合肥市地鐵車站監測方案與預警機制研究

李傳軍， 吳迎雷

(機械工業勘察設計研究院有限公司，陜西 西安 710000)

0 引 言

近十年，合肥市經濟和城市建設以令人驚嘆的速度迅猛發展，市民使用代步車出行的意愿越發強烈，由此導致市內交通擁堵狀況越發嚴重，現有交通越來越難以滿足市民暢通出行的交通需求[1]。為此，合肥市政府大力發展城市軌道交通項目，以達到緩解城市交通擁堵狀況的目的。地鐵在建設過程中需面臨深基坑開挖工程，而地鐵深基坑通常位于城市繁華地段，四周建筑密集，稍有不慎將會給周圍建筑物產生不良的影響[2-6]。鑒于地鐵工程在施工過程中可能會引起周圍建筑物產生裂縫、沉降、傾斜甚至坍塌等危害，需要對地鐵工程實施必要的安全監測，利用監測分析結果為地鐵工程安全施工提供有效保障，從而確保地鐵工程和周邊建筑物的安全[7-11]。

本文基于合肥市軌道交通4號線和平路地鐵站工程，詳細介紹了該地鐵站工程的監測方案和預警機制。

1 工程概況

和平路地鐵站位于合肥市瑤海區當涂路與和平路交口，為4、9號線換乘車站，4號線南北向跨路口布置，9號線東西向路側布置，為4、9號線“T”形換乘站。本站為地下2層雙跨島式車站(局部3層)，車站外包總長288.4 m，標準段寬22.7 m，有效站臺長120 m，站臺寬度為14 m。車站地下雙層段標準段基坑寬度為22.7 m，基坑深度為16.3～18.6 m，基底標高為-2.856～-4.216 m，大里程盾構工作井段基坑深度約18.6 m，小里程盾構工作井段基坑深度約為17.9 m；換乘節點處基坑寬度為25.7 m，基坑深度為24.8 m，標高為-9.451 m。

主體結構均采用明挖法(局部蓋挖順做法)施工，相鄰區間均采用盾構法施工。附屬結構設1號、2號兩座風亭，A、B、C、D四個出入口，為地下一層，底板埋深約為9.35 m。C、D出入口自結構主體向西頂管下穿現狀當涂路，附屬結構采用明挖法施工。車站總平面圖及周邊環境如圖1所示。

圖1 和平路地鐵站總平面圖

和平路地鐵站工程地形為中間高兩側低，其中南側低于北側，自然地面標高為13.22～26.79 m。根據勘測結果，該工程地層結構層序分別如下：雜填土—粉質黏土素填土—淤泥質粉質黏土—黏土—粉質黏土—黏土—粉質黏土—粉土—粉細砂—全風化砂質泥。

和平路站周邊無地表河流、溝渠。根據勘測資料可知，沿線30 m深度范圍地下水以承壓水為主，受地層巖性分布特點的影響，該水文地質單元主要分布2層地下水，地下水類型為上層滯水和承壓水。

2 監測方案

2.1 監測項目

和平路地鐵站工程施工監測對象主要為自身結構和周邊環境監測。

(1) 工程周邊環境監測對象包括：施工影響范圍內的地面、地下建(構)筑物、橋涵、地下管線、道路、地表、地下水等。

(2) 工程自身結構監測對象包括：基坑工程中的支護樁(墻)、立柱、支撐等結構。結合和平路地鐵站工程實際，具體監測項目見表1。

表1 和平路地鐵站監測項目

2.2 監測控制值

和平路地鐵站工程主要根據《城市軌道交通工程監測技術規范》(GB50911—2013)及設計文件設定各監測項目控制值，監測項目控制值見表2。

表2 監測項目控制值

3 預警機制

為保證該工程周邊環境安全和施工安全，應建立科學合理的監測預警機制，及時向業主、設計、施工和監理提供監測資料，并根據監測信息，及時預警，指導施工。結合工程實際，建立的預警級別見表3。

表3 和平路地鐵站安全監測預警級別

4 結束語

為保障地鐵車站工程安全施工及地鐵周圍建筑物安全，本文結合合肥市和平路地鐵車站工程，從項目監測、測點布置要求、監測儀器、監測精度及監測控制值等方面，詳細探討了地鐵車站基坑監測方案，并根據實際情況，提出了三級預警級別的地鐵預警機制，為類似工程提供了良好的借鑒。