周晓芙

摘要：地铁工程深基坑工程具有密度深度均较大的特征，站台情况也较为复杂，对基坑的空间具有更高要求，而车站位置和地理条件都可能会对深基坑施工带来不利影响，导致施工风险的形成。因此在施工期间，需要结合基坑的地质环境来明确合理的基坑开挖方法和支护方法、降水方法、沉降点布置等工作，在施工开展阶段重点管理深基坑开挖过程，监测其中可能存在的风险并对风险进行预测和评估，制定完善的风险评估表，安排专项人员进行实时监管，制定针对性的应急方案。本文主要针对地铁深基坑施工存在的风险进行分析，并提出了有关的风险控制策略。

关键词：地铁深基坑;施工风险;控制策略

1 引言

随着城市交通在地下空间中的拓展延伸，进一步提高城市地下空间利用率的难度也在不断增加。尤其在隧道等地下工程深度发展的城市中，老旧地段夹杂在高层住宅、商业中心、轨道交通的核心区域中，地段翻新过程中新建基坑的深度、周边环境的复杂程度都对设计、施工提出了更高的要求。新开项目在施工过程中是否能够保证基坑的安全及周边居民的正常生活，是深基坑施工需要考虑的重点问题。

2 地铁深基坑施工面临的主要风险分析

2.1 地质风险

在工程前期的勘测阶段，所获信息数据可能出现与现实不符的情况，这便会导致工程设计方案存在偏差，而对于地铁深基坑施工来说这些偏差可能带来难以估量的后果。工程设计环节会存在地面工作未完成的问题，使得地下勘测作业无法顺利开展，并且地下的环境较为复杂，勘察点有限无法全面勘察出施工区域具体的地质信息。所以，地质勘测单位需要进行设计与工程招标。目前建设领域的市场竞争日益严峻，投标单位可能会为了节约资金成本而要求施工单位承担地质风险，这本身便会提高地质风险的形成，并且岩土工程很多环节的风险因素常常难以规避，如岩土介质变异性及力学性模糊等，都可能会导致施工风险的形成。

2.2 基坑底部涌水

涌水是因为深基坑中的水位和坑外水位存在一定高度差而形成。基坑底部涌水问题多在地下水位较高及降水措施不合理等位置出现，若道路开挖施工存在不当操作、地质勘探不明、设计方案变动等现象都可能会导致基坑底部涌水或涌砂问题，导致基坑周邊土体结构稳定失衡，结构受到破坏，容易引发各种事故。对于基坑底部涌水问题来说，需要在开挖之前确保降水工作的合理性，并做好排水处理工作，在施工现场准备好沙袋用作预防，当涌水或涌砂现象产生时能够及时进行注浆操作，在解决涌水或涌砂问题后才能继续之后的施工作业。若涌水涌砂问题较为严重，则需要向基坑中回填土壤，以此来控制风险。

2.3 基坑支撑失效

深基坑内土层含水量情况出现比例过高或者严重失水都会导致基坑支撑失效，出现不稳定的情况，进而导致沉降问题。此外，如果深基坑边坡出现涌砂、坍塌等隐患时，也会造成基坑支撑失效。一旦基坑支撑失效，就必须严格控制深基坑内降排水;为了保证安全，也应该安排人员与设备及时退场，中止施工，以免造成较大的事故和严重的经济损失。

3 地铁深基坑施工风险的控制策略

3.1 基坑土方开挖

施工前，派遣专人彻底排查基坑周边管线，明确电气线路布局及走向，做好标识，并详细制定出挖土方案和施工组织，予以支护结构、地下水位及周边环境充分的监测与保护。钢板桩支护完成后，成桩养护28d后再开挖土方，同时，用降水设备预抽地下水，释放打桩积聚的应力，待土体固结后再挖方，以防止预先打设的桩出现水平位移。土方开挖采用中心岛式挖土法，采用分层、分区的方式，有序逐一进行，操作需与工况设计一致。挖土遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则，同时，每次挖方土量宜适量，切勿一次性开挖到底。如果挖方挖到超出设计标高，则必须依照标准及时铺设垫层，并重新做好压实、测量等相关处理。土方开挖过程中，加强测量，掌握荷载造成桥梁位移情况，同时全方位管理，使其满足相关规范要求，以保证施工中桥梁正常运行。另外，土方开挖完成后，应保证井点降水正常，并应尽快浇筑垫层和底板，视情况加固基层结构下部土层。

3.2 支撑安装和制作要点

（1）土层必须分层、分段进行开挖，在分割过程中测量支撑两端与周围环境的接触点，以保证与墙体的可靠位置。由专职人员负责对挖掘表面必要的支撑及其部件进行检查，并及时反馈。（2）混凝土支撑达到设计要求的强度后，才能进行下层土方开挖。对挖出的地基土钢支撑进行质量检验，并按设计要求施加预应力后开挖地基。（3）细石混凝土在施加初始预应力后立即在空隙中迅速凝结，以防止支撑由于施加预应力后与外壳接触不牢固，进而导致偏心率被压缩，并进行预应力复加。（4）施加初始预应力后，要时刻注意预应力的损失和桩顶位移情况，如果情况严重，应重新加预应力直到满足设计要求。如果受到温差影响而预应力消失，就可以在寒冷时间段重新增加预应力，使其尽可能恢复并达到设计要求。当桩顶移动距离超过标准值时，需要增加支护轴力避免变形。

3.3 防水措施

做好深基坑的防水措施，避免深基坑受到地下水的影响，采取多种措施提升基坑的承载能力和稳定性。另外，应当严格监测基坑周围的环境，检测地下连续墙、承重墙、基坑坡、周围地表等情况，还可以根据检测数值建立数据模型对施工过程进行计算，根据地下连续墙、周围建筑物沉降、地表沉降等数据分析其变化趋势，不断总结基坑开挖经验。为了避免深基坑施工会对周围建筑物、周围环境以及地下管线等造成破坏，还应做好充足的安全防护措施，可以利用数据模型验证采取的保护措施是否合理、是否满足施工要求。

3.4 基坑监测

（1）在基坑开挖期间或开挖到一定深度时，土体可能会存在形变问题，支护结构的内力也可能出现变化。基坑的施工风险可能碎石出现，所以对施工风险进行动态化监测至关重要，需要贯彻基坑开挖施工的每一个环节;（2）需要对所有基坑施工都进行严格监测。监测项目的选择不仅决定了整个工程开展的效率性与安全性，同时也影响了项目的经济效益，监测项目的增加会提高成本投入，但若是过度忽略监测工作，则可能会带来更为严重的后果;（3）结合深基坑工程事故的全面调查能够得知，在工程事故形成之前可能会存在一定预兆，若能够通过基坑监测工作来及时发现这些预兆，便能够有效控制意外的发生，避免意外事故带来的安全及经济损失。

4 结束语

综上，深基坑施工技术在地铁工程建设中应用广泛，并随着施工技术与材料的发展不断创新。安全施工是深基坑工程第一要务，施工前需全面做好环境勘探工作，科学制定施工方案，施工过程中要认真贯彻落实安全第一的施工理念，并严格遵照施工方案进行深基坑支护、土方开挖与防排水工作。同时，加强安全管理，使满足安全性能要求，最大限度地保障施工安全，发挥经济效益。

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