深基坑施工時對鄰近地鐵及周邊環境的保護措施

摘要：本文闡述了在深基坑的施工過程中，對鄰近地鐵線路和附近環境的影響，并針對深基坑施工時周邊環境密集、地下結構復雜、管線較多等問題，研究環境保護的價值，同時做出相應的合理措施。對于施工方而言，應該盡快提出施工過程中能夠利用的相關保護措施和方案方法，盡可能避免或降低在施工過程中會帶來的對地鐵、環境的負面影響。

關鍵字：深基坑工程施工；地鐵和周圍環境；保護

我國經濟發展速度越來越快，經濟發展也推動了我國城市以全新的面貌出現在了城市化進程大潮中。高層建筑是城市化的代表之一，也隨著城市化的進程不斷增多，那么也帶來了施工中的挖掘、深基坑、支護巖土等工程問題。而對深基坑進行挖掘時，必定會導致施工點附近地層和地下水的性質改變，進而引發周圍地層形狀改變，最終造成附近建筑物下陷，地下所埋管道錯位、下沉，威脅到施工點附近的市政基礎設施，對周圍的民眾生活也有負面影響。根據以上論述，在深基坑的施工過程中，如何最大限度降低其工程設施負面效應，使周圍的建筑和人民免受工程建設的影響，同時保護好環境，是對今后工程項目的一個巨大考驗。

一、深基坑工程的特點

通過相關研究可知，目前我國的深基坑工程特點有如下幾方面。

第一，建筑高度逐年增高，向高層建筑模式發展，基坑逐漸加深，向深度大的方向發展；第二，深基坑的工程施工面積較大，有的地段長、寬甚至達到百米以上，且工程的規模逐漸龐大，對于工程系統中的支撐系統來說，技術要求也越來越高，支撐難度也逐漸增大；第三，如果深基坑的工程點選址位于較軟土質地段附近，那么在施工時就會出現地面的沉降和錯位，這樣一來，施工點附近的建筑、市政設施和地下管道、線路都會受到嚴重影響，因此，深基坑施工時對地下點的準確定位能夠保證施工的穩定，還能確保不影響周圍的環境和建筑；第四，深基坑施工時，施工時間較長、施工空間較狹小、場地有限、天氣影響等因素都會導致基坑的穩定性遭到破壞，同時，施工時過于拮據的施工環境也會對施工質量造成巨大影響；第五，在施工過程中，關于挖土、融水、打樁等施工程序是互相聯系且相互制約的，如果其中一項工序有問題，就會影響整體的施工安排和工作進度，為施工的調度和協調增加了困難；第六，巖石、土壤的性質是多樣的，地質中含有的水源條件比較復雜且分布不均，因此如果需要得到確切的、精確的勘測數據，在工程前期的勘測過程中是比較困難的，數據相對單一、相對模糊，無法將土層的細節和總體數據詳細表示，增加了工程設計環節中的難度；第七，由于深基坑的施工時間較長，且從施工開始到建設完成，均在地下隱蔽進行，因此，降雨、地層震動、周邊堆載等現象都會對建設安全造成不利影響，容易引發突發工程事故。

二、深基坑施工對地鐵線路和周邊環境的影響

（一）對地鐵線路的影響

在施工的同時，土方開挖容易對基坑的穩定造成影響，如果工程土方的土質較差，那么就會引發基坑嚴重變形，進而對周邊地鐵線路造成不利影響，出現透水、下陷甚至洞穿地鐵涵洞的現象，引發嚴重安全事故。因此作為施工方，尤其是鬧市區的施工單位，應該盡量避免挖掘和運輸土方對地面和地下交通造成的負面影響。

（二）對周邊環境的影響

一般而言，深基坑的施工處在城市的核心地段，施工條件和周邊環境相對繁雜、混亂，如果施工時出現道路開裂、管道破損泄露、地表下陷或建筑物傾斜等問題，會對城市的發展和建設帶來無法挽回的損失。而基坑建設對環境的不利影響表現在以下兩個方面：

第一，工程中的支護結構變形嚴重，導致坑外的土層不斷挪動，引發地表沉降。支護結構的變形有兩個階段，失穩和變形。失穩不僅會破壞地下工程建設的穩定性，嚴重時還會對整體項目造成決定性影響；一般情況下，變形的后果雖不太嚴重，但是若變形過大，深基坑建設的后果依然不堪設想。

第二，在對基坑進行挖掘的過程中，因方法錯誤會導致坑外水土流失和涌砂等現象，進而導致底層空洞、沉降。如果施工位置地下水位足夠、儲水層滲透性能完好，那么在施工時，應該及時止水、排水，將基坑內外的水源切斷；還可以使用降水回灌方法，保證基坑內外水位平衡，地下水不流失。還需在安置了止水帷幕的基坑中對錨桿進行準確設置，杜絕由于地下涌砂而引發的坑外地面下陷。

三、深基坑施工對地鐵和周邊環境的保護

對基坑周圍的環境進行保護，應該確保技術到位、經濟達標、安全系數高。首先應該做到積極防護，而并非進行事后處理，即充分調動設計的合理性和施工的穩定性，使基坑變形的可能性降到最低；其次，根據施工周邊的地鐵線路和環境因素，設定基坑的安全變形區間并采用多種方法加以固定；最后，需要針對上述方式從根本上預防深基坑的變形等不利因素，將負面影響降到最低。對基坑周圍地鐵和環境保護的主要方法有以下幾點。

（一）將土層進行分塊挖掘，應用時空效應原理，將土層的抗變形能力充分發揮，以便土體減少移位。而針對地鐵沿線兩側的土體，需要堅決依照“分層挖掘”、“分塊施工”、“對稱建設”和“施工限時”等指標，使用抽條式間隔挖土，且要保證分塊挖掘時的土方大小適中。同時，在施工期間，必須做到對地鐵線路進行切實保護，加強對其的監測力度，如果遇到安全事故能夠第一時間搶險，確保工程的絕對安全性。

（二）對基坑周圍管道線路的保護

在維護設計環節中，就要做好對管線的排查、維護。設計的同時應該準確安置監測點和檢測設備，如遇輕型管道線路，可以采取遷移法，將其換至安全的、不影響施工的地段，或者徑直挖出暴露，對其變形位置進行跟蹤處理、及時調節，待該工程完工后再填埋；如遇口徑較大、無法遷移的管道線路，可采取隔斷法處理，如果管道的水平移動符合要求而沉降無法實現時，可采用注漿法處理，加強施工監測，并保證注漿法的深度比影響界限高。

結束語

綜上所述，深基坑建設的環境一般比較復雜，建筑物相對密集、地下管道線路眾多，尤其是地鐵的運營，對施工建設帶來了很多阻礙和難點，這些因素都表明了施工過程中環境保護工作的重要性，如果掉以輕心，就容易釀成巨大安全事故。因此，在深基坑的設計、施工過程中，只有宏觀調節施工方案，做到工程項目切合城市實際、施工行為遵守時空效應理論、遵循環境保護的最高標準、控制地下設施變形等工作，才能使深基坑建設、周邊地鐵線路與環境實現協調發展，為城市帶來經濟效益、環境效益，如果嚴格按照以上標準，也能有效造福于人類，帶來巨大的社會效益。

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