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摘要：城市开始向现代化方向发展，为了满足用户的需求，推动各个地区经济的发展和文化的交流，很多地方开始建设地铁，但是当施工处理不当，其临近建筑地面出现裂缝，不仅对施工质量造成影响，还会严重威胁现场施工人员的安全，因此必须分析这方面的预防和控制方法，下面就以某地铁工程为案例，分析具体的注意事项和控制要点，希望给有关人士一些借鉴。
关键词：地铁；深基坑施工；裂缝处理；
引言：当地面出现裂缝之后，要求施工方立即停止在这一地区的土方开挖工作，并对现场进行封闭，疏散无关的人员，然后采取有效措施进行处理，在此基础上，对附近的其他建筑进行测量，掌握其沉降、倾斜情况，为最终的处理提供数据依据。
1.案例分析
某市要建设地铁4号线，地铁各站主体使用明挖方法进行施工，通过对设计图纸的计算得知，设计基坑全长达到了258.7m，支护方式选用了排桩加内撑方法。使用的施工材料为现浇钢筋混凝土，设计的车站结构形式是双层双跨箱形框架结构，结构设计宽度为17.7m，深度达到了15.65m，在其中一侧端部的宽度进行了扩大，扩大范围在18.7～24.42m范围，设计深度是16.15m。对整体工程进行了分析，工程面积在10321.41m2以上。使用规格为1000mm @ 1400mm的孔桩形式对周围进行围护，各个桩之间使用800mm高压旋喷桩止水帷幕，保证最终的施工质量。
2.分析临近建筑地面出现裂缝的原因
2.1分析第一部分出现裂缝的原因
这一部分主要位于地铁站地面酒店的西侧，施工中这一位置属于独立基础，设计施工深度在5～6m范围，在相邻的基础间设计了沉降缝，但是在其附近还存在一个鱼塘，施工到底部遇到粘土层，其会承受很大的固结压力，如果没有进行保护处理，后期投入使用中就会受到水塘水的浸泡，周围土体强度开始下降，建筑结构周围的土层开始下沉。后期工作人员对这一酒店进行了分析，其属于独立基础与整板基础混合的基础，由于上述因素产生了不均匀沉降，进而出现大范围的裂缝。
2.2第二部分出现裂缝的原因
地铁的第二部分远离基坑，设计为2层框架结构，设计为独立基础，但是现场勘查发现，其也处于黏土层上，如果黏土作用在中等膨胀土上，具有很强的失水干裂特点，当遇到水后开始膨胀，进行基坑处理时雨水和污水抽排不到位，导致水开始不断渗入到地下中，对土体长时间进行浸泡，进而导致基础所在的黏土层承载力大幅度降低，最终致使酒店开始下沉。
2.3第三部分出现裂缝的原因分析
第三部分邻近基坑，地上设计是9层，属于框架结构，在地下设计为1层，整体设计为整板基础，开挖基坑时由于技术人员失误，没有及时架设钢支撑，导致基坑长时间暴露在外面，坑外土体出现侧向位移，主动土压力致使两侧围护桩受压而出现变形，进而导致这一部分的土体开始沉降。
3.分析控制临近建筑地面裂缝的具体方法
3.1对现场进行封闭并采取有效措施进行保护
如果地面出现裂缝，现场人员要在第一时间进行处理。开挖施工要立即停止，有效缩小开挖附近的钢支撑，间距缩小0.5m，并在此基础上对这一位置进行加密施工，除此之外，将钢支撑的预加力提高10%，对第1道撑增加150kN，对第2道增加250kN，避免围护结构变形，即使问题比较严重，围护结构发生变形，加强围护结构的建设，保证保护结构可以降低变形造成的破坏。在此基础上，工作人员要选择好测量点，对附近的建筑物、工程基坑等进行监测，一般控制监测频率为2次/d，同时可以在建筑内进行监测，对建筑结构变形、沉降量等进行观察，并如实进行记录，为以后制定完善的处理方案提供依据。除此之外，要严格对土方开挖进行控制，发现地面裂缝问题后，后期进行土方开挖时要遵循时空效应理论，开挖时遵循先支后挖、纵向分区分段、竖向分层原则，不仅要分层进行开挖，而且开挖量要均衡，这样可以很好的控制基坑本体变形及地表沉降。
3.2严格对污水和雨水进行控制
在基坑两侧设有污水和雨水管道，施工过程中可以将污水引流到市政排污管道，同时有效收集地表水，减少了雨水、污水渗入到基坑中，避免建筑出现沉降问题。井管与井孔间的孔隙按以下要求进行填充，上部2.0m用粘土填充封严，沉放潜水泵至井底0.5m 处，敷设集水总管，用抽水管与泵连接，测定每个管井初始水位和流量进行正式抽水，洗井后泥砂含量控制在10以内，当地下水位超过施工要求范围之后，就可以进行抽水操作，严格进行地下水控制。
3.3强化对周围建筑的监测
在酒店内部设置沉降监测点，可以和外部监测协同，严密观察沉降问题，当建筑出现变形、沉降后，这些监测点立即会显示出来，然后将相关数据传输给技术部分，技术部门通过综合分析，结合现场情况，制定有效的应对措施。在监测中发现CX11- 8～CX11- 12有很大的偏移量，具体偏移数据在20mm～26mm范围，通过下图可以看到，偏移速率已经超过了橙色上限，这一时间是事发时间段，沉降发生现场问题进一步恶化，说明在出现问题后，采取的措施不到位。
注：“ + ”表示向基坑内，“ － ”表示向基坑外
图1：CX11测点时序曲线
在监测过程中，根据基坑的等级，制定对应的监测项目，保证各项内容都达到规定标准。对酒店门前区域进行监测，记录相关数据，在监测过程中发现问题后，及时处理。监测中DB04～DB09段比较稳定，但是DB03点之后出现沉降问题，沉降量为30mm，继续监测半个月之后趋于平稳。工程人员第一时间进行处理，现场停止开挖，对开挖面进行防护，加大钢支撑轴力等，对污水和地表水进行引流。由于这一建筑是桩基础，完成土体加固之后，为避免出现裂缝，避免附近出现大范围坍塌，在阳角处采取旋喷桩措施进行加固，保证围护结构的稳定。验收时围护结构左右受力保持均匀，不会出现质量问题。对于靠近建筑物的一侧，在围护结构上还增加了多排的桩基，有效减少相互之间的影响，后期开挖时严格遵循施工要求，并对现场进行了勘察，发现问题在第一时间做出反应，有效控制了沉降问题。
4.结语
通过以上对地铁深基坑施工临近建筑地面裂缝处理与控制分析，发现在进行地铁站施工中，由于工程的特殊性，其必须在城市中心地带施工，因此施工附近涵盖很多管网线路，导致施工存在较大困难，除此之外，在施工附近存在较多的建筑，进行深基坑开挖时对其会造成一定的影响，当环境复杂，施工人员保护工作不到位时，就会导致临近建筑地面出现裂缝，为了解决这一问题，先第一时间通告技术人员，然后结合实际情况制定处理方案，在此之后对现场进行监测，时刻观察沉降的变化。
参考文献：
[1]覃亚伟，杨新，吕成龙.某地铁深基坑施工邻近建筑地面裂缝处理与控制[J].施工技术，2012，41（7）：49-51.
[2]马海强.邻近建筑物地铁车站深基坑施工技术[J].城市建设理论研究，2013（19）.
论文作者:李品萱
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/4
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