中铁十一局集团第三工程有限公司 湖北省十堰市 442000
摘要：在地铁车站施工过程当中，施工技术难免会造成周围土体的扰动，地面发生一定的沉降现象或者是围护结构侧移等各种不良状况。这些现象主要是由于地铁车站周围环境和地质条件的特殊性所导致的，想要有效解决这些问题就必须要用深基坑支护施工方法，其可以更好地确保整个地铁车站施工过程的安全稳定进行。本文对地铁深基坑开挖与支护施工技术进行研究。
关键词：地铁深基坑；开挖与支护；施工技术
一、地铁深基坑开挖施工过程分析
1、土方开挖施工思路
在地铁深基坑开挖中主要通过倒退式阶梯拉槽联合垂直吊土的施工方式；在土方施工中主要通过反铲挖掘机进行分层挖土；通过吊车对倒土平台至槽底土方这段进行垂直吊土。在分段开挖施工中对两侧土体坡度进行有效的控制，为了保证土坡的稳固性，就要促使纵向放坡坡度不超过1：1。在基坑底面标高的0.2m位置，当基坑验收完成后可通过人工挖掘至基底，并进行有效的封底来降低对地基土的影响。土方挖出后的土要立即运走，避免将其堆放在基坑深度一倍的范围内。
2、土方开挖施工流程
首先要进行第一道混凝土支撑的施工；然后进行第一层土方开挖至钢支撑下50cm的施工；其次进行第二道钢支撑的架设施工；然后展开第二层土方开挖至钢支撑下50cm的施工；之后进行第三道钢支撑的施工；然后继续拧第三层土方直至标注段基底的施工；最后进行盾构井开挖至第三道钢支撑下 50cm的施工；然后进行盾构井第四道钢支撑的架设。
3、土方开挖施工方法
当地铁基坑第一层土方挖完后，就要马上展开冠梁及第一道混凝土横撑的施工，当冠梁及横撑施工结束后就要进行后续土方开挖操作。根据层次的排列进行分层开挖操作，在土方挖运过程中，可同时开展砂浆找平、地连墙墙面清理、支撑体系的交叉施工。当土方开挖接近基底层时，需要预留20cm放入土方，然后安排施工人员进行清槽。
4、深基坑开挖注意事项
在土方开挖前必须要实施合理、精准的放线工作，避免出现开挖超标，必须要严格的遵照施工方案的规定按部就班的进行操作。在土方开挖过程中，按照基坑土质、深度的差异进行放坡，避免坡体出现滑落的现象。若在土方開挖中发生滑坡情况就要暂停施工，并立即进行坡体的加固处理。对于土方开挖的长度实施合理的控制，在上下土层的交接处进行放坡，避免超挖而出现塌方现象。土方开挖时要避免对支撑体系造成影响，采用泡沫板对支撑实施防护，同时不可对支撑施加压力，避免支撑活动造成事故。
二、地铁基坑支护施工技术分析
1、地铁支护结构
在地铁车站标准段的支护结构主要使用Φ1.2m*1.6m的圆形钻孔灌注桩，在基坑底部嵌入支护桩的深度设置为6.5m；盾构井支护结构主要应用Φ1.2m*1.5m的圆形钻孔灌注桩，在基坑嵌入支护桩的深度为7.5m；铁路信号厂办公楼应用Φ1.2m*1.5m的圆形钻孔灌注桩，基坑嵌入桩体的深度为6.5m；钢便桥应用Φ1.2m*1.5m的圆形钻孔灌注桩，坑嵌入桩体的深度为8m。支护结构主要以钻孔灌注桩结合钢管支撑的内支撑方式为主，按照基坑的规格在标准段设置三道竖向支撑，在盾构井处竖向设置三道支撑与一道倒撑，在车站以北位置进行系统的铺设。
2、钢支撑施工方法分析
当土方开挖至钢支撑设施之下50cm位置时，由于基坑宽度存在一定的差异，必须在施工现场进行准确的测量后组装，因系梁带来的不便对于钢支撑的吊装可分两次进行操作。暂停基坑开挖施工，凿出预埋钢板后进行钢支架安装。根据标准宽度对钢支撑进行组拼一端固定、一端活动，并通过特制钢楔对活动端的支撑进行固定。
通过履带吊将钢支撑安置到钢牛腿上，将活动端较宽位置的支撑架通过固定端旋转法设置于预埋钢板上，对支撑体系的末端进行固定。在地连墙预埋2cm厚度的钢板，并将其焊接在支撑端头上，在钢支撑活动接头箱两边设置千斤顶支托架，继而促使千斤顶能够准确的释放预应力。
3、混凝土支撑施工方法
首先进行地铁基坑的冠梁施工，在冠梁过程中预埋混凝土支撑钢筋，当桩基础与土方开挖结束后，就要进行混凝土支撑施工。施工工艺流程：首先要进行充足的施工准备，对施工现场进行测量放样，确保混凝土支撑施工平面的平整度，然后将牛毛毡隔离层进行铺设并放出中线；其次对混凝土支撑钢筋进行牢固的绑扎，并将混凝土支撑模板进行准确的设置，且对其进行合理、有效的浇筑；最后将模板进行有效的拆卸，并对混凝土进行细致的养护。
4、支撑施工注意事项
在分层土方开挖施工中，最好一边挖掘一边架设钢支撑，当支撑点挖掘完成后，应立即进行钢支撑的安装，并对设计值施加预应力计算。现将支撑位置在地连墙上准确的标注出来，然后对支撑所在的墙面进行处理，确保支撑顶端与墙面均匀的受力。首先在要在基坑外对钢支撑进行组装，在钢管接头位置焊接法兰盘、钢肋板，并通过螺栓进行固定。其次要确定支撑轴力监测点，在获得原参数后施加外力，然后对实际预加力进行测试，继而确保预加力施加得到精准的控制。最后对钢支撑施加外力时，根据设计分级加载、现场观测墙体加载情况设置合理的加载速度。
三、地铁深基坑开挖与支护的施工要点
1、钻孔灌注桩的施工要点
钻孔灌注桩的施工要点主要有：在支护桩钢筋笼第二道水平钢支撑设计标高处设置腰梁连接钢筋，所以必须在立柱钢筋笼第二道水平钢支撑设计标高处进行钢套筒的埋设，同时还要确保预埋套筒能够与桩身钢筋连接的稳固性。为了提升混凝土的密实度，在浇筑开始前要清孔沉渣，进行混凝土的浇筑。在进行混凝土浇筑时，最好同时进行拔管操作，确保导管底部不得超过混凝土浆面的2.5m。
2、高压旋喷桩施工要点
旋喷桩经过28d的无侧限抗压强度在1.2MPa以上，抗渗系数在7-10cm/s以内；喷射注浆采用425#普通硅酸盐水泥材料，按照外加剂的投入量，可将水泥浆液的水灰比定为1-1.5，灌入水泥浆液相对密度设置为1.6，水泥掺入量在18%-20%；施工时要确保钻孔垂直偏差在0.5%以内，桩位偏差在0.5m以内；当成孔结束后将注浆管置入其中，当喷嘴到达标高后便可进行注浆；对喷射注浆参数进行检测，确保其符合设计规定后，就要根据旋喷的施工要求至下而上进行喷射注浆；注浆管不断升的搭接长度需超过1m；成桩质量很大程度上取决于喷射压力、提升速度，可按照成桩深度与土质参数进行严格的调控；高压喷浆过程中，禁止使用搅拌4h 以上的水泥浆液。
四、深基坑支护体系的测试
在地铁深基坑支护体系的测试研究中，对地铁工程施工建设中对土地的深入挖掘，以此来推进我们国家在地铁施工建设中的重要发展方向。地铁换乘车站建设社整个国家社会交通发展中的重要改进目标，也是我们国家社会交通建设的重要途径，如果在地铁换乘车站深基坑支护体系测试中，我们没有发现在土坡体中关于地铁发展的重要环境，就不会大力的发展地铁换乘车站建设，这终将是土质要求对于地铁建设发展的重要方式。关于地铁换乘车站深基坑支护体系的测试研究，凡是能够影响地铁整体建设改进的关于土质要求的发展都是十分重要的，所以，我们需要不断的强化我们国家在社会交通建设发展中的各项科技手段，将影响地铁换乘车站深基坑支护测试的重要形式全面的充分体系出来，以此来稳定交通建设事业的发展。
结束语
当前地铁设施是一个现代化大都市的重要标识，其不仅象征一个城市交通发展的实力，还为城市人民提供了一个完美的出行环境。所以必须要保证地铁深基坑施工的规范性、高效性，然而在具体的开挖、支护过程极为的复杂、繁琐，必须要对施工的基本流程、采用的方法、注意事项、施工要点进行严格、准确的把控，确保每个施工环节都能够严格按照规定的要求进行操作。
参考文献：
[1]孟羽韦，马维康，刘伟生.地铁深基坑开挖与支护施工技术研究[J].中国住宅设施，2017（2）：123-124.
[2]汤武仁.地铁深基坑支护与土方开挖施工技术[J].技术与市场，2016，23（8）：10-12.