地鐵車站深基坑施工對(duì)地面變形特點(diǎn)研究

1、地鐵車站深基坑施工對(duì)地面變形特點(diǎn)研究 1. 引言 隨著城市不斷發(fā)展，擁擠的交通既影響了市民的出行，也阻礙了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為合理開(kāi)發(fā)城市空間、改善市民出行的條件、削減地面交通的壓力，Y市的地鐵工程開(kāi)頭進(jìn)入真正的建設(shè)實(shí)施階段。軌道交通1 號(hào)線是Y市同時(shí)也是X省的第一條地鐵。地鐵車站深基坑13開(kāi)挖施工存在著較大的安全風(fēng)險(xiǎn)，國(guó)內(nèi)外因?yàn)樯罨邮┕こ霈F(xiàn)的質(zhì)量、安全事故較多?；觾?nèi)土體開(kāi)挖后，在坑外土壓力及水壓力的作用下，圍護(hù)結(jié)構(gòu)往往會(huì)變形，進(jìn)而易出現(xiàn)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏水、涌水、涌砂、坑底隆起等，進(jìn)而引起坑外地面及建（構(gòu)）筑物變形46等，更為甚者釀成基坑失穩(wěn)坍塌的安全事故。為此，依據(jù)Y市的工程及水文地質(zhì)狀況

2、，并結(jié)合國(guó)內(nèi)地鐵深基坑施工狀況采用資料篩選及文獻(xiàn)總結(jié)法對(duì)深基坑施工對(duì)地面變形特點(diǎn)、深基坑施工監(jiān)測(cè)的意義、深基坑施工監(jiān)測(cè)方法等進(jìn)行研究。 2. 工程概況 Y市軌道交通1號(hào)線總體呈由先由東向西向然后轉(zhuǎn)由南北向，奧體中心站是起點(diǎn)，途經(jīng)X市東路、X市西路、中山路、中X省路、穿贛江、世茂路、豐和大道，一路向北到下羅的蛟橋站。線路為24.8Km，一共有24座車站。 2.1地形地貌。 （1）施工場(chǎng)地處贛撫沖積平原1級(jí)階地，場(chǎng)地西側(cè)約200m處為贛江，北側(cè)約30m處為撫河支流；東側(cè)約280米處為撫河，南側(cè)為中X省路詳見(jiàn)圖3.現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地標(biāo)高在1924m之間，總體上呈南高北低，場(chǎng)地南側(cè)的中X省路地面標(biāo)高一般為232

3、4m，場(chǎng)地北側(cè)為居民生活區(qū)，場(chǎng)地標(biāo)高一般為1924.2m，高差35m。 （2）擬建場(chǎng)地及周邊環(huán)境較為復(fù)雜，場(chǎng)地處在中X省路及居民生活區(qū)，居民住房為底層，層數(shù)為13層，民房之間建有大量的臨時(shí)搭建房。車站基坑北側(cè)30m左右為撫河，寬為70m左右，兩側(cè)均有混凝土擋墻護(hù)岸，其在場(chǎng)地的西北端匯入贛江。其北側(cè)空地原為撫河一部分，后來(lái)由于撫X省岸護(hù)堤的修建，后被回填成現(xiàn)狀。填土較厚，一般為45m，成份主要為生活垃圾及碎石塊，填土底部夾有0.30.5厚的淤泥。場(chǎng)地西北側(cè)為Y市水利局宿舍樓及航務(wù)局機(jī)修段，層高為36層，局部地段原為水塘，后修建住房而回填；基坑西側(cè)填土底部有老撫河護(hù)堤的塊石、河流防汛墻基礎(chǔ)。南側(cè)為

4、藍(lán)灣半島花園高檔小區(qū)，均為高層建筑，且均帶有地下室。 2.2工程地質(zhì)構(gòu)造。 2.2.1擬建場(chǎng)地位于江南臺(tái)隆構(gòu)造單元的萍鄉(xiāng)-樂(lè)平臺(tái)陷之北側(cè)，構(gòu)造上主要受贛江大斷裂影響。上部為第四系松散層所掩蓋，厚約20.00m左右，基底為巨厚的瀉湖相碎屑巖沉積層。第三系中存在著一些北東向、近南北向和北西向緩傾斜背斜和向斜構(gòu)造，勘探深度內(nèi)未見(jiàn)有斷裂構(gòu)造痕跡。 2.2.2據(jù)鉆探揭露及勘探深度內(nèi)，場(chǎng)地地層上部為人工填土（Qml）、第四系全新統(tǒng)沖積層（Q4al）、下部為第三系新余群（Exn）基巖。按其巖性及其工程特性，自上而下依次劃分為1雜填土、2素填土、1粉質(zhì)粘土、2粉土、3細(xì)砂、3-1礫砂、5粗砂、5-1淤泥質(zhì)粉質(zhì)

5、粘土、6礫砂、泥質(zhì)粉砂巖。 本車站在位于西河灘路以東，亨字路以西、中X省路以北，呈東西走向，為地下三層島式站臺(tái)車站，地下三層為站臺(tái)層、地下二層為設(shè)備層、地下一層為站廳層。 4.3.2對(duì)深基坑變形的監(jiān)測(cè)之前，要根據(jù)實(shí)際工程的現(xiàn)場(chǎng)以及特點(diǎn)設(shè)定預(yù)警值，當(dāng)發(fā)覺(jué)大于預(yù)警值時(shí)，就要采取相關(guān)措施去解決。在對(duì)深基坑變形監(jiān)測(cè)中，要確保觀測(cè)記錄的完整牢靠，以及監(jiān)測(cè)的連續(xù)性。在地鐵車站深基坑監(jiān)測(cè)時(shí)，要根據(jù)固定的表格去記錄監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)記錄進(jìn)行保存。對(duì)于每次的監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)，要快速進(jìn)行反饋，若某個(gè)或某幾個(gè)數(shù)據(jù)超過(guò)預(yù)警值，必需分析原因，并準(zhǔn)時(shí)解決，以消退隱患。 5. 地鐵車站深基坑施工變形監(jiān)測(cè)的方法 5.1對(duì)圍護(hù)墻體的

6、變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 在圍護(hù)墻體的變形中，通常分為垂直和水平兩個(gè)方向。水平方向的變形是由于深基坑開(kāi)挖的深度太深所致，導(dǎo)致墻體內(nèi)側(cè)的土體的支撐力缺乏，但外側(cè)的土體中的作用力都在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上，便導(dǎo)致墻體的變形或傾斜。但這種壓力不勻稱的，對(duì)緊靠坑體底部位置的壓力非常小，墻體的變形也相對(duì)小。所以要加固圍護(hù)墻，這即可保證開(kāi)挖深基坑中的安全，還可以保證四周建筑物的穩(wěn)定。 5.2對(duì)墻后土體沉降進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 由于工程地質(zhì)及水文地質(zhì)較為復(fù)雜，在深基坑開(kāi)挖時(shí)，因?yàn)橥馏w的流淌性較大，地下土體從基坑由外而內(nèi)的移動(dòng)，就會(huì)導(dǎo)致墻后土體沉降，要使用精度較高的儀器去監(jiān)測(cè)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，便可把握圍護(hù)結(jié)構(gòu)的全部變形特征。 5.3對(duì)深基

7、坑坑底土體變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 基坑開(kāi)挖后，由于挖去了坑內(nèi)土體，破壞了坑內(nèi)土體的原始應(yīng)力，坑底土體就有可能隆起變形。若基坑開(kāi)挖較深時(shí)，一定要監(jiān)測(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)移。在監(jiān)測(cè)坑底土體是否隆起時(shí)，通常就是利用精密水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)，此時(shí)要在不同的時(shí)間對(duì)相同的地方進(jìn)行多次監(jiān)測(cè)，然后分析監(jiān)測(cè)獲取的數(shù)據(jù)，從而算出實(shí)際變形值的大小。 5.4對(duì)不同的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行不同的監(jiān)測(cè)頻率。 為了保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性以及牢靠性，需要對(duì)不同的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)測(cè)，在發(fā)覺(jué)問(wèn)題時(shí)，要快速處理，并針對(duì)以上三點(diǎn)對(duì)不同項(xiàng)目分別進(jìn)行監(jiān)測(cè)，尤其對(duì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)變化較大的項(xiàng)目要提高監(jiān)測(cè)頻率，相反，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)變化不大，或數(shù)據(jù)相對(duì)穩(wěn)定的項(xiàng)目，其監(jiān)測(cè)頻率可以適當(dāng)降低。這樣可以有效的保證地鐵車站深基坑施工的安全。 6. 結(jié)束語(yǔ) 地鐵車站深基坑施工，對(duì)地下的土體和四周的環(huán)境會(huì)造成一定的影響，且由于深基坑的施工是動(dòng)態(tài)的，在施工過(guò)程中避免不了突發(fā)狀況，要保證地鐵車站深基坑施工的安全性，除了完整的設(shè)計(jì)施工圖紙和牢靠的施工方案外，還必需要制定具體的深基坑監(jiān)測(cè)方案。除了利用監(jiān)測(cè)儀器，還要把握監(jiān)測(cè)儀器的精準(zhǔn)度，在基坑開(kāi)挖前、