軟土地質地鐵深基坑監測管理技術

趙磊

摘要：地鐵顯著帶動商業的迅速發展，出現聯合建設開發車站和商業區的現象，如此一定程度提升了建設車站的水平，更加深遠地發展了地下空間，相應增加了車站的操作難度，難以有效保護附近建筑物，迫切需要采取監測技術認真處理深基坑操作。

關鍵詞：軟土地質；地鐵；深基坑；監測管理

隨著城市人口的不斷激增，迫切需要高度關注交通問題。地鐵建設是對擁堵的交通問題及時解決的關鍵方法，但是我國地質結構表現較強的復雜性，地貌也各不相同，無形之中增加了操作難度。軟弱地質擁有較大的含水率，缺乏穩定性，加之相對落后的工藝，不利于項目的順利竣工。怎樣合理監測深基坑操作，具有至關重要的意義。

一、深基坑施工流程

某地鐵車站區域處在商圈，附近有發達的商業，繁忙的交通，屬于地下5層島式站臺車站。車站基坑保護屬于1級。

（一）相關準備

在正式開始挖土之前，認真研究軟土特點與分布狀況；全面掌握基坑附近環境，具體是建筑設施與道路交通；從而結合開挖的性質構成對有關圍護圖紙科學設計，按照樁墻的圍護工藝利用適合的挖土模式，制定有關的應急手段；全方位掌握項目圖紙，熟悉操作工藝，認真安排操作流程，科學編制方案。

（二）主要內容

第一，挖土操作時應圍護地下連續墻。事先在墻體內部埋入注漿管從而實施挖槽，其次通過泥漿護壁聯系水下灌注混凝土的方法完成整體成型。利用三序成槽的方法，先開挖兩側，之后對中間隔墻進行操作，確保糾正墻體工作沒有任何偏差。

第二，基坑降水。綜合物理和數學知識計算水位和地基沉降等，之后降水處理基坑。對土層水分及時疏干，從而有效預防圍護結構區域內部的突涌，減輕深基坑外部較重承壓形成的沉積土體問題，降低對附近環境的影響程度。

第三，按照具體區域劃分開挖與支撐基坑，貫徹落實項目圖紙要求，同時從兩側進行開挖，壓縮了操作時間；實際操作中，應慎重思考時空形成的效應，不斷提升項目建設的空間；通過鋼管輔助支撐基坑[1]。

二、施工實際監測

（一）具體方案

第一，圍繞基坑操作范圍內2倍開挖深度內的建筑物、地下管線、附近土體、圍護結構自身開展工作。

第二，基坑附近20-30m之內的土體面發生的沉降可以顯著表現出圍護機構的變形特點以及基坑遭遇附近環境之后發生的變形特點。基坑附近應通過若干組地表沉降對垂直基坑狀態實施；

第三，實際操作中，應用的有關方法、設備和頻率應達到科學要求，可以提供精準的信息，達到信息化操作需要；

第四，歸納整理圖遞交有關數據，與工地操作需要高度符合。項目關鍵是圍護和開挖操作，結合操作特點，科學增加操作頻率：當形成超過12m的操作深度時，明顯增加地表沉降、附近建筑物變形等實施頻率，從而增加了工作強度。

布置測點具體操作包括：合理監測支護結構系統在開挖基坑安全度有效保護，并全方位掌控變形情況與影響范疇。實際操作根據科學布設、分層布網的基本準則。即優先設計和諧的控制網絡，在這個前提下安置操作點[2]。

（二）支撐軸力操作

本項目牽涉到大量數據，關鍵分析支撐車站系統受力情況。開挖混凝土支撐與鋼支撐形成不斷改變的軸力情況形成較大的影響，采取最典型的支撐軸力實施科學了解。

正式開始操作時開挖第1層土方，隨著持續擴大的操作進度相應提高了支撐軸力；當開挖第2、3層土方時，迅速減少第1道混凝土支撐軸力，不斷提升了對應土層的鋼支撐軸力；開挖第4層土方時，隨之擴大了初期的支撐軸力，進一步完成第4道混凝土支撐操作，不會改變原先的支撐軸力；開挖土方到達底板結構操作，有效擴大了第4道混凝土支撐軸力，其它則沒有顯著改變[3]。

作為項目至關重要內容的軸力操作。對其改變特點分析時，應認真找出軸力數值之間的不同。對全新操作情況科學預測，還能夠科學預警可能發生的危急情況，不斷提升結構的穩定水平。

開挖操作緊密聯系支撐操作，其中最根本的開挖準則是先撐后挖。支撐操作中需要不斷提升安全性，對變形與沉降情況合理掌控。應認真根據時空效應，逐層開展挖土操作，合理在這一操作區域進行支撐安裝并強化預應力。由于持續增加開挖深度相應強化支撐軸力，同時有效聯系項目區域特點、設計方案、操作效率等一系列因素。

（三）水位變化

由于地鐵特點是地下水異常豐富，實際操作過程中應認真注意地下水位發生的改變，逐步提升開挖操作的安全性。承壓水擁有充足的水量，給操作中需要提供必要的壓力，若出現滲漏水問題必將發生嚴重安全問題，所以迫切需要嚴密監測改變情況。動態掌握基坑內外部改變地下水位的特點，科學分析水位降低和基坑內部降水的聯系，從而對開挖土方有效監督，提升施工的穩定性。

在整體操作中監測地下水發揮了至關重要的作用，這部分數據可以對改變地下水情況真實體現，通過了解地下水的改變特點，嚴控水土流失特性，對附近的地層穩定水平準確評估。

當結束圍護操作時，逐步開展基坑降水工作，同時觀測井發生較大程度的降低水位現象。在土方開挖操作中，水位可以正常進行改變，當基坑發生嚴重的地連墻滲漏水問題時，通過工地應急處理，及時封堵處置漏水點，不會嚴重威脅基坑操作的安全性，當外部觀測井產生漏水時持續波動觀察井的關鍵原因。當基本做好開挖土方時，開始進行主要結構底板操作，大多數降水井及時完成封閉操作，水位不會在觀測井內部出現巨大的波動問題。

編制具有一定可行性的操作計劃，根據相關的設計規范，聯系工地真實數據，密切聯系工地觀測信息，強化研究各種資料，為成功建設項目提供合理化指導。

通過豎、縱向分層開挖土方，融合橫向逐塊實施操作，這也是確保項目推進的重點。由于持續加大的操作深度，容易改變土體形狀，當出現較大的沉降變形現象，可以逐次減少出土量，最大程度應用時空效應，為土體創造充分釋放應力的時間，并保證分配的合理性，明確各項操作，科學設計預應力，對軸力進行全方位的掌控，降低暴露坑底形成時間[4]。

三、結束語

經過對操作過程中形成的數據整體分析，在實際施工中必須逐步提升工作的穩定性，說明健全的管理機制一定程度提升了質量水平。

參考文獻：

[1]萬安德.建筑工程中軟土深基坑的穩定施工技術[J].江西建材施工技術；2016（5）：78-79.

[2]董秋夢.地鐵隧道附近軟土深基坑設計與施工關鍵技術分析[J].工程科技；2015（13）：44-46.

[3]劉貴如.深基坑軟土地基的開挖與處理[J].建筑施工，2015（4）：23-25.

[4]王長虹.超深地下連續墻槽壁穩定性數值分析[J].上海應用技術學院學報 （自然科學版），2016（3）：190-195.

（作者單位：上海越景建筑工程咨詢有限公司）