明挖地铁车站施工中基坑变形及控制

明挖地铁车站施工中基坑变形及控制
摘要：随着我国城镇化进程的不断深入与发展，城市人口日益上涨，城市道路交通压力日益增大，为了有效缓解城市道路交通压力问题，许多城市大力发展地铁建设。

在地铁车站施工建设中，明挖施工技术是一项极为常用的技术，在具体的明挖施工时需特别注意对基坑变形的监测与施工技术的控制。

论文先是对明挖地铁车站施工基坑变形及控制的目标展开了分析，再对具体施工过程中应当遵循的原则及控制方法做了认真、详细的研究与探讨，旨在更好地落实好明挖地铁车站施工建设工作，促进城市的健康与稳定运作。

关键词：明挖施工；地铁车站；基坑变形；控制方法
一、明挖地铁车站施工基坑变形及控制的目标
对于地铁车站明控施工作业来讲，需要对基坑变形相关数据有一个明确的了解和掌握，并对基坑施工做必要的预估，同时，还需使用相关设备和施工技术对其变形量实施监测。

（一）基坑大小的测量
在对地铁车站进行施工时，需严格控制好其施工的速度，要确保施工质量的同时还要保证整体施工效率。

所以，这就需要对明挖地铁车站基坑施工实施必要的评估，通常需要对基坑的大小进行测量，收集相关施工数据信息及可能对周边环境造成的影响等，并以此为依据对整体施工速度加以调整，全面保证整体施工速度得以控制在一定的范围内。

（二）通过检测及时发现危险状况
在具体的明挖施工时，一些施工单位因未能对基坑变形的监测及控制给予足够的重视，致使在施工过程中存在许多安全隐患问题，并对整个地铁车站的整体施工质量造成极大的影响。

因此，需要地具体的施工过程中严密监测好基坑变形的情况，以便及时有效地发现在检测过程中存在的危险问题，具有针对性地采取
有效措施予以解决，只有这样才能更好地做好变形的控制，保证工程的整体施工质量。

（三）通过监测控制获取的变形信息
在实际的地铁车站明挖施工中，极易在施工现场对周边环境的稳定性造成影响，进而引发基坑的不规律变形，所以，这就需要在这一过程中落实利用现代先进的监测技术来获取相关变形信息，并以此来对已制定的施工方案加以调整。

二、常见的基坑变形分析
（一）桩顶水平位移
一旦出现桩顶水平位移时，则说明支护结构顶部已经出现了变形，且可以很好地对其变形的特性进行反映。

如果出现较大的桩顶位移则预示着支护结构即将受到较大程度的破坏。

一般来讲，在基坑开挖的初始阶段土体内部应力会被快速释放出来，因此桩顶和冠梁会发生较为明显的水平位移，且大部分位移均在桩顶部位使基坑几内侧倾斜，再加上如果无支撑暴露时间过长而得不到及时有效的支撑就极易引发过大的顶桩位移，并最终对基坑的安全造成严重的威胁。

（二）桩体位移
当桩体发生位移时则说明围护桩已经出现的变形。

在支撑作用的环境下围护桩的变形较大且较为危险的部位并不全是在桩顶处。

对不同深度的围护桩体的水平位移实施观测可以有效地获取其变形数据，因此在基坑开挖过程中对桩体进行观测也是极为重要的内容，需要对桩顶水平位移和桩体位移监测所获得的数据加以研究和分析，并做好校核，以便更好地对基坑的位移情况进行把握。

（三）地表沉降
在基坑开挖阶段一旦出现地表沉降，必定会对周边建筑、地下管线等造成严重的破坏，甚至可能会带来巨大的损失。

尤其是在深基坑工程的开挖过程中，难免会出现沉降问题，但这种沉降的影响是可以控制的，需要积极采取措施予以控制，以免影响程度的不断扩大。

三、明挖地铁车站施工中基坑变形控制应当遵循的原则
明挖地铁车站的施工是一项极为复杂的系统性工程，为了保证基坑变形控制质量，还需要进一步加强基坑变形检测技术的应用。

（一）需要保持认真负责的工作态度
在具体的施工过程中，现场的施工作业人员应当时刻保持认真负责的工作态度，并尽可能应用具有较高准确度的施工设备来展开监测工作。

在对基坑变形进行检测时所使用到的检测设备主要分为两种类型，一种是机械型，另一种是电子型，就两种类型而言，机械型的设备要比电子型的标准化一些，如若需要使用电子型设备时，通常需要事先对设备建立起标准的数据体系，这样可以使检测结果数据更为准确。

（二）针对不同施工地点选择与之相适应的监测手段
在对基坑变形实施监测作业时，还需针对不同的施工地点选择与之相适应的监测设备与技术来进行，在具体的监测时通常需要分清主次，大多都选用机械型设备来对上移位的检测点进行检测。

（三）坚持重点监测原则
在对基坑变形的检测点进行选择时，需要对其周边建筑设备等展开综合性的考量，尤其是对于地铁车站明挖施工中极易发生安全故障的区域应当予以重点监测，以便及时发现问题并立即解决处理。

四、明挖地铁车站施工基坑变形的控制方法及要点
（一）土方开挖及支撑的安装
在实际的地铁车站基坑施工时还需严格遵循先支撑再开挖的基础原则，在确保施工安全的前提下尽可能加快支撑和开挖的速度，保证挖槽开挖。

特别是在开挖--支撑--增加预应力这段过程期间需尽可能缩短施工时间。

另外，在具体的施工时应尽量避免出现基坑空置的问题，及时做好钢支撑的安装工作。

（二）以土质的实际情况为依据对开挖顺序加以选择
在开展基坑施工时需要做好土方的开挖工作，在这一过程中需要结合现场的
土质对开挖的顺序加以选择，基础的开挖顺序有分层、分块以及对称和平衡，在
具体的开挖时需对时空效应展开综合考量，若是处理地下水较丰富的区域展开施
工作业时，需要特别注意水土流失问题，以免对支撑造成威胁而引发坍塌等事故。

在基坑中所应用的支撑主要由先前的开挖工作所决定，已经开挖的部分需要应用
钢支撑以确保土体的应力得以保持。

在进行深层开挖施工时如遇雨天或是恶劣天
气环境时，务必要落实好及时有效的支撑作业，尽可能减少无支撑施工区域在外
暴露的时间。

（三）及时做好钢支撑的施工
在进行地铁车站明挖施工作业时，上午与下午的钢支撑轴力存在较大的差异，这主要是因为早晚温度较大而致使钢支撑发生细微变形，所以，在实施钢支撑作
业时，尽可能选择在气温较低的时段进行施工，尽可能降低温度变化因素而给钢
支撑轴力造成的影响。

在钢支撑作业过程中需要对附加应力装置加以设置，并做
好应力的调整。

待12小时过后还需要对其施加二次预应力，以使其达到良好的
支撑效果，有效避免钢支撑发生变形而导致施工质量受到不良影响。

（四）钢围檩的安装
在对钢围檩进行安装作业时，通常需要将水泥砂浆填充至围檩与锚喷面的缝
隙中，且在具体的填充前需要进行装模托底作业，再从其上方将水泥浆灌入并使
用捣棒是否更合适对其实施反复振捣，以保证缝隙内部得以全面充满水泥浆，并
达到一定的力传递作用。

（五）强化监测作业
在开展地铁车站明挖基坑施工时，还需全面落实好监测工作。

这就需要对桩
基自身及其周围地面的实际情况展开有效的监测，需保证每天至少2次的检测作业，从而有效避免在具体施工作业时出现变形和沉降等状况，如在具体施工作业
时发生异常问题应当及时采取有效措施予以应对，并对相关应变等资料做详细认
真的记录。

（六）风险源的控制
在地铁车站施工作业时存在极大的安全隐患，在这一过程中最为主要的风险
来自于车站主体结构、雨水方沟和上水方沟等的施工。

所以，为了保证在整体施
工期间上水管道的整体安全性，就需要对上水管线上面的路面实施加厚硬化作业，且在具体的开挖时全面有效地控制好上水管线的监控与测量，与此同时还需落实
好侧壁注浆加固作业。

如桩顶水平发生位移往往是由于围护发生结构变形而产生的，而且如果该位移过大时还有可能会影响到钢支撑结构，所以，还需要对钢支
撑结构实施及时有效的安装，并以此来缓解桩顶位移的问题。

一旦桩体出现位移
时就需要及时落实好钢支撑作业，只有这样才可以有效地避免围护桩出现变形。

此外，由于钢支撑轴力极易受到天气环境因素的变化而发生变化，所以，务必要
及时有效地落实好钢支撑的安装，以保持预应力。

五、结束语
总而言之，地铁车站的建设可以有效地缓解城市道路交通拥堵的实际问题，
再加上地铁具有方便、快捷和节能等应用优势，也因此被许多城市作为城市建设
的重要措施。

在明挖地铁车站工程施工建设过程中，基坑变形是极为常见的，同
时也是地铁车站施工过程中最为主要的施工难题，因此，在具体的施工过程中务
必落实好基坑变形的监测作业，严格按照所获取的监测数据对施工方案加以调整，切实从根本上保证基坑施工的质量与安全。

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