地鐵深基坑施工風險與控制策略分析嚴謹

周晨翔

杭州三陽建設工程有限公司 浙江杭州 310052

1 地鐵深基坑施工面臨的主要風險分析

1.1 基坑支撐失效

深基坑內土層含水量情況出現比例過高或者嚴重失水都會導致基坑支撐失效，出現不穩定的情況，進而導致沉降問題。此外，如果深基坑邊坡出現涌砂、坍塌等隱患時，也會造成基坑支撐失效。一旦基坑支撐失效，就必須嚴格控制深基坑內降排水；為了保證安全，也應該安排人員與設備及時退場，中止施工，以免造成較大的事故和嚴重的經濟損失。

1.2 地質風險

在工程前期的勘測階段，所獲信息數據可能出現與現實不符的情況，這便會導致工程設計方案存在偏差，而對于地鐵深基坑施工來說這些偏差可能帶來難以估量的后果。工程設計環節會存在地面工作未完成的問題，使得地下勘測作業無法順利開展，并且地下的環境較為復雜，勘察點有限無法全面勘察出施工區域具體的地質信息。所以，地質勘測單位需要進行設計與工程招標。目前建設領域的市場競爭日益嚴峻，投標單位可能會為了節約資金成本而要求施工單位承擔地質風險，這本身便會提高地質風險的形成，并且巖土工程很多環節的風險因素常常難以規避，如巖土介質變異性及力學性模糊等，都可能會導致施工風險的形成。

1.3 基坑底部涌水

在地鐵深基礎施工中，基坑內部和外部的水位存在水平高差，若使用的降水方案不科學，深基基坑內地下水位沒有得到有效控制管理，基坑底部就會出現涌水問題，導致土體結構受損，基坑穩定性降低。造成基坑底部涌水的主要原因有施工前未對地質情況進行準確了解、施工方案不科學、建設順序控制不嚴等。

2 地鐵深基坑施工風險的控制策略

2.1 圍護樁施工措施

①沿盾構隧道一側的圍護結構施工之前，對該側存在的地下管線做好監測工作，避免施工工況對管線位移造成影響（該側燃氣管道、供水管位移累計值不得大于10mm，雨污水管、箱涵位移累計值不得大于20mm）。②鉆孔灌注樁：控制每天的施工數量，臨近地鐵范圍內不得超過1天8根；施工采用跳打形式，由近及遠施工，防止對地鐵的擾動疊加；施工時控制泥漿比重（注入孔口泥漿≤1.15，排出孔口泥漿≤1.30），避免出現塌孔現象；控制沉渣厚度不大于100mm，避免圍護樁出現沉降現象進而影響到地鐵線路。③三軸攪拌樁：臨近地鐵設施、線路等側的攪拌樁施工應采取跳倉由近及遠的施工原則，采用套接一孔法施工時，應使用跳槽式套接一孔法；臨近保護對象三軸攪拌樁的施工速度應適當降低，下沉速度應控制在0.5m/min-0.8m/min，提升速度宜控制在1m/min內，噴漿壓力不大于0.8MPa；嚴格按照“均勻慢速、低水灰比、低擾動”的要求施工；嚴格控制返漿率，避免因為漿液過多未能及時排出對等的土方，在地下產生膨脹，進而對地鐵管線產生影響。④環境保護：廢漿及渣土采用專業封閉式設備外運至指定場地，杜絕了運輸過程中的污染；為減少對周邊交通的影響，大型機械設備的進出場及渣土外運、混凝土澆灌等施工作業盡量安排至夜間進行，避開交通高峰期。

2.2 基坑監測

①在基坑開挖期間或開挖到一定深度時，土體可能會存在形變問題，支護結構的內力也可能出現變化。基坑的施工風險可能碎石出現，所以對施工風險進行動態化監測至關重要，需要貫徹基坑開挖施工的每一個環節；②需要對所有基坑施工都進行嚴格監測。監測項目的選擇不僅決定了整個工程開展的效率性與安全性，同時也影響了項目的經濟效益，監測項目的增加會提高成本投入，但若是過度忽略監測工作，則可能會帶來更為嚴重的后果；③結合深基坑工程事故的全面調查能夠得知，在工程事故形成之前可能會存在一定預兆，若能夠通過基坑監測工作來及時發現這些預兆，便能夠有效控制意外的發生，避免意外事故帶來的安全及經濟損失；④極可能中或周邊具有地下水管、煤氣管時，需要進行重點監測。若地下水管或煤氣管破裂，那么很有可能會直接影響施工人員的人身安全，所以在施工前就要明確低下管線的類型與分布，便于后續的監測控制。

2.3 支撐安裝和制作要點

①土層必須分層、分段進行開挖，在分割過程中測量支撐兩端與周圍環境的接觸點，以保證與墻體的可靠位置。由專職人員負責對挖掘表面必要的支撐及其部件進行檢查，并及時反饋。②混凝土支撐達到設計要求的強度后，才能進行下層土方開挖。對挖出的地基土鋼支撐進行質量檢驗，并按設計要求施加預應力后開挖地基。③細石混凝土在施加初始預應力后立即在空隙中迅速凝結，以防止支撐由于施加預應力后與外殼接觸不牢固，進而導致偏心率被壓縮，并進行預應力復加。

3 結語

由于地鐵深基坑開挖施工會面臨復雜的施工環境和影響因素，因此在施工開展中會面臨各種施工風險，對此需要管理人員提高風險管控意識，對可能出現的風險進行預估并制定應急方案，嚴格按照風險點進行管控，確保地鐵深基坑施工期間的安全性，避免施工風險的形成，為整個工程的順利實施提供穩定安全的條件。