關于地鐵深基坑開挖施工相關內容的闡述

林尚連

騰達建設集團股份有限公司

摘要：隨著我國城市的不斷發展，地鐵成為了重要的交通工具，也是人們越來越喜歡的出行方式，因此，做好地鐵深基坑的開挖工作十分重要。本文主要論述了深基坑開挖施工特點；開挖方式；開挖施工要點，以供參考。

關鍵詞：地鐵開挖；特點；開挖方式；施工要點

城市地鐵的施工具有一定特殊性，無論是施工技術與工藝的選擇控制還是具體實施都具有更大的難度，其為地下結構工程，施工時需要加進行深基坑土方開挖，對周圍環境造成的影響比較大。施工時既需要保證施工效果，也需要降低對周圍環境的影響，就需要從深基坑土方開挖特點出發，結合城市地鐵施工要求，選擇合適的措施對整個施工過程進行優化，提高施工全過程行為的合理性，減少各類問題的出現。

一、深基坑開挖施工特點分析

1.施工精確性

對于深基坑來說，其土方開挖量比較大，對開挖技術以及坑壁支護技術等都有著十分嚴格的要求，為確保施工效率與安全性，施工時必須要嚴格按照施工方案來進行，以方案設定順序為依據進行分段開挖。并且開挖過程中要采取挖一層、支護一層的方式，當上層全部支護完成后才可進行下層施工，并且要避免在雨天環境施工。

2.施工規范性

在基坑開挖施工前，需要進行邊坡放線，在開挖過程中也需要邊開挖邊放線，能夠及時控制開挖深度與邊線，避免出現開挖不足或者超挖等情況。施工時根據鋼支撐位置確定基坑豎向開挖層數，其中每層了開挖至鋼支撐下50 cm 位置即可，在每層開挖完成后要及時設置鋼支撐，并按照設計要求預加軸力后繼續下一層的開挖。其中，在最后一層開挖到設計坑底標高以上20～30 cm 位置后要進行人工清底處理，用來控制基底標高，并降低土層擾動問題的發生。

3.施工安全性

因為深基坑開挖土方量比較大，如果土方清運不及時很容易影響下一步施工效果，并且還會對周圍環境造成影響。為保證工程施工效率與安全性，需要及時對開挖的土方進行清運，避免其堆積在基坑周圍。同時坑底土方則需要人工清土處理，尤其是基坑邊角部位以及莊邊機械開挖不到的位置，需要安排足夠數量的人工進行處理，避免對后續工序的實施的影響。當開挖到基坑最底層時，必須要做好防護措施，避免挖斗碰撞到樁基，并在各層開挖中應盡量避免挖機直接對樁頭的碾壓，如果挖機無法避開密集的樁頭時，可以先將部分樁頭截取掉，保證開挖正常進行。

二、城市地鐵深基坑土方開挖方式

1.車站土方開挖

對于城市地鐵來說，車站長度比較長，在整體開挖施工來說深度比較淺，并且內支撐系統相對簡單，一般情況下第一層為混凝土支撐，二、三、四層則為鋼管支撐，在開挖施工時可以采用邊挖邊支護的方式。因此，對于車站土方開挖可以選擇兩個工作面開挖方式，即由兩端向中間開挖，最后由中央部位將土方運出。要確保所有施工行為均滿足專業規范，并以豎向分層、縱向分段、自上到下、先支后挖的方式施工，即開挖時由上到下分層開挖，橫向開挖時要先挖中間部位，并做好將降排水處理。在開挖施工時，每開挖至每道支撐下部50cm 時架設相應支護結構，在支護完成并強度達到要求后，方可進行下一層土方的施工。

2.盾構土方開挖

在城市地鐵深基坑土方開挖中，盾構井開挖深度大，對開挖技術以及支護技術要求更高，一般支護系統選擇用混凝土支撐方式，開挖時應挖一層做一次支護。其中，盾構井基坑長度比較小，不可采用放坡開挖方式處理，而應選擇用分層垂直開挖方式。開挖施工時，當圍護結構按成后需要進行第一道混凝土支撐處理，待其強度達到80%后則可以進行土方開挖。正式開挖時應挖支撐中間位置，然后在對支撐下方土方進行開挖，當開挖到下一層混凝土支撐底面后，再次進行第二道混凝土支撐處理，依次進行直到開挖到基坑底設計標高位置。隨開挖深度的增加，應選擇用挖掘機進行深層基坑土方的開挖，對于巖層部分可以選擇用破碎機破碎挖掘的方式處理。開挖過程中形成的土方，要隨挖隨清運，淺層位置可以用2～3 臺挖機臺階翻土至地面裝車，深層土方則可以直接選擇用挖機裝土斗，利用龍門吊運出。

3.降排水施工

施工降水是深基坑開挖中重要的處理技術，尤其是對于富水環境來說，如果降水處理不到位，很可能會導致開挖面成為一個泥塘，增加施工難度。降排水最常見方式為管井降水，即將排水溝設置在基坑兩側位置，間距控制在20 m 左右，形成有效的降排水系統，為提高施工效率，此項工作應盡量在正式開挖前完成，一般時間控制在開挖前20 d 左右為佳。城市地鐵深基坑開挖施工時，還應做好對地表以及基坑內引排水處理，以免積水過多對降低坑壁強度與穩定性。其中，對于地表積水應采取截流、導流等方式，在基坑周圍設置截水溝，對地表水進行有效地截留，避免其對基坑結構造成影響。而基坑內排水則需要在四周坡腳處設置排水溝，要保證排水溝邊緣距離基坑支護結構0.5 m 以上，并將其縱向坡度控制在0.5%以上。另外，還需要在基坑底部四周設置集水井，兩井之間距離控制在20 m 左右，并高度要低于排水溝1 m。

三、城市地鐵深基坑土方開挖施工要點

1.施工準備工作

在正式開挖施工前需要對基坑施工范圍以及周圍環境內障礙物進行全面清除，確保開挖施工的正常進行。做好基坑周圍排水溝與沉淀池的施工，將開挖過程中抽取出的水引入到排水溝與沉淀池內，經處理后最后通入到市政排水系統。同時，為提高工程效率，還應以工程檢測要求為依據，準確布置不同測點，并對個測點的初始數據進行詳細測定。另外，為提高基坑開挖降排水處理效果，需要提前對當地水文地質資料進行分析，提高降排水處理方案的合理性。

2.施工工藝

深基坑土方開挖施工時需要嚴格遵循豎向分層、縱向分段以及對稱的原則，而縱向分段的長度需要結合工程實際情況，以及周圍環境與水文地質因素進行綜合分析，分層則需要從支撐豎向間距以及機械工作能力角度分析，確定分層與分段處理方案的合理性，在整體上提高工程施工的綜合效率。另外，在首層與第3、4 層土方開挖時，可以選擇用臺階式后退法施工，即挖掘機從各段基坑遠端后退挖土，開挖土方利用下挖機直接裝車外運。

四、結語

深基坑現在被越來越多的應用到城市建設工程施工中，對于城市地鐵深基坑土方的開挖，為提高其施工效率，就需要結合深基坑開挖的特點，結合工程實際情況來選擇合適的開挖方式，保證整個施工全過程行為的合理性。同時做好減排水輔助施工，降低積水對基坑結構穩定性的影響，提高工程施工的質量。

參考文獻：

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