动情况进行监测。
一般情况下，采用精密水准仪、木质钢瓦标尺进行坑底土体隆起变形监测，监测精度要求要根据工程的实际情况确定。为保证监测数据的准确性，要在不同时间段内对同一个监测点进行多次监测，然后对观测数据进行分析处理，计算出实际的变形情况。
4.2围护墙体变形监测
围护墙体变形可以分为水平方向变形和垂直方向变形两种情况，其中水平方向的变形是由于基坑开挖深度的不断增加，外侧土体的内向压力会作用在围护墙体上，引起围护墙体向内位移。由于外侧土体的向内压力分布不均匀，靠近坑体上部的位置，其压力比较大，墙体的变形相对比较大，而接近坑底的压力比较小，其墙体的变形相对比较小。围护墙体变形对施工安全有很大的影响，因此，要密切监测围护墙体变形情况，加固好围护墙，从而保证基坑的开挖安全。
一般情况下，常采用基准线法、极坐标法、导线法、小角度法等进行围护墙体变形监测，在进行围护墙体变形监测时，要在围护墙上均匀的布置多个监测点，对监测点进行周期性监测，并对监测数据进行认真的分析处理，从而及时掌握围护墙体的变形情况。
5 结语
通过本文的探究，认识到地铁施工变形是一个很严重的问题，在得不到有效解决的情况下，会影响地铁工程的整体质量及安全性。因此，针对地铁施工变形制定有效预测及控制智能方法非常关键。本次研究从人工神经网络与模糊逻辑法分析，进一步论述了利用人工神经网络与模糊逻辑法设计的模型及控制方法，使地铁基坑施工变形得到了有效控制。此外，由于本文篇幅的限制，未能从技术角度深入探讨，但毋庸置疑的是地铁施工变形预测与控制智能方法的应用，能够使地铁施工变形问题得到有效解决，进而确保地铁施工工程项目的顺利、有序开展。
参考文献
[1]吴贤国，曾铁梅，张立茂，宋若昕.地铁施工邻近管线安全风险管理研究[J].铁道工程学报，2013（09）：127-132.
[2]朱合华，丁文其，乔亚飞，谢东武.盾构隧道微扰动施工控制技术体系及其应用[J].岩土工程学报，2014（11）：1983-1993.
[3]李智慧，刘卫景，刘文峰，郭兴玲，杨鹏.地铁施工对上部建筑结构安全性影响的在线监测系统设计与实践[J].隧道建设，2014（10）：990-996.
论文作者:李恩溶
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/28
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