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地铁车站基坑监测工程优化探究方雷明

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第2期作者：方雷明

[导读] 摘要：随着城市建设的不断发展和进步，地铁的出现在很大程度上给人们的生活提供了方便。

        上海广联环境岩土工程股份有限公司上海 200000
        摘要：随着城市建设的不断发展和进步，地铁的出现在很大程度上给人们的生活提供了方便。在进行地铁站建设的过程中，或多或少都会给附近的环境造成一定的干扰，因此，需要实施基坑监测来探究基层在开挖期间的变形规律，最大限度的降低出现工程事故的概率。关键词：地铁车站；基坑监测；工程。
        引言
        自从改革开放以来，我国的城市地铁建设速度飞快，就一项工程而言，第一要务是保障工程本身的安全性，第二是要保障工程附近环境的稳定性。通常来说，地铁车站会建设在人群密集度比较高的繁华路段，因此在实际的建设期间，面临比较大的挑战，比如基坑护栏结构的变形给附近环境以及地面交通造成的干扰，一直都是地铁建筑单位关注的焦点，因此，实施基坑监测对于地铁施工来说不可或缺。现阶段施工的环境越来越复杂，地铁车站需要科学合理运用信息化的科学技术进行操作，强化监测工作，科学的设计监测方案，促进地铁车站工程的顺利进行。
        1 地铁车站基坑监测的目的以及意义
        最近几年来，地铁车站工程建设的规模越来越大，基坑工程出现事故的次数也越来越频繁，其主要的表现形式在于出现大面积滑坡以及基坑塌方等现象，这些情况都在很大程度上威胁了施工人员的生命安全，同时也损失了很多的施工成本。按照有关调查表明，出现的工程事故基本上都是由于监测方面不到位导致的。只有把现场的监测以及验证与优化设计综合起来，才可以实现施工的信息化和安全性。通常情况下，进行地铁工程的施工方式主要是明挖法基坑，按照地下工程安全检测的设计标准规范，制定相应的地铁基坑监测方案，这样可以对地铁施工过程中附近的地面建筑和地下管线等情况有更清楚的了解，这些数据对于设计基坑工程以及施工来说，都具有非常重要的参考价值。想要保障基坑开挖工程的顺利实施，就需要综合现场的现实状况，将在现场所监测到的数据跟设计的参数实施比较，要是超过限制的数值的话，就需要采取有关的手段避免出现支护结构被破坏或者是附近环境事故的现象。对数据进行监测来便于指导现场施工，从而改善和提高施工组织的设计。
        2 给地铁基坑安全方面带来不好影响的主要原因
        2.1 基坑所在位置的水文地质条件
        就算是在同一个地方，土壤的性质也是存在区别的，水文条件是非常复杂的，在实施工程勘探的过程中，没有办法保障所取的样本能够完全代表平均水平，因此在实施地质勘察的过程中，没有办法防止出现误差，在勘察过程中得到的数值如果缺乏对应的指标，就会在很大程度上影响基坑的安全性。
        2.2 附近环境资料的精确程度
        对于基坑的建设来说，其附近环境的影响是比较大的，建筑物与基坑边的距离以及埋深布置等资料方面的准确性都会在一定程度上影响基坑建设的安全性。不仅如此，还需要清楚掌握排水管以及电缆等的位置，确定其与基坑边之间的相距长度。
        2.3 复杂的外部状况
        在实际的地铁基坑施工过程中，外界因素包括地质条件以及天气状况等方面，都会在一定程度上影响工程的施工效果，甚至阻碍工程的顺利进行。
        3 地铁深基坑监测主要项目
        3.1地面沉降
        在进行沉降监测的过程中，需要对检测对象附近的所有水准基点实施监测，要是施工现场周围不存在水准基点，就需要按照现实状况来埋设专用的水准基点，通常情况下，水准基点的个数不能低于三个，并且其需要设置在工程点的两边，同时需要有规律的对水准基点的位置进行审核验证，避免自身出现改变，给监测结果的准确性提供保障。
        3.2桩顶沉降监测
        在对装顶进行监测的过程中，需要在基坑的拐角处设置观测墩，在基坑边比较稳定的地方建设监控控制点并以此作为基点，在不受施工干扰的比较稳定的地方再设置两个基准点，以便于审核验证工程基点的稳定性。

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在实际的施工过程中，大约每隔两天都要实施一次监测。在检测之前需要使用水准仪实施校验，同时在使用期间不可以随便的更换
        3.2 对附近建筑倾斜程度的监测
        在建设地铁基坑的过程中，一定会对附近的建筑物产生干扰，想要保障施工过程中的可靠性和安全性，就是要对附近大于或等于 3H（H-竖井深度）建筑物的倾斜程度实施监测，按照确定的检测对象实施相应的调查和分析。
        3.3 对于钢支撑轴力的监测
        在测试钢支撑轴力的时候，可以通过使用端头轴力计进行测试，需要选去地铁基坑挖掘之前进行多次的测量，进而确定相应的初始频率。另外，如果测量过程中因为数据无法准确读取，相应的施工管理人员要及时查明原因并以最快的速度处理解决。同时在进行轴力计钢支撑架埋设之前，要防止因为轴力过大而造成形变，影响整体工程的施工质量。
        3.4 对于深层基坑的水平位移监测
        在进行地铁基坑挖掘施工过程中，首先要将主体的围护结构作为施工的支挡结构，要求治理结构能够承受施工过程中水土以及路面的压力，如果在施工的过程中，主体围护结构出现了形变的话，就会严重影响整体工程基坑的施工质量。另一方面，在对深层的基坑对于监测时都是通过相应的活动式测斜仪进行监测，这类型的仪器可以深入到基坑围护结构的内部，在进行地铁即可挖掘施工过程中，对不同深度的基坑进行相应的水平位移监测。在监测的过程中，首先要在监测部位埋入相应的测斜管，并且要将测斜仪的导向轮导入孔底，并以此为基准点，以一米为间隔设置相应的监测点，如果倾斜仪稳定在特殊的深度时候，需要通过测量相应的数据并计算，得到偏离的水平位移距离。
        4 地铁车站深基坑监测的内容
        在进行地铁基坑施工的初期，钢支撑轴力在前期的增长速度较快，随后在土体挖掘完成后，相应的钢支撑轴力会变得越来越稳定。另一方面，在整个基坑施工的前期，钢支撑能够保基坑的稳定性，防止相应的土体出现形变的状况，同时通过使用钢支撑能够减小土体向墙内的移动速度。在钢支撑周围土体开挖的初期以及施工完成后拆除钢支撑的时候，都会对钢支撑产生较大的影响，进而影响地铁基坑的稳定性。因此，要提前做好相应的准备工作，保障施工的顺利进行。另一方面，在基坑连续挖掘的过程中，由于挖掘深度的增加，相应的墙体位移越来越大。
        5 结束语
        对于地铁车站的基坑工程来说，他是一项非常复杂的综合性工程，在施工过程中，整个工程土体的形变与基坑内外土体的应力状态有着直接的关系。因此，在施工过程中可以通过进行基坑检测，来保证整个工程基坑支护与周围建筑物的安全，实现地铁基坑施工的信息化管理。另一方面，通过进行地铁施工的监测来对整个基坑挖掘过程中的各类影响因素进行把控，并且对相应的数据进行记录，根据实施数据来为地铁施工，提供一个科学合理的方案，保障地铁施工基坑支护结构的质量安全。
        参考文献
        ［1］S．Pelizza，P．Grasso，徐书林，翟进营．TBM 法隧道掘进综述［J］．建筑机械，2002( 5) : 21－27．
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        ［3］肖明清，邓朝辉，何川．武汉长江隧道管片结构关键技术研究［J］．铁道工程学报，2011( 10) : 84－89．
        ［4］孙钧．盾构法隧道管片衬砌结构耐久性设计的若干问题［C］∥上海市土木工程学会、上海隧道工程股份有限公司．地下工程施工与风险防范技术———2007 第三届上海国际隧道工程研讨会文集．上海: 上海市土木工程学会、上海隧道工程股份有限公司，2007: 9．
        作者简介
        方雷明，15026626082，上海，上海市，宝山区，宝山城市工业园区园康路255号上海广联环境岩土工程股份有限公司。