【摘 要】深基坑工程是土木工程中的一种，其在一定程度上又是一项风险性工程，其内容具备多样性和复杂性的特点，涉及到工程地质、土力学、基础工程、结构力学、施工技术、土与结构、环境工程等等，是一项综合型技术。地铁车站作为一个人员流动密集的地点，对深基坑工程的质量具有一定的要求，因此本文将从深基坑工程的支护、稳定、检测和变形四方面进行分析，研究其在地铁车站工程建设中的应用。
【关键词】地铁车站；深基坑；支护稳定检测；变形控制
引言：深基坑工程在地铁车站建设中表现的更为复杂。在深基坑工程计划实施前，需要对地铁车站周围的环境进行深入分析，包括附近的建筑，道路以及住宅小区等。同时还需要根据工程地质勘探的结果，分析地层和地下水情况，然后进行深基坑的围护结构以及支撑系统等的详细设计。在基坑开挖的时候还需要注意很多的事项并且要遵循一定的顺序原则，因此对地铁车站深基坑工程的研究具有实用性的价值。
1深基坑支护稳定监测及变形简介
1.1深基坑支护结构体系
深基坑的概念在工程界一般是指深度为5-7m以上的基坑。其中深基坑中的“深”字并没有严格的界定，它与地质条件、水文条件以及施工技术等密切相关。
深基坑支护结构体系存在两种极限状态：一种是承载能力极限状态即对应于支护结构达到最大的承载能力或是基坑底失稳、管涌导致土体或支护结构破坏等。另一种是正常使用极限状态，主要表现为支护结构的变形已经严重威胁到周围环境的平衡状态，如引起周边的相邻建筑物倾斜、开裂或者道路沉降、开裂等。
深基坑支护结构的设计需要严格的遵循一定的勘察要求，应根据基坑的开挖深度及地岩土工程条件合理的确定勘察范围、勘察点的位置及数量，当地层变化较大时，应该适当的控制勘察点的数目，查清楚分布的规律[1]。
1.2深基坑稳定模式
所谓的地基稳定就是指在荷载作用下，地基不会发生随意地滑动或者过大变形。基坑稳定，顾名思义就是基坑不能塌陷也不能发生超过安全值以外的变形。由目前的深基坑工程技术来看，保证深基坑稳定是具有一定的难度的，其主要表现在如下几个方面。
首先，基坑开挖的深度迅速增大，例如上海地铁四号线修复工程深基坑开挖深度接近41m。天津117大厦基坑最大深度35m左右，全国范围内的大城市中20~30m的基坑深度已经非常普遍，这无疑是对基坑稳定性的挑战。
其次，基坑面积很大，有的已经形成了基坑群。例如，天津站交通枢纽工程是京津城际高速铁路、地铁2、3、9号线、津秦客运专线及原来的天津站普速铁路的超大型换乘枢纽。地下工程总面积19万平方米，占地面积约5万平方米，基坑边长已经达到了500米以上，地下工程一半三层，部分四层，最大开挖深度达到33.5m。
此外还有复杂的环境、以及难度较大的施工技术，复杂的地质条件等，都构成了深基坑保持稳定性的难点，由此可见其稳定性的需求越来越高，难度也越来越大[2]。
1.3深基坑工程的监测
在深基坑工程中会出现很多预计与实际出入很大的表现，例如地层性质的变异性及离散性，在施工过程中支护结构的受力处于经常性的动态变化状况以及选用的特征数据在预估过程中不具备代表性等。因此在深基坑工程开展的过程中一定要有基坑监测的环节。
基坑监测主要的目的是为施工提供可靠的依据，避免工程的失败，及时的修改开挖方案，并且可以作为设计与施工的重要补充手段，从而保证基坑支护结构和周围建筑物的安全。基坑监测的对象包括对围护结构、相邻环境两大部分，每一部分又分为很多的环节，从而保证监测的效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于监测的方法一般是采取肉眼巡视法、维护桩墙顶水平位移和沉降监测以及对桩墙的深层挠曲等。
1.4深基坑的变形
基坑变形的表现一般为围护结构的变形、坑底的隆起以及基坑周围的土体发生位移或者沉降等。引起变形的原因有很多，大体上是源于基坑的支护结构、稳定性条件等原因。在深基坑发生变形时，会使相邻的建筑物不均匀的沉降，地面、路面以及一些市政管线塌陷或者开裂同时不利于主体工程的施工，破坏内部支撑结构等[3]。
2地铁车站深基坑支护稳定监测与变形控制的应用
下面通过一起地铁车站深基坑工程的事故案例，分析深基坑的支护稳定及变形控制对工程的建设意义及应用。
2.1杭州萧山湘湖段地铁施工现场坍塌事故案例
2008年11月15日下午，杭州萧山湘湖地段地铁施工现场发生塌陷事故。风情大道长达75m的路面坍塌并下陷15m。行驶中的11辆车陷入深坑，数十名施工人员被埋。下面是对案例事故造成原因的分析。
深基坑支护体系遭到破坏，从而使整个基坑对周围环境造成了不利的影响，同时土方开挖和支撑与土体支护没有在同时进行，从而使得土体支护不佳，在支护结构遭到破坏的情况下，没有及时的对其补救，从而导致基坑失稳和过大的变形，由此发生了土体的塌陷并同时产生了位移[4]。
以上事故案例的原因分析说明了对地铁站深基坑支护稳定检测与变形的控制对于地铁站建筑工程而言具有重要的作用。从支护系统出发每一个环节都是保证工程质量的核心要素，因此加强对各环节的检测是十分必要的。
2.2加强地铁站深基坑工程的防护措施
首先，深基坑工程一般为临时性工程，因此资源经费比较紧张，但是由于其发挥着重要的作用，政府应该加大对其的投资力度，确保深基坑工程在经费宽松的条件下，保证基坑工程的质量。同时，要对施工人员的素质全面审核，确保工作人员的技术水平和个人素质，此外也要保证施工人员的生活质量。
深基坑工程的建设要求要严格按照国家标准进行，对于各个环节的设计需详细并且将注意事项逐一列出，对于可能出现的问题着重画出，并指导后期施工的相关过程。此外，要加大深基坑工程的监测环节，结合时代的特点和技术的进步，创新完善监测体系和方法，确保基坑的支护结构的承载能力以及基坑的稳定性。
其次，地铁站深基坑工程是保证地铁站工程质量的重要因素，其关系着人们和周围环境的安全。因此，加强对地铁站周围建筑物的维护和审查力度也是必要的。在充分结合周围环境特点、建筑物特点以及空间特点的基础上选择出准确的深基坑工程方案也是保障地铁站工程质量的重要举措。
最后，国家对于深基坑工程的各项指标应该给予明确的限定，结合目前国内的技术水平，给出最大的基坑深度极限值和一定的面积取值，确保其在设计时有技术支撑和经验依据。
结论：综上所述，在地铁车站建设过程中，深基坑工程发挥着基础性的支撑作用，其影响着主体工程建设的质量和人民生命财产的安全。因此，加强深基坑工程支护、稳定及监测的建设，控制深基坑的变形具有重要意义。
参考文献：
[1]兰国友.地铁大型车站深基坑支护稳定监测与变形控制研究[D].中南大学，2012.
[2]高立新.地铁车站深基坑变形规律监测及FLAC模拟研究[D].西安科技大学，2009.
[3]池鹏.深基坑围护结构变形规律监测及其优化研究[D].西安
科技大学，2008.
[4]任俐璇.青岛地铁明挖车站深基坑支护监测分析及稳定性研究[D].山东大学，2012.
论文作者:王雷
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/9
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