中铁第四勘察设计院集团有限公司 湖北省武汉市 430063
摘要：现阶段城市交通发展迅速，不同的交通方式纷纷涌现，使得人们在外出时选择适宜的交通运输方式，以此可以分流人群，保证城市交通可以健康稳定发展。其中，地铁在当前的城市交通中较为常用，与公交车、自行车、自行驾车、计程车等交通运输方式作以比较，在载客效率与数量方面具有显著的应用优势。因此，地铁工程施工单位需要高度重视地铁工程施工的质量问题，特别是要注意地铁深基坑的施工作业质量，以此才可以为人们构建一个安全的出行环境，降低由于深基坑风险所导致的地铁安全事故的发生率。
关键词：地铁深基坑；施工风险；控制技术
近年来，地铁出行方式在很多城市较为普遍，但是由于施工遗留的作业风险引发的事故问题较多，给选择地铁出行人们的人身以及财产安全造成了极大的威胁，其中，深基坑风险未得到良好控制引发的问题需要引起地铁工程施工单位的重视，以此促使施工单位可以认真对待地铁深基坑的挖掘施工工作，能够在施工期间针对较常出现的风险问题加以控制，从而提升深基坑施工作业质量与效率，为后续地铁工程项目其它环节的施工打下坚实的基础，确保工程总体有着良好的施工质量，人们可以选择地铁交通方式安全的出行。
1地铁深基坑周围环境分析
1.1地铁深基坑施工风险点
通过对深基坑施工方法的研究，对地铁深基坑施工的风险点进行逐步分析。总体来说，深基坑施工技术包括地下连续墙围护结构施工、基坑边坡开挖和深基坑开挖。在地下连续墙支护结构的施工中，需注意连续墙变形破坏、槽壁坍塌、钢筋笼变形破坏、墙体夹泥、墙体渗漏等问题。深基坑开挖时，由于地下水未得到有效控制而容易发生局部边坡坍塌或滑坡、坑底部流沙、底部涌水等。以及深基坑开挖过程中，由于支撑不足地下连续墙的水平位移、支护结构的接缝泄漏也时常发生。
1.2地铁基坑施工风险特点
1.2.1复杂性
下面从地铁基坑工程水文地质、机械设备、技术人员和技术方案、周边环境等着手详细分析：（1）水文地质条件。水文地质条件数据是地下工程设计和施工最重要的依据。包括含水率、渗透率、土体流速及流动方向、降水的回灌点和水的补给源、水的冲刷力等。岩土合成材料在施工过程中的粘度和变形还有其他障碍，如建筑地基、管道设施等。（2）机械设备、技术人员和技术方案。在施工中，施工人员、机械设备、人员操作技术水平对风险影响较高。在施工过程中，需制定有效的应对措施，如果没有合理的规划，草率地采取一定的方案，必然会给整个地铁施工带来很大的风险。（3）周边环境。地铁深基坑开挖工程一般在城市中心城区，周边环境比较复杂。例如，地面建筑的人文价值，都会对深基坑开挖施工产生影响。周边的管道与道路、相邻的地下构筑物、周边的生态环境和社会群体等周边环境都增加了地铁建设的风险。
1.2.2风险性
地铁深基坑施工是一个地下工程，当水文地质条件复杂时，会给地质勘察带来困难，勘察数据偏差往往会影响设计做出错误的判断。因此，勘察数据需详实有效，以避免设计误判带来的风险。深基坑开挖时，降水一般采用坑内坑外同时进行的方法，以防止流沙、坑底涌水、滑坡等危险产生，选择合适的支撑形式是保证边坡稳定的必要条件。风险还与开挖时间、开挖深度密切相关，而且极易受到恶劣天气的外界影响，越不利的条件就越容易发生各种施工事故。
1.2.3时空效应性
随着科学研究在实践中的逐步应用，人们在设计和施工中将注意时空效应。时空效应主要表现在土体变形、土体的应力释放等方面。随着时间的推移，时空效应越来越显著，因此，施工中尽量缩短工期，减小时空效应带来的风险。
1.2.4环境效应性
地铁基坑的施工将对周边地区产生较大的影响。首先，在地铁建设中，将会有大量的土方工程需要运输，应注意土方运输的时间安排，避免给城市交通带来负面影响。其次，基坑施工降水会影响地下水位的变化，造成各种应力的作用下产生的结构变形和位移。所以，对地面建筑物、市政管线及邻近隧道造成较大风险。在严重的情况下，地面会下沉，道路会开裂。
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2控制深基坑施工风险的方法
2.1?设计阶段的风险控制
科学合理的地铁深基坑施工方案与图纸能够为工程正常有序的施工提供指导，可以提升工程施工作业的质量，控制施工进度、安全以及造价风险，所以在进行地铁深基坑风险控制管理期间，首要任务为设计出有助于深基坑作业风险控制的作业方案、图纸。首先，设计人员需要摒弃固有的设计观念，要求结合地铁工程立项书中的内容，深入到地铁工程项目施工所在地向其地质地貌、水文以及气候等条件进行全面的勘测与调查，并且要对成功进行深基坑风险控制的地铁工程建设单位学习方案图纸设计经验，以此综合分析收集的全部信息与设计经验，设计出符合风险控制要求的方案图纸。其次，待方案初步设计完成后，施工单位需要邀请地铁深基坑风险控制方面的专家学者共同对方案的可行性进行研究探讨，找出方案设计的缺陷，提出改进意见，以便设计人员可以及时结合意见对方案进行有效改进。图纸绘制完成后，施工单位需要与技术人员共同进行图纸质量的多次审核，尤其需要重视深基坑挖掘作业期间的一些细节问题，对于施工期间常会出现的围护结构、土方放置等风险问题要在图纸上做出明显的标识，以便施工人员可以在具体施工期间能够依照要求完成深基坑施工，合理控制基坑施工风险。
2.2?施工阶段的风险控制
地铁深基坑开挖时，在确定具体的基坑开挖（围护结构）、放坡开挖（没有围护结构）方式后，需要依照确定的开挖深度、支护结构方案、地下水控制方案、安全施工措施、围护结构施工方案等要求，完成相应的施工任务，确保深基坑施工不会出现严重的质量问题。若为基坑开挖方式施工，需要重点做好围护结构施工，控制好各个细节，以免出现围护结构在后续应用中的变形、沉降风险。挖掘出基坑土方后，需要在靠近深基坑边缘位置的3m处放置土方，总体高度需要控制在1m以下，荷载值符合深基坑挖掘要求；若使用放坡开挖法，则土方需要与基坑边缘处保持5m的距离；若挖掘地方的地基土含水量较大，经试验检测确定为软土地基时，土方挖掘出后需要应用运输车辆及时运到其它地方进行放置。挖掘施工期间会应用到较多的机械设备，这些设备放置时均要保持平稳，若运行期间发生机械振动则要对发生的荷载作用加以控制，作业期间不可出现围护结构、止水帷幕与设备的碰撞情况，以免发生损坏问题。
2.3?制定完善的工程施工风险控制管理制度，强化风险控制监管
首先，在制度方面，施工单位需要对当前地铁深基坑施工风险的相关内容加强学习和了解，从而在旧有制度基础上，去掉部分过时且陈旧的内容，增加与深基坑风险控制有关的新内容，以此明确深基坑风险控制内容、标准，管理人员据此可以在施工现场进行有效的风险控制管控。其次，在监督管理方面，需要施工单位与管理人员增强地铁工程深基坑风险管控意识，以此可以从工程建设前期出发，做好施工全程管理工作。管理人员在深基坑风险管控期间需要和监理单位加强合作，以此在合作管理之下规避以往常见风险问题难以被发现或者风险隐患不报的情况再次发生，提升地铁深基坑风险管控效果。
2.4深基坑施工风险探讨结论及施工建议
（1）当基坑邻近既有变形时，机场和医院需要严格的环境条件，基坑工程引起的变形应控制在毫米水平。目前，基坑工程引起的环境变化，但采取的应对措施已经不能完全满足工程实践的需要。因此，有必要在已有的理论、方法和技术的基础上，开发适合于新的环境条件的基坑工程的设计、理论、技术方法、施工工艺及设备。（2）岩土工程（包括基坑工程和地下工程）的稳定性设计理论在国内外学者的讨论范围依然是基于平面问题的假设开展和进行。基坑工程中的大量事故表明工程局部的破坏会演变成渐进破坏甚至连续破坏，造成严重的后果。因此，就需要开发防止基坑工程连续损伤的设计理论和方法。（3）开展深基坑工程和地下工程的节能降耗设计与施工技术，是今后的一个有意义的研究方向。（4）建议研究深埋深基坑工程和40m以上地下工程的设计理论、施工工艺及技术条件，为中国深层地下空间开发提供技术支撑。
3结论
近年来，中国地下工程与基坑工程的施工技术取得了显著的进展，得到了优秀的研究成果。由于空间和作者水平的限制，本文仅就软土、高水位、富水、淤泥、地下工程与砂土层的基坑工程的当前进展综述，并进行分析，供同行参考，希望能够给个位同仁一点启发。
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论文作者:徐亚敏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/20
标签：深基坑论文; 地铁论文; 基坑论文; 风险论文; 工程论文; 风险控制论文; 作业论文; 《防护工程》2018年第33期论文;