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摘要：近年来，随着中国城市的大规模建设的快速发展，为了缓解地面交通拥堵问题，地下空间的开发应运而生。地铁便是其中之一，在大城市的交通运输中起了关键性的作用。在地铁工程中，深基坑的支护技术成了工程中的关键性工序，同时也影响地铁工程在城市中的安全发展。因此，相关的专业技术人员要总结以往的施工经验，凭借专业性知识不断的研究深基坑支护技术，以便实现更加快速、高效、安全的进行工程的施工。
关键词：地铁工程；深基坑支护；技术
引言
在地铁工程施工中，不一样的深基坑支护方式、不同的支护位移形式以及不同的地质等都会对深基坑的质量及安全性产生一定的影响，无论哪个环节出了问题，都不是一件小事，不仅会危及到现场人员的安全，还会对城市交通网以及邻近的建筑物造成安全隐患，想要避免问题的发生，一定要用适宜的深基坑支护技术，才能更好的保证安全施工。
1、地铁车站深基坑施工特点
深基坑的施工具有以下几个特点：第一，工程的规模较大，施工周期长。地铁工程多数基坑都属于超深、超长、超宽基坑，难度大但又需快速施做；第二，地下管线复杂。盲目施工会致使管线破坏，影响到周边居民的正常生活，甚至造成危险；第三，地质复杂。其中不良地质与地下水对基坑的安全影响最大。这些问题时刻威胁着基坑安全。
2、深基坑施工阶段影响因素
在深基坑施工过程中存在各种影响稳定的因素，主要因素如下：（1）基坑开挖的深度、宽度。（2）地质、气候、水文及地下水的影响。（3）基坑支护形式、施工方法。（4）基坑周围环境（5）基坑周边的荷载情况。（6）基坑土方开挖速度、次序、基坑土体暴露时间及支撑架设速度等。
1.土方开挖技术
1.1明挖法
是指从地面挖到基坑的底部，从下往上施工车站结构，车站结构完成后回填恢复路面的方法。目前，我国地铁深基坑开挖主要采用明挖法。但明挖法易受施工场地地质条件的影响，为保证工程开挖的安全质量，必须进行一定的基坑支护。明挖法施工具有以下特点：
1）风险较高，但施工质量、安全容易保证。
2）综合成本低。
3）开放式工作面，工作效率高，工期相对较短。
4）施工、排水便利，结构防水容易施做。
5）对周围环境和交通的影响较大且易受天气影响。
6）基坑较深时，易产生基坑变形及周边地面沉降。
明挖法一般适用于地面开阔、施工场地充足的情况。施工过程往往需要交通疏解以及严格的变形监测进行配合。另外一些难以更改和移动的地下管线通常会贯穿基坑，这就需要采取临时保护措施保障管线和基坑的安全。
1.2盖挖法
当地下工程施做时需要穿越公路、建筑等障碍物而采取的新型工程施工方法，是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作，也可以逆作，适用于松散的地质条件、隧道处于地下水位以上的地区。
1.2.1盖挖顺作法
此法在地表作业，完成挡土结构，并维持地面交通，从上到下挖土方至坑底的设计标高，并从底部进行结构施工。盖挖法支撑钢梁、路面盖板为临时结构，在车站建设完成后去除。施工工序如下：
（1）局部道路交通疏解；
（2）用钢梁和路面盖板组成盖挖系统覆盖路面，恢复交通；
（3）在盖挖系统的保护下，依次进行车站主体结构的施工；
（4）拆除盖挖系统，恢复永久性路面。
除临时路面系统外，盖挖法的施工程序和结构方案与明挖法完全一致。其特点如下：
（1）对地面交通的影响较小。
（2）工程造价较高，施工安全。
1.2.2盖挖逆作法
操作顺序与明挖法相反，即先开挖地面以建造结构顶及其垂直支撑结构，然后在自上而下逐层开挖该结构。该方法路面体系由围护结构、中间支撑及顶板组成，一般为永久性结构。施工工序如下：
（1）部分或全部封闭道路交通，并做中间支撑柱和侧墙围护结构；
（2）开挖至顶板底标高，浇筑顶板，回填覆土，恢复交通；
（3）在顶盖结构的保护下，继续向下开挖基坑，修建剩余的车站结构。
其特点如下：
（1）对周围环境影响时间短，对防止地面沉降、保护周围建筑物和地下管线有良好效果。
（2）该方法的施工难度、工期和造价均处于中等水平。
盖挖顺作法相比逆作法对路面的干扰小。通过合理安排行车路线，可以保证施工过程中的道路通行，对车站防水质量的控制也好于逆作法。
2深基坑支护技术
2.1地下连续墙支护
当深基坑地基为软土或砂土基础，并在密集的建筑群中施工，对周围地面、建筑物等的沉降要求严格，围护结构与主体结构相结合，作为主体结构的一部分，且对抗渗和变形有较严格要求时，宜用地下连续墙支护。成槽施工前应进行成槽试验，并应通过试验确定施工工艺及施工参数。
成槽、钢筋笼吊装是连续墙施工重要的工序，过程当中容易出现沟槽塌方、垂直度难控制、易渗漏水，钢筋笼吊装难度大等问题，其解决方法如下：
⑴槽壁防塌方措施
1）定时检查泥浆，及时调整泥浆指标；
2）采取措施截排流至槽内的水流；
3）成槽施工抓斗掘进应遵循轻提慢放、严禁蛮抓的原则；
4）每幅槽段施工应做到紧凑、连续。
⑵垂直度控制措施成槽
1）设置混凝土导墙；
2）成槽过程应随时用全站仪及水准仪来控制成槽机的垂直度和水平度；
3）合理安排槽段施工顺序，保证抓斗两侧阻力平衡。
⑶渗漏水预防措施
1）槽段之间的接头易夹泥砂，应当请刷干净，保证墙体连续密实。
2）清底要彻底，清底时严格控制每斗进尺量不超过15cm，防止混凝土中混入泥块。
2.2排桩围护结构支护
排桩多采用钻孔灌注桩，除了在碎石土，自重湿陷性土，砾石层中不宜使用，其余土层基本都能适用，且有着施工速度快、难度低、成本小的特点，广泛应用于地铁基坑工程中。钻孔灌注桩主要有成孔、钢筋笼制安、混凝土灌注三道工序。
⑴成孔
主要检查孔位、孔深、孔径、垂直度等施工质量。成孔工序质量控制不好，极易造成将来桩体侵限和防水基面凹凸不平等问题，处理起来比较麻烦。
⑵钢筋笼制安
围护桩主要是抵抗基坑侧向土压力，所以对钢筋笼质量的要求较高。钢筋的数量、规格、位置，钢筋接头的质量是其控制要点。另外，钢筋笼保护层的控制，也是非常重要。
⑶混凝土灌注
混凝土的灌注需要控制灌注前桩底沉渣、泥浆比重、首盘灌注量以及拔管速度等参数，避免出现混凝土夹层、断桩等缺陷，以保证桩体对基坑侧壁土体的抗压能力。
2.3内支撑支护
地铁基坑内支撑支护结构可选用钢支撑、混凝土支撑、钢与混凝土混合支撑。内支撑结构选型需要考虑受力、整体性、施工便利等因素，还应综合考虑基坑平面形状及尺寸、开挖深度、周边环境条件、主体结构形式等因素。这样能够确保在土方开挖过程中基坑的便利及安全稳定。
2.3.1钢支撑施工
钢支撑施工的主要工序有钢围檩的安装、钢支撑的连接与安装等，其控制要点主要是：
⑴内支撑标高的及水平位置；
⑵钢围檩的整体性、抗剪墩的设置及背后回填的质量控制；
⑶钢支撑的连接及安装；
⑷钢支撑轴力的施加及监测。
钢支撑施工容易出现问题有：
⑴围檩和支撑标高和位置未遵照设计，影响受力效果。
⑵由于挡土构件基面未处理平整，会导致钢围檩后背空隙大，在加压过程中极易造成钢围檩的变形，影响基坑的安全。
⑶钢围檩没有连接成一个整体，抗剪墩未设置。这将大大减弱钢支撑抗滑移能力，造成支撑失稳。
所以，应用采用全站仪提前放出钢围檩和支撑的位置，在钢围檩安装完成后，立即采用不低于C30的快硬混凝土填实背后空隙。按照设计要求设置抗剪墩，采取措施使钢围檩连接成一个整体。
2.3.2混凝土支撑施工
混凝土支撑施工的主要工序钢筋制安和混凝土浇筑，其控制要点为：
⑴保证钢筋的连接的质量，焊接、搭接、机械连接等要满足规范要求，且钢筋接头设置在合适位置。
⑵混凝土浇筑要保证混凝土的质量，振捣到位，养护到位。
3地下水的控制
地下水控制应根据工程地质和水文地质条件、基坑周边环境要求及支护结构形式选用截水、降水、集水明排方法或其组合。
首先就是截水，也就是在基坑四周施做闭合的结构。常见的有水泥土搅拌桩帷幕、高压旋喷或摆喷注浆帷幕、地下连续墙或咬合排桩，通过这几种形式来阻挡基坑四周的地下水涌入基坑。
其次为了防止地下水通过基坑侧壁或坑底流入基坑，常用抽水井或渗水井降低基坑内外地下水位的方法。降水是深基坑施工中的一道重要环节，大部分基坑事故都与地下水有关。因此，在充分调查周边环境、现有城市排水系统及工程的自然环境因素的前提下，必须选择合理的降水工艺，以保证深基坑的安全。
最后就是对坑底汇水、周边地表汇水及降水井抽出的地下水，坑底渗出的地下水，采用集水明排的方式排走。
地铁深基坑降排水设计与施工是施工中面临的主要技术难题之一。它不仅影响到基坑安全，还会对基坑周边建筑和环境产生影响。因此，掌握相应的水文地质条件，通过抽水试验来确定降水参数，制定科学合理的排水方案是非常重要的。
4.案例分析
某轨道交通某号线某某地铁车站为地下两层（局部单层）两跨（三跨）岛式站台车站，采用钢筋混凝土箱形框架结构，基坑平均深度为16.7m，南侧盾构井20.20m，北段盾构井17.44m，为典型的大规模深基坑类型，围护结构采用钻孔桩+内支撑支护体系，桩间距1.1m，基于明挖的方法进行基坑开挖作业。该地铁站周边有大量的建筑物，以及错综复杂的市政管线。在进行北端头盾构井土方开挖时，在即将见底时，恰逢阴雨天气连续降雨，由于废弃污水管道封堵质量差，加之降雨量较大，将污水管道封堵头冲开，致使基坑发生透水事件，周边局部地面沉降变形。此事件不仅造成了极大的安全风险，经济上造成损失，也给企业形象带来不了不良影响。原因分析：①未认真调查周边雨污水管线情况②低估废旧管线中的雨污水对基坑的影响，封堵质量差③项目管理出现漏洞，监管不到位。
结语
由于地铁深基坑工程属于超过一定规模的危险性较大的工程，一旦出现事故，将造成不可估量的严重后果。国家相关法律法规对此有严格的执行标准，必须制定施工安全专项方案，并且经过专家论证通过后才可以实施。任何企业与个人不得违反相关规定，减少基坑安全措施，降低安全标准。只有严格按照既定方案实施，才能确保项目整体安全进行，提高建设效率，缩短项目周期，保障项目安全正常的运行。
参考文献：
[1] 中华人民共和国行业标准。建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）。北京：中国建筑工业出版社，2012；
[2] 中华人民共和国行业标准。建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）。北京：中国建筑工业出版社，2008；
[3] 赵志缙、应惠清主编。简明深基坑工程设计施工手册[M]。北京：中国建筑工。
[4] 上海峰.地铁深基坑降水技术探讨.[J].科学之友.2010。