某地鐵站軟土深基坑穩(wěn)定施工綜合技術(shù)實(shí)踐探究

王 震

(中鐵十五局集團(tuán)城市軌道交通工程有限公司，河南 洛陽 471000)

站在軌道交通行業(yè)發(fā)展角度來說，地鐵站對(duì)于周邊商業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具備很強(qiáng)的促進(jìn)意義和帶動(dòng)作用，當(dāng)車輛運(yùn)輸和商業(yè)發(fā)展模式結(jié)合在一起之后，同樣會(huì)為地鐵站建設(shè)模式創(chuàng)新提供新的方向。截止到目前，地鐵站建設(shè)和發(fā)展朝著更深的地下空間發(fā)展，軟土地層的威脅性漸漸呈現(xiàn)出來。因此，在地鐵站基坑施工之中引入軟土深基坑穩(wěn)定施工綜合技術(shù)具有十分重要的作用。

1 工程概況

某地鐵線路總長(zhǎng)度為23.5km，地下車站總數(shù)為18座，其中，大多數(shù)車站建立在兩旁建筑密集區(qū)域，長(zhǎng)度范圍在235～255m之間。為了提升研究的針對(duì)性，本文以其中一個(gè)地鐵站為研究對(duì)象。該地鐵站在建設(shè)過程中，車站基坑深度為28.2m，地層為飽和含水流塑性以及軟塑性黏土層，含水量在42%以上，受此影響，整個(gè)地下土層的靈敏度和抗剪強(qiáng)度不足，同時(shí)具備較強(qiáng)的壓縮性和流變性特點(diǎn)。

2 地鐵站軟土深基坑穩(wěn)定施工綜合技術(shù)應(yīng)用情況

2.1 地鐵車站軟土深基坑開挖技術(shù)

站在實(shí)際地鐵站施工角度來說，主要地層形式以軟土地層為主。為此，在實(shí)際工作執(zhí)行過程中，工作人員應(yīng)本著失控效應(yīng)規(guī)律，控制好基坑開挖支撐施工階段的各部分挖掘尺寸，以及無支撐部分的暴露時(shí)間。更為重要的是，工作人員還要對(duì)地車站基坑規(guī)模、幾何尺寸等內(nèi)容進(jìn)行綜合考慮，讓各部分工作內(nèi)容與具體的工程設(shè)計(jì)需求相符。例如，在該地鐵站施工方案設(shè)計(jì)初期，工作人員還要考慮車站端頭井的影響，以地層分段為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)支撐單元的全面控制，將各個(gè)開挖單元的分層程度控制在5.8m左右，應(yīng)用的支撐鋼板數(shù)量范圍保持在2到7根，支撐架設(shè)時(shí)間范圍為1.5到2.5h。

在地鐵站第一分層施工之中，重點(diǎn)內(nèi)容集中在1,2分塊挖掘階段，挖掘順序?yàn)橛山嵌认蛑虚g部，最佳分層高度為2.0m，此時(shí)，整個(gè)開挖量可以達(dá)到250m3。在整個(gè)第三分塊挖掘工作之中，工作人員可以根據(jù)實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)從中間三角區(qū)到中間拉槽的全面操作，將分層設(shè)計(jì)高度保持在2.0m左右，開挖量大約為480m3，維護(hù)兩個(gè)立柱連系桿支撐作用的呈現(xiàn)。

2.2 地鐵車站軟土深基坑支護(hù)

為了維護(hù)該地鐵站軟土深基坑支撐結(jié)構(gòu)的支撐效果，施工人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際施工要求，將最佳的支撐形式明確出來。但由于現(xiàn)場(chǎng)對(duì)鋼支撐節(jié)點(diǎn)的限制，工作人員可以借助于節(jié)點(diǎn)正交布置，將上述限制打破。對(duì)于主體支撐標(biāo)高設(shè)計(jì)，該地鐵東西側(cè)基坑開挖會(huì)引起巨大的土壓力差，最終導(dǎo)致整個(gè)地鐵站向西移動(dòng)。為了維護(hù)地鐵站的安全應(yīng)用，施工人員可以在基坑和地鐵運(yùn)輸線路交界處，引入更多的基坑圍護(hù)土，用該壓力去平衡東西側(cè)土壓力。一般情況下，工程之中支撐模式的作用顯得比較集中，此時(shí)，容易對(duì)后續(xù)地鐵站基坑挖掘工作產(chǎn)生不利影響。所以說，各個(gè)施工人員應(yīng)根據(jù)后續(xù)樓板標(biāo)高情況，確保標(biāo)高設(shè)計(jì)處于合理狀態(tài)之下，避免出現(xiàn)支撐問題。

2.3 地鐵站軟土深基坑施工過程監(jiān)測(cè)

從基坑分層開挖過程中能夠看出，實(shí)際地鐵站基坑挖掘時(shí)，技術(shù)人員需要在每層、每步挖掘過程中設(shè)計(jì)相應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并將測(cè)斜管安裝在擋墻內(nèi)部。對(duì)于建筑物周邊和地表設(shè)置誤差控制上，不能超過0.20mm，為了強(qiáng)化其精確性，工作人員可以將精密水準(zhǔn)儀應(yīng)用其中，這也是與空隙水壓計(jì)等裝置形成配合的基本過程。施工之中，工作人員也可以通過上述方案，最大限度的控制基坑開挖變形情況。當(dāng)最終的檢測(cè)結(jié)果得出之后，實(shí)際地鐵站維護(hù)墻體水平位移量大約為25mm，房屋沉降量以及管線沉降量均為6.5mm。從上述數(shù)據(jù)中能夠看出，周邊環(huán)境始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。

3 某地鐵站軟土深基坑周圍建筑保護(hù)方法

3.1 跟蹤注漿保護(hù)

軟土深基坑開挖卸載操作過程中，容易出現(xiàn)前提回彈問題，周圍墻體也容易出現(xiàn)變形損失，此種情況之下，工作人員應(yīng)做好監(jiān)控操作，了解具體的基坑土體變形問題，并建立有效措施。一般來說，實(shí)際基坑注漿維護(hù)操作的執(zhí)行，需要做好注漿管的外設(shè)操作，通過分層和低壓注漿操作，讓填土的回填速度處于較高狀態(tài)之下，降低土體損失率。另外，隨著基坑挖掘難度的增加，墻體剛度越來越低，工作人員可以將雙液分層注漿技術(shù)應(yīng)用其中，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的變形問題。為了降低基坑變形問題的出現(xiàn)幾率，支撐預(yù)應(yīng)力的施加顯得尤為重要，這也是維護(hù)該地鐵站審軟土深基坑穩(wěn)定的關(guān)鍵所在。

3.2 降水糾偏保護(hù)

該地鐵站施工區(qū)域之中的土質(zhì)以軟質(zhì)黏土為主，這主要是由于地下水位較高所導(dǎo)致的，其中還摻雜著薄層粉砂。所以說，在實(shí)際施工工作之中，工作人員應(yīng)提前做好調(diào)查工作，具體調(diào)查內(nèi)容有基坑開挖質(zhì)量、周圍環(huán)境情況等等，明確地鐵站施工階段的實(shí)際參數(shù)。另外，還要根據(jù)具體要求，選擇最佳的地基加固措施。在此過程中，管理者也要針對(duì)于地鐵車站基坑施工階段中存在的降水沉降風(fēng)險(xiǎn)，以及降水糾偏技術(shù)，強(qiáng)化地鐵車站地下管線和臨近建筑物地下水位的有效調(diào)整。換句話說，工作人員可以利用真空深井，將降水后土層有效應(yīng)力轉(zhuǎn)移到土骨架上，降低地表及建筑物沉降問題的出現(xiàn)幾率。

4 結(jié) 語

綜上所述，從某地鐵站軟土深基坑穩(wěn)定施工綜合技術(shù)應(yīng)用中能夠看出，實(shí)際施工難度較為復(fù)雜。為此，在整個(gè)地鐵車站軟土深基坑施工操作執(zhí)行時(shí)，人們可以根據(jù)實(shí)際時(shí)空效應(yīng)規(guī)律，并與分層和分部開挖原則結(jié)合在一起，合理設(shè)計(jì)模塊開挖厚度以及支撐方案，確保地鐵站運(yùn)行更加穩(wěn)定。