地铁车站基坑施工安全技术分析与对策

栗晨辉

摘要：随着经济社会的发展以及城市规模的不断扩大，城市地铁工程愈来愈多，对地铁施工的需求也愈来愈高。而地铁多位于繁华热闹的市中心，地面条件和地下构造的不确定性以及周围建筑物的复杂性加大了施工技术的难度，同时提高了地铁交通施工的困难度。而地铁车站作为全线中最关键最复杂的组成部分，其工程涉及面很广泛，投入也相当大，所以地铁车站能否安全施工对整个地铁建设来说都是十分关键的，本篇首先论述了地铁车站基坑施工存在的风险，进而提出风险防控的具体措施，希望可以给相关的工作人员带来一些参考。

关键词：地铁车站;基坑施工;技术分析;对策

前言

随着中国市场经济的日益深人发展，我国所有城市的经济发展规模都在不断扩大，一些城市的现代化的管理手段和理念也日益接近于国际水准，为便利人民的日常生活出行，城市的交通设施建设也在日益全面发展与成熟，其中城市地铁就受到了人民的普遍欢迎因为其廉价而方便，这也就在无形中增加了人民对城市地铁建设的需求。所以为适应中国经济社会发展对城市地铁的需求和要求，中国地下铁路建设的完善和优化任务更加迫切。由于建筑物地基是地铁工程施工流程中的关键部分，深基坑工程对地铁车站工程的品质有着举足轻重的影响[1]。

1.地铁车站基坑施工过程中存在施工风险

在整个地铁工程的施工流程中，地铁车站环节是最关键的施工阶段，从更客观的视角来看，其是地下和地面之间的重要衔接枢纽，而通过对大量的信息数据以及实际事例进行了全方位的剖析总结表明，在整个地铁工程的施工流程中，最易发生事故的阶段便是地铁车站基坑施工的环节，其最主要的施工风险涉及如下四个方面：

1.1塌方现象

塌方，是指边坡意外的坍塌现象。当土坡承载力大于其与土层结构黏结力时，即将出现的坍塌。所有土质的边坡均可以坍塌，而崩塌的发生率、范围等，与地质构造、土中含水率和外部受力状况相关，雨季和含水率高的软土坍塌危险性较大。

1.2滑坡

从更客观的角度来看，滑动是指地（岩）坡或土（岩）体中的整个或大片物质向下滑动。导致滑坡发生的原因大致包括二个方面，一个是由于区域土壤本来就属于容易引起塌方的土壤，另一个是受到外界各种因素的影响，滑坡的主要结果和崩塌类似。但因为塌方体积大、覆盖面广，所以后果更严重，损失也会更大。

1.3基底扰动现象

地铁项目建设过程中的地基扰动指基坑底部土壤经外界的扰动而力学性能变化。有时这种变化特别大，影响工程的质量，增加了建造难度。在通常情形下，地基结构一旦发生扰动，其所承受的风险包括整个施工地基的承载力大幅降低，地基结构失稳，甚至还会在一定程度上延误建筑的交工工期[2]。

1.4流沙风险

一般情况下，当地基挖掘至相当深（一般在地下水位以下）并采用坑内抽水方式时，出现了在坑底或坑侧不断有大量泥沙排出的现象，此类现象就叫做流沙。一旦在施工时出现了任何的流沙迹象，那么就将会造成基坑内的沙子大量流失，进而影响到整体建筑的效果和品质，与其它建筑风险有所不同的是，这种风险在出现以后若不能夠有效的处理，那么可能会掏空附近建筑物下的沙石，从而产生了难以挽回的经济财产损失。

2.基于监测的地铁车站基坑施工的安全技术防范措施

2.1围护结构选择

在基坑区域最常用的计算应用软件中，信息系统主要以同济启明星和大理正深基坑的计算应用软件为主，其计算主要受工况、内部情况、支护设置情况以及建设深度等因素影响，同时也受其所使用的地方技术规范和计算公式等各种因素制约。在实际计算中，应该选择以当地技术规范和当地政府有关制度规定的条文为主要根据，在计算参数、围护长度、环境保护手段等方面应当尽可能采用自己的科学经验办法，但同时又要根据地基特点、区域环境、地域状况，合理变通运用。而针对所含承压水资料较为丰富的区域，则采取了"隔"、"降"、"灌"并举的基坑工程承压水危害综合治理技术体系，对地铁周边建筑沉降"严防死守"。该技术体系中的"隔"是指利用地面等建筑围护结构，在必要时适当增加标高，使其产生封闭式或悬挂型的隔水帷幕，可大幅度减少抽水量;"降"是指按降水最小化原则优化降水方案，尽量少抽水;"灌"则是把已抽出的地下水，重新返灌入原有的土层和岩石土壤等地层构造中，以便于降低地层的下沉[3]。

2.2合理基坑开挖

对于施工的顺序方法要做到与设计工况一致，执行"开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖"的制度。在此流程中，基坑施工时，必须把坑外水平，混凝土体钻孔弯曲检测装置全部安装完成，并进行收集原始数据。挖土时，当挖掘进深超过五米，直至底板完成，按每个检测项目一天监测一次，其他时间则按2天1次监测。当在检测施工中发生危险情况时，按每日监测一次或上午、下午各监测一次，并按时报送检测结果，同时指派专业技术人员二十四小时守护，直到危险情况结束。

2.3实时监测分析

对基坑安全问题而言，在施工过程中的良好监控措施也是基坑建设的重要理论依据。首次确立了公司的安全生产人人有责，同时更突出了以企业项目经理为公司安全生产主要负责人的完整的公司保安管理制度，各岗人员也都真正清楚了公司在管理上需要做到什么，以及如何做到的基本规定;然后是全面建立了公司内部安全管理制度，并进一步落实了安全生产主要责任人，同时通过对各大项目的施工现场，全面开展了安全生产质量保证体系贯标工作，并推进了施工现场的文明工地，并逐步实现了有效持之以恒控制;最后就是逐步构建起在安全生产的管理体系，使得事事有人管，处处有人抓，也就是这样使安全生产管理工作真正地有了保障。比如为了确保较深基坑施工安全，技术部门在现场调整基坑的施工方法时，需经过相关专家委员会的技术方法审核，并严格遵照审核后的技术方法实施。

2.4选择合理的施工单位，科学设计施工方案与规划

从客观的角度出发，想要能够使城市地铁交通车站深基坑的风险防范管理工作能够取得理想中成效，就必须从根源上开始着手加以改造和规范，同时还要对社会各方面的影响因素加以具有综合性的考虑。在随着时代发展的过程中，现代化公司的管理体系和标准逐步进行了健全和优化，地铁建设公司也逐步步入了正规化的运营轨道。所以地铁公司在选定施工单位时，首先，必须要对施工单位的实际运营状况及其所拥有的专业技术人员和设施等进行全面的了解，并且对公司的施工单位资格加以证明，而最关键的是，公司为可以确保工程建设过程的品质，还必须对施工单位公司施工人员的综合素质与实力进行全面有针对性的考核，以便于对施工单位的工程技术应用标准进行判断，然后，对施工单位公司所提出的工程实施方案和规划，还一定要进行全面有针对性的分析与调研，同时在建筑工程设计方案中还一定要满足对地铁车站深基坑周边地理条件的全面掌握，以便于对深基坑的地理位置进行评估。

3.地铁车站深基坑风险防控的具体措施

3.1正确选择施工单位，科学设计施工方案

地铁车站其基坑的风险预防工作要从根源上着手，既要考虑客观性原因，又要考虑客觀条件。随着中国现代公司管理制度的形成与健全，地铁建设施工公司开始逐步进入规模化运营轨道。在选择施工单位的时候，必须对施工单位管理情况和施工过程进行全面的了解，查询施工单位的资质认证和施工水平的基本检验。施工单位在地铁车站基坑施工之前就要对参与施工的工作人员进行思想的培养工作，让施工人员从思想认识上搞清楚地铁施工方式与其他建筑施工方法之间的区别，以降低由于思想意识上的问题而对施工所造成的危险。在规划方法上，要针对基坑的自然条件进行合理的认识，要明确基坑存在的地方，以及所要避免的问题，包含了在地理水文方面、地形结构方面、土壤结构方面等等问题。但总的设计方案，在实际执行过程中也要进行严格监管，工程监理人员要深入一线，仔细检查监理施工的各个环节。

3.2实施信息化监测，确保数据参数的准确性

地铁车站基坑的建设过程中一般施工时间都较长，这主要是由于基坑的基本特性所决定的。在观测过程中，要运用动态观测技术，而动态观测则要求在观测技术与建设过程的不同阶段中，对基坑的基本状况有全面的掌握。基坑的周围环境条件在遭受施工影响后就会出现相应的变化，而这种改变也很容易带来一定的隐患。如物质被严重氧化，以及空气中的化学颗粒等，均会造成对基坑的总体影响。所以一旦确认了数据参量的正确性，就有利于从根本上了解到基坑的基本状况，让施工人员更加了解在施工过程中，所需要规避的风险，也有利于施工人员从主观视角上对客观环境有更加全面的把握。

4.结语

综上所述，在城市地铁站及基坑工程建设的安全控制流程中，必须严格按照现场的实际工程地质要求选用施工安全技术标准，从而施工时始终保持着安全控制态势。而基坑安全施工技能是建造地铁站的必备技能，所以施工队伍还一定要从意识上确立安全建设的理念，以保证地铁车站的基坑施工都可以安全完成。

参考文献：

[1]樊政鑫.地铁车站基坑施工安全技术分析与对策[J].中华建设，2020（27）：183-184.

[2]孙凯敏，杨维.长沙地铁换乘车站施工安全风险与对策[J].工程技术研究，2020，5（15）：83-84.

[3]罗海泉.深基坑支护施工技术在地铁车站工程中的应用分析[J].智能城市，2020，6（10）：229-230.