地鐵車站深基坑監(jiān)測及變形控制

王亮

摘 ?要：深基坑是當(dāng)前地鐵車站施工中普遍采用的一種基坑加固施工技術(shù)，本身具有比較大的施工規(guī)模，并且對施工技術(shù)具有較高要求，加強整個施工過程質(zhì)量與安全監(jiān)測顯得尤為重要。文章以地鐵車站深基坑為研究對象，在對其監(jiān)測目的與要點進行分析的基礎(chǔ)上，提出了一些深基坑變形控制舉措。

關(guān)鍵詞：地鐵車站;深基坑;監(jiān)測;變形控制

中圖分類號：U231 ? ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）28-0161-02

Abstract： Deep foundation pit is a kind of foundation pit reinforcement construction technology commonly used in the construction of subway station. It has a large construction scale and high requirements for construction technology. It is particularly important to strengthen the quality and safety monitoring of the whole construction process. Taking the deep foundation pit of subway station as the research object， based on the analysis of its monitoring purpose and key points， this paper puts forward some deformation control measures for the deep foundation pit.

Keywords： subway station; deep foundation pit; monitor; deformation control

在城市地上交通擁擠問題日益嚴峻的背景下，為了為社會大眾提供更加便捷、高效的出行體驗，地鐵交通成為了當(dāng)前市政建設(shè)的一種新常態(tài)。其中車站作為地鐵交通體系的重要組成部分，本身對承載性與地基穩(wěn)固性具有較高要求，此時創(chuàng)新應(yīng)用深基坑施工技術(shù)對確保深基坑施工質(zhì)量有很大的幫助。因此，如何才可以有效控制地鐵車站深基坑變形控制值得深入探討。

1 地鐵車站深基坑監(jiān)測的目的與方法

1.1 監(jiān)測的目的

深基坑是確保地鐵車站施工順利開展的重要保障，實際的施工作業(yè)中常常會出現(xiàn)許多超出預(yù)計的情況與表現(xiàn)，如地層性質(zhì)存在比較突出的離散性與變異性，實際施工作業(yè)中的支護結(jié)構(gòu)在受力作用下呈現(xiàn)出經(jīng)常性的動態(tài)變化情況，并且在預(yù)估和評價所選擇特征數(shù)據(jù)也可能會缺乏代表性。而為了確保深基坑施工的整體質(zhì)量，就必須要加強其施工監(jiān)測管理，具體就是要為現(xiàn)場施工提供一些可靠的依據(jù)，避免地鐵車站基坑施工出現(xiàn)質(zhì)量問題，同時也要注意對相應(yīng)的基坑開挖施工方案進行及時、有效地調(diào)整，并且可以將其當(dāng)成基坑施工與設(shè)計等環(huán)節(jié)的重要補充方式，力求可以對周邊建筑物以及基坑支護結(jié)構(gòu)本身的安全性進行有效保障。

1.2 監(jiān)測的方法

從整體上來講，深基坑監(jiān)測的對象主要涉及到相鄰環(huán)境與圍護結(jié)構(gòu)這兩個主要組成部分，并且其中任何一個部分都又涉及到眾多的施工環(huán)節(jié)，力求可以對最終的監(jiān)測效果進行有效保證。而在實際檢監(jiān)測深基坑的變化情況時，一般可以應(yīng)用沉降監(jiān)測法、支撐軸力、地下管線豎向位移、樁墻深層撓曲監(jiān)測法、圍護樁墻頂水平位移監(jiān)測法以及最為常用的肉眼巡視法等等，這些監(jiān)測方法的應(yīng)用都可以在很大程度上保證對深基坑監(jiān)測結(jié)果的準確性，可以及時發(fā)現(xiàn)深基坑在施工作業(yè)中存在的變形問題。比如，在深基坑施工作業(yè)期間，常見的變形主要包括圍護結(jié)構(gòu)變形、基坑周圍土體沉降或位移、坑底隆起等，如圖1所示的是某區(qū)域深基坑開挖施工作業(yè)過程中造成周邊建筑物沉降破壞。

圖2為深基坑開挖施工作業(yè)中周圍圍護結(jié)構(gòu)在外力過大承載作用下出現(xiàn)了超變形質(zhì)量問題而造成了坍塌施工事故，這會直接影響深基坑施工乃至后續(xù)地鐵車站施工的有序開展。

無論何種深基坑施工質(zhì)量問題，一旦深基坑施工作業(yè)中出現(xiàn)了變形等質(zhì)量問題，會給后續(xù)地鐵車站建設(shè)與施工帶來不利影響。而在實際的深基坑施工作業(yè)監(jiān)測過程中，要注意結(jié)合現(xiàn)場施工的實際情況，針對所選的監(jiān)測對象以及應(yīng)用的監(jiān)測方法，選擇最佳的監(jiān)測點布置位置，如考慮到地鐵車站及深基坑施工作業(yè)本身會對基坑周圍的圍護結(jié)構(gòu)以及周邊的地層等帶來干擾，所以在實際的深基坑監(jiān)測施工作業(yè)中重點選擇地下連續(xù)墻變形點、地表豎向位移點等當(dāng)作主要的測點部位位置，這樣可以更好地確保最終深基坑監(jiān)測施工的整體質(zhì)量。

2 地鐵車站深基坑變形控制的技術(shù)及要點

2.1 有效應(yīng)用地下連續(xù)墻施工技術(shù)

為了有效控制軟土區(qū)域的地鐵車站深基坑變形情況，可以借助地下連續(xù)墻施工技術(shù)應(yīng)用中的承壓水阻斷技術(shù)來更好控制整個軟土地區(qū)的變形情況。相較于降水井設(shè)置方式，該種施工技術(shù)的施工周期比較短，施工作業(yè)量小，并且不會對基坑及其周邊的形變問題帶來不利影響。為了確保整個地下連續(xù)墻施工技術(shù)的整體應(yīng)用質(zhì)量，可以重點做好如下幾個方面的施工要點：

其一，可以有效地采用先進的銑槽機與真砂成槽設(shè)備等來開展抓銑有機結(jié)合的施工工藝開展槽施工，力求在提升整體施工作業(yè)效率的同時增加其經(jīng)濟效益，力求最大程度減少對周邊環(huán)境帶來的不利影響。其二，科學(xué)布置施工材料與機械設(shè)備。在成槽施工作業(yè)期間要盡可能地在槽壁旁邊相應(yīng)地堆放荷載，盡量降低施工機械設(shè)備對槽壁施工作業(yè)中帶來的不利影響，減少其振動問題。與此同時，也要結(jié)合實際的深基坑監(jiān)測施工作業(yè)需求，靈活地選擇和應(yīng)用銑槽機、起重機等相關(guān)施工設(shè)備開展導(dǎo)墻施工、泥漿護壁施工等，保證可以避免它們出現(xiàn)塌方問題。其三，科學(xué)安裝鋼筋籠。借助專門起重機來配合完成吊裝和安裝鋼筋籠，期間要采取分解吊裝的方式，并要對其進行焊接加固處理，減少其對周邊帶來的不利影響。其四，要注意有效控制混凝土澆筑施工作業(yè)的速度，力求可以提升其澆筑施工作業(yè)的柔和性，對整個澆筑速度及導(dǎo)管移動速度進行有效控制，避免施工作業(yè)中出現(xiàn)拔管異常問題。

2.2 有效應(yīng)用精細分層開挖施工技術(shù)

在開挖地鐵車站基坑施工作業(yè)期間，車站位移是最容易出現(xiàn)的一類施工問題，并且在開挖基坑施工作業(yè)中需要嚴格依據(jù)時空效應(yīng)方面的相關(guān)理論，采取分層分段施工作業(yè)方式開展開挖施工作業(yè)，同時還要做好開挖施工作業(yè)過程中的支撐控制。針對上方開挖施工作業(yè)可以采取小段施工作業(yè)方式，做好各個剖面的支撐控制，并且要保證各項施工作業(yè)要做到“穩(wěn)、快、準”。在前期的基坑開挖施工作業(yè)當(dāng)中要綜合考慮各種影響施工作業(yè)的因素，提前做好施工策劃工作，如要科學(xué)設(shè)置降水井位置并做好它們保護等。在開挖到規(guī)定基坑深度后，要科學(xué)設(shè)計支撐軸之間的設(shè)置間距，盡量減少其開挖施工作業(yè)的效率。此外，要在深基坑支護施工作業(yè)中創(chuàng)新應(yīng)用鋼支撐自動伺服系統(tǒng)，保證可以有效調(diào)整鋼支撐的實際軸力值，這樣可以更好確保鋼支撐施工的質(zhì)量。比如，通過有機結(jié)合千斤頂、鋼支架平臺與剛箱體等可以完善整個深基坑的維護體系，對其初始軸力情況進行有效調(diào)整，保證可以更好地控制其變形情況。

2.3 有效應(yīng)用先進的信息化施工技術(shù)

考慮到地鐵車站基坑變形控制施工技術(shù)在實際施工作業(yè)中伴有生態(tài)保護、特殊性與繁雜性等基本特征，同時還需要有效地應(yīng)用先進的自動化檢測技術(shù)，保證可以對深基坑施工作業(yè)過程中的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行實時、全面監(jiān)測與獲取，這樣可以為相關(guān)決策部門制定深基坑支護施工作業(yè)等提供可靠、有效地數(shù)據(jù)。

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，計算機技術(shù)、信息技術(shù)等先進科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，相應(yīng)的測試儀器與設(shè)備本身的性能也得到了顯著改善，這為工程項目檢測提供了眾多先進科學(xué)技術(shù)支撐，可以為工程項目施工提供必要的幫助。比如，基于自動化技術(shù)在深基坑施工中的應(yīng)用，借助物聯(lián)網(wǎng)可以對相應(yīng)的傳感器進行有效連接，這樣可以有效地控制基坑壓力以及滲漏水問題，有利于對工程施工過程中的安全事故發(fā)生風(fēng)險概率進行顯著降低，同時也更有利于有效控制基坑的實際變形情況，這樣可以更加及時解決深基坑現(xiàn)場施工作業(yè)中存在的各種施工質(zhì)量與安全問題，同時也大大增加了施工的整體經(jīng)濟效益。

3 結(jié)束語

總之，深基坑是確保地鐵車站施工質(zhì)量與安全的一個重要基坑施工方式。在實際的深基坑施工作業(yè)中，要注意加強深基坑監(jiān)測目的與方法進行有效控制的基礎(chǔ)上，做好地下連續(xù)墻施工技術(shù)、精細分層開挖施工技術(shù)和先進的信息化施工技術(shù)等施工技術(shù)的應(yīng)用管控，保證全面確保深基坑施工作業(yè)的質(zhì)量，進一步提升整體地鐵車站工程質(zhì)量。

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