詹友

（南京市公共工程建設中心，江蘇南京210000）

0 引言

一般情況下，我國大部分地鐵工程所處位置為城市中心，因此地鐵基坑施工難度相對較大。在地鐵基坑施工過程中，施工單位應嚴格按照各施工技術要點，對地鐵基坑風險進行控制，確保地鐵基坑施工安全控制、進度控制、質量控制符合要求。

1 工程概況

南京S8 線南延工程土建施工S8S-TA01 標起自大橋站，大橋站位于大橋北路與浦珠路交叉口，該站為換乘站，與同期11 號線換乘，預留遠期延伸條件。出大橋站后延大橋北路向北鋪設，在毛紡廠路口設弘陽廣場站，出站后繼續(xù)向北接入既有泰山新村站。線路全長2.1km，全部為地下線，共設地下車站2 座。

弘陽廣場站位于大橋北路與毛紡廠路交叉口，跨毛紡廠路南北向設置。車站為地下兩層島式車站，站臺寬度為11m，標準段跨度為19.7m，總長為230m，底板埋深為16m；車站共設4 個出入口、2 個風道、1 個消防疏散口，其中3 號出入口分3A、3B、3C 出入口，兼過街通道功能。車站主體基坑采用800mm 地下連續(xù)墻，為地下二層結構，主體基坑長約230m，標準段寬19.7m，深約16m。端頭井處寬24.1m，深約17.9m。

2 地鐵工程基坑施工主要技術要點

2.1 基坑圍護支撐體系

在地鐵深基坑施工過程中，其主要支護方式有噴射混凝土+土釘、地下連續(xù)墻+支撐、圍護樁+支撐等方式，當前施工過程中圍護樁+支撐的支護施工方式應用最為廣泛。在使用該種支護方式進行施工的過程中，施工單位應以地下水位、土地壓力以及土地環(huán)境等因素為基礎，確定圍護樁規(guī)格以及類型。在圍護樁施工過程中，通常需要使用旋挖鉆、沖擊鉆以及人工挖鉆等技術，而旋挖鉆和沖擊鉆對地質有相對較高的要求，在軟土地層施工過程中，其成孔難度相對較大，且存在污染嚴重、噪音相對較大等問題。相較于上述鉆孔技術，全套管回轉鉆成孔具有噪音較小、無污染、對地質要求相對較低等特點，因此在地鐵施工過程中應用較為廣泛，圖1 為其施工圖。

圖1 全套管回轉鉆成孔施工圖

鉆孔施工后，施工單位應對冠梁處土方進行開挖，并及時將土方運出施工現(xiàn)場。土方開挖完成后，施工人員應對擋墻和冠梁進行施工，擋墻施工完成后，施工人員應使用土體對擋墻外的空地進行回填，保障其穩(wěn)定性[1]。除此之外，在對冠梁進行施工之前，施工人員應嚴格按照要求對冠梁鋼筋進行綁扎，進一步提高結構整體的穩(wěn)固性和完整性。

為了使基坑穩(wěn)定性進一步提高，施工單位應保障基坑鋼管內(nèi)支撐體系（見圖2）的完整性。在施工過程中，施工單位應以土地壓力值為基礎，確定鋼管長度以及厚度等參數(shù)，并嚴格控制鋼管各接角處的角度。同時，為了防止腳部支撐出現(xiàn)滑動等問題，施工人員還應安裝防滑裝置。除此之外，在施工過程中，應采取邊挖邊撐的方式進行施工，避免產(chǎn)生鋼管支撐力度和開挖深度不符合要求的情況。

圖2 鋼管內(nèi)支撐體系圖

2.2 土方開挖

在基坑開挖過程中，施工單位應按照“隨挖隨撐、分層分段、縱向分段、豎向分層”的原則進行施工。為了防止基坑出現(xiàn)塌方問題，對開挖段應及時進行支撐處理，避免土層存在暴露時間過長的情況。與此同時，在基坑開挖過程中，為了及時排出開挖施工中產(chǎn)生的水，應按照實際情況放置集水槽，防止地下水影響開挖作業(yè)。在分層分段開挖過程中，施工單位應從中間槽向兩端進行施工。為了減少對周邊環(huán)境的影響，施工人員應保留中槽兩側的土體，并搭建鋼筋支撐結構。除此之外，在對局部基層進行開挖施工過程中，為實現(xiàn)土方運輸?shù)谋憬荩┕と藛T可以利用龍門架進行垂釣的方式將其運出。在土方開挖過程中，注意事項如下。

2.2.1 在土方開挖施工時，施工單位應按照施工標準，對分層分段開挖過程實施保護，進一步提高施工安全性。

2.2.2 施工人員應以鋼筋支撐位置為基礎，確定開挖深度以及方向。通常每層開挖深度應在鋼筋支撐下方0.5m 左右的位置，每層土方開挖完成后，施工人員應使用鋼筋支架及時實施填充，進一步提高基坑穩(wěn)定性。

2.2.3 在開挖過程中，施工人員應及時對圍護樁、基坑邊角位置以及坑低等部位的雜物進行清理，保證開挖施工順利進行。

2.2.4 當開挖施工到基坑最底部位置時，施工人員應提高注意力，防止圍護樁被儀器碰撞，若必須要碰撞圍護樁才能完成開挖施工，施工人員應先將部分圍護樁樁頭截掉再進行開挖施工。

2.2.5 在實施土方開挖前，施工人員應準確放置邊坡線，與此同時，在開挖過程中，施工人員應實時關注邊坡線，達到控制基坑承載度和開挖深度的目的。

2.3 基坑降水

在基坑施工過程中，為避免樁間滲水將泥砂帶出，施工人員應使用降水井對基坑進行降水處理，確?；淤|量符合施工要求，圖3 為降水井結構圖。在基坑降水處理過程中，施工人員應嚴格控制降水抽水量，確保其水位高度符合設計要求，在控制水土流失的前提下，保證基坑穩(wěn)定性。與此同時，在地鐵深基坑施工過程中，可能會出現(xiàn)承水壓較高的問題，因此施工人員還應使用專業(yè)設備進行降水處理。這樣不但可以使地鐵基坑穩(wěn)定性得以提高，還可以減少基坑變形，達到提高基坑周圍土體強度的目的。

圖3 降水井結構圖

2.4 深基坑遠程監(jiān)控

在對地鐵基坑實施施工檢測過程中，施工單位應在傳統(tǒng)檢測方法的基礎上，結合先進的科學手段，對基坑施工進行遠程監(jiān)控。通過遠程監(jiān)控，不但可以對基坑牢固性和變形情況進行分析，還可以對支撐軸力、地表沉降等數(shù)據(jù)進行觀測，保障基坑施工安全性。與此同時，為了保障遠程監(jiān)控的有效性，在進行遠程監(jiān)控過程中，施工單位應嚴格按照遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)的結構進行管理。

3 地鐵工程基坑施工存在的風險源

3.1 主觀風險源

在對地鐵基坑施工過程中，存在大量的主觀風險源，這些風險源會使地鐵工程施工安全性和質量受到嚴重影響，主觀風險源如下。

3.1.1 施工單位應綜合考慮各項影響因素，嚴格對施工區(qū)域進行施工勘測，合理選擇地鐵項目車輛段的位置。在車輛段選址過程中，通常應考慮巖土工程條件和人口流動密度兩種因素。但是在實際操作過程中，由于經(jīng)濟和政治因素的影響，會使施工單位忽略地質條件的影響，導致地鐵工程施工風險增加。

3.1.2 我國大部分地區(qū)地鐵建設仍處于初期階段，管理人員和專業(yè)技術人員極度匱乏，項目管理水平、監(jiān)管部門管理水平相對較低，也會導致地鐵基坑施工產(chǎn)生風險。

3.1.3 服務水平較差、設計理念老舊以及施工技術不嫻熟等問題也是當前地鐵基坑施工的主觀風險源。

3.2 客觀風險源

地鐵基坑施工具有較強的綜合性，因此其客觀風險源的影響也不容小覷，客觀風險源主要如下。

3.2.1 我國各地的地形、地質、地理條件各不相同，大部分城市地鐵修建位置所處施工環(huán)境較為復雜，導致基坑施工風險增加。

3.2.2 地鐵修建位置通常為繁華城市中心地段，因此在基坑施工過程中會涉及多個商用住房工程及市政工程，有產(chǎn)生沖突的可能，由此可能會導致地鐵基坑施工進度受到影響。

4 地鐵工程基坑施工風險控制及管理

4.1 嚴格篩查施工設計方案

部分施工單位為了提高基坑施工穩(wěn)定性，會使用多層支撐、加密鋼支撐的手段進行施工，這樣不但缺乏可操作性，還會提高施工難度，反而不利于基坑施工[2]。在地鐵基坑施工之前，施工單位應對施工區(qū)域實施勘察，確?？辈熨Y料的準確性和真實性，隨后施工單位應以勘察結果為基礎，制定施工計劃。與此同時，為了控制基坑施工風險，施工單位應根據(jù)實際施工情況，對施工方案進行審核，確保施工設計方案的合理性。

4.2 保證項目決策的合理性和科學性

在制定地鐵基坑施工方案過程中，由于其涉及多個領域，因此施工單位應積極與環(huán)境、技術、財務等領域的專家進行溝通，提高項目決策的科學性和合理性，在控制地鐵基坑風險和預算的前提下，進一步提高工程節(jié)約性和安全性，達到提高地鐵工程社會效益和經(jīng)濟效益的目的。

4.3 建立和完善地鐵基坑施工風險預警和評估體系

在地鐵基坑施工過程中，施工單位應建立和完善基坑風險預警和風險評估體系，并對基坑施工進行監(jiān)控，主要做法如下。

4.3.1 在施工過程中，施工單位應對各項數(shù)據(jù)進行檢測，按照施工標準進行風險預警，并采取相應的措施控制風險，控制事故發(fā)生概率。

4.3.2 在施工方案制定過程中，施工單位應對基坑變形臨界值進行檢測，結合基坑質量、深度以及周邊施工環(huán)境等因素，細化風險評估過程，為后續(xù)施工奠定基礎。通過建立和完善地鐵基坑施工風險預警和評估體系，合理防治施工風險，保障施工安全性。

4.4 嚴格控制各施工環(huán)節(jié)質量和安全

在對地鐵基坑進行施工之前，施工單位應對施工設備和施工人員進行檢查，確保設備質量符合施工要求，保障施工人員技術素質符合施工要求。與此同時，施工單位還應對施工人員進行崗前培訓，提高其安全意識，降低施工風險。在地鐵基坑施工過程中，施工單位應按照施工進度和組織要求，將施工程序劃分成多個部分，嚴格按照施工順序進行施工，并嚴格控制各環(huán)節(jié)施工質量，確保地鐵基坑施工整體穩(wěn)定性符合要求，進一步控制風險。除此之外，在對各關鍵部分進行施工過程中，施工單位應嚴格執(zhí)行安全管理措施，保障施工安全性。

4.5 控制搶險風險

在對地鐵基坑施工后，施工單位應嚴格進行事后控制，保障施工人員的人身安全，降低次生災害風險。在設計搶險方案過程中，施工單位應根據(jù)周邊環(huán)境情況，合理選擇搶險地點，避免出現(xiàn)連鎖反應，防止因搶險操作不當導致事故危害性進一步擴大。與此同時，在對某施工據(jù)點實施搶救過程中，施工人員應保護臨近據(jù)點，做好隔離工作。搶險完成且確保其符合要求后，施工單位應立即恢復施工，保障施工進度。

5 結語

在對地鐵基坑進行施工過程中，施工單位應根據(jù)實際施工情況，對基坑圍護支護體系、土方開挖、基坑降水等施工要點進行控制，確保其滿足施工要求。與此同時，施工單位還應分析施工中的風險源，制定控制施工設計方案，提高項目決策科學性和合理性，建立完善施工風險預警和評估體系，對施工風險進行控制，保障地鐵基坑施工質量和安全性，為地鐵整體施工奠定基礎。