地铁车站深基坑施工变形监测探讨

发表时间：2020-11-05T07:15:59.827Z 来源：《建筑细部》2020年第20期 作者： 卢东

[导读] 在我国快速发展过程中，城市建设在不断加快，城市交通运输和城市地下空间的利用已经成为城市规划的重要部分，未来城市交通空间也就不断被挤压，因此开发地下交通空间成为迫在眉睫的研究课题。人们对地下空间的开发愈发迫切，就意味着需求量在不断增加，这对于地价结构的施工处理也就更加深入化、复杂化，因此现今城市地铁车站建造中深基坑工程施工就成为了人们关注的重点。卢东

江苏苏州地质工程勘察院 215008

摘要：在我国快速发展过程中，城市建设在不断加快，城市交通运输和城市地下空间的利用已经成为城市规划的重要部分，未来城市交通空间也就不断被挤压，因此开发地下交通空间成为迫在眉睫的研究课题。人们对地下空间的开发愈发迫切，就意味着需求量在不断增加，这对于地价结构的施工处理也就更加深入化、复杂化，因此现今城市地铁车站建造中深基坑工程施工就成为了人们关注的重点。本文详细分析了体系化深基坑工程施工中变形的成因，并对具体的监测内容进行了深入探讨。 关键词：地铁车站；深基坑；施工；变形监测；探讨 引言

在城市地上交通拥挤问题日益严峻的背景下，为了为社会大众提供更加便捷、高效的出行体验，地铁交通成为了当前市政建设的一种新常态。其中车站作为地铁交通体系的重要组成部分，本身对承载性与地基稳固性具有较高要求，此时创新应用深基坑施工技术对确保深基坑施工质量有很大的帮助。因此，如何才可以有效控制地铁车站深基坑变形控制值得深入探讨。 1工程简介

本项目3号线苏州乐园站位于苏州市高新区长江路和狮山路交叉口，其明挖区间位于路口东北象限与待建的高新金鹰商业广场地块下。本站与金鹰广场工程一体化设计，同期建设。本站为1、3号线换乘站，其中1号线已于2012年通车运营。3号线苏州乐园站的建设范围包括1号线东侧的车站主体段、金鹰地块内的明挖区间段、现1号线负三层的3号线站台层以及对1号线的局部改造。车站主体段取道路地面标高+3.20m；明挖区间段的地面标高根据金鹰地块的情况，取+3.50m；西端头井段地面标高根据自苏州乐园广场，取+3.90m。本站为地下三层岛式车站，车站主体底板自N14轴向两端以2‰向下找坡，明挖区间段自起始点向东端头井以3.5‰向下找坡；在车站主体范围内轨面为平坡，明挖区间段轨面向下找坡；站台板、设备层板、站厅层板、顶板均为水平布置。 2地铁车站深基坑施工变形监测探讨 2.1深基坑变形监测

运用科学的深基坑变形监测技术，并对其变形成因分析，能够有效提升深基坑设计水准以及施工效果。开展深基坑变形监测需要运用下面四种设施：（1）水平仪。利用此种设施可以有效的对深基坑结构下沉情况实行监测，同时还能够对深基坑周围建筑以及地上市政设施等做出监测，从而提前预知各种安全隐患。（2）超站仪。其作用主要是对施工地点的地下管路以及深基坑附近建筑物的位移进行监测，在实际监测时，超站仪是最常用到的设施，因此务必要找好测量点位，防止将其安置在已经出现变形的地点，造成监测误差。（3）测斜仪。其主要对深基坑的顶角以及方位角做出监测，以预防施工出现偏差。（4）钢筋计。其可以对深基坑的支护结构内应力转换为弯矩数值，方便施工人员监测。

2.2桩（土）体位移监测（测斜）

①采用仪器及工作原理使用GN-1型数字显示测斜仪，本仪器由南京葛南实业有限公司研制，属于伺服加速度式测斜仪。本仪器是一种可精确测量沿垂直方向土层或围护结构内部水平位移的工程测量仪器，主要技术指标：读数精度0.01mm；重复性≤2.5‰；测量范围为±53°。测斜仪的工作原理是根据摆锤受重力作用为基础测定以摆锤为基准的弧角变化。当产生位移时，测斜管随之同步位移，测斜管的位移量即为其位移量。②测试方法测斜管在工程围护桩施工时一起埋设，在开挖前的3～5天内复测3次。待测斜管已处于稳定状态后，取其平均值作为初始值，开始正式测试工作。每次监测时，将探头导轮对准与所测位移方向一致的槽口，缓缓放至管底。待探头与管内温度基本一致、显示仪读数稳定后开始测试。测试以管底作为确定测点位置的基准点，每次测试时管口必须是同一位置，按探头电缆上的刻度分划，均速提升，每隔0.5m读数一次，并做记录。待探头提升至管口处，旋转180°后，再按上述方法测量测，以消除测斜仪自身的误差。 2.3监测点沉降观测

在该基坑监测中，围护顶部沉降及周边建筑物沉降均采用几何水准的作业方法。沉降观测采用美国天宝TrimbleDini12电子水准仪（标称精度0.3mm/km），配条码铟钢水准尺。按一等水准测量要求，进行闭合路线观测。作业要求如下：1.初始值测量观测三次取平均值；2.

每天工作开始前检查标尺水泡、仪器气泡，发现异常停止工作检查仪器，改正合格后再施工；3.每次观测前检查水准仪i角，保证其不大于10″，否则先校正到限差范围内再施测。 2.4有效应用地下连续墙施工技术

为了有效控制软土区域的地铁车站深基坑变形情况，可以借助地下连续墙施工技术应用中的承压水阻断技术来更好控制整个软土地区的变形情况。相较于降水井设置方式，该种施工技术的施工周期比较短，施工作业量小，并且不会对基坑及其周边的形变问题带来不利影响。为了确保整个地下连续墙施工技术的整体应用质量，可以重点做好如下几个方面的施工要点：其一，可以有效地采用先进的铣槽机与真砂成槽设备等来开展抓铣有机结合的施工工艺开展槽施工，力求在提升整体施工作业效率的同时增加其经济效益，力求最大程度减少对周边环境带来的不利影响。其二，科学布置施工材料与机械设备。在成槽施工作业期间要尽可能地在槽壁旁边相应地堆放荷载，尽量降低施工机械设备对槽壁施工作业中带来的不利影响，减少其振动问题。与此同时，也要结合实际的深基坑监测施工作业需求，灵活地选择和应用铣槽机、起重机等相关施工设备开展导墙施工、泥浆护壁施工等，保证可以避免它们出现塌方问题。其三，科学安装钢筋笼。借助专门起重机来配合完成吊装和安装钢筋笼，期间要采取分解吊装的方式，并要对其进行焊接加固处理，减少其对周边带来的不利影响。其四，要注意有效控制混凝土浇筑施工作业的速度，力求可以提升其浇筑施工作业的柔和性，对整个浇筑速度及导管移动速度进行有效控制，避免施工作业中出现拔管异常问题。 2.5监测项目以及频率

在对大型深基坑实行监测时，监测项目以及频率体现在以下几方面：（1）深基坑下沉监测。在开展此项监测项目时，应该在深基坑周围安置足够的测量点，通过每18米安置一处测量点，测量仪器可使用精钢尺及高精度水平仪，需要将监测误差保证在0.3毫米内。（2）建设项目及管路下沉监测。对于这一监测项目而言，要依据工地的现实状况布置监测点，其误差应控制在0.6毫米。（3）桩顶水平位移。此项监测需要在支护桩周围每隔25米设置一处监测点，利用超站仪对其实时监测。（4）桩体深层水平位移。此项目需要在深基坑周围每30米至50米内布置一处监测点，利用测斜开展监测工作。（5）锚杆拉力监测。监测点因为锚杆总数的百分之五，并且不得低于三处，运用的仪器为频率接收器。 结语

通过比较与分析，造成深基坑变形的主要元素有三项，因此要控制变形的主要方式就是调整土体强度、改变支撑桩之间的间距以及修改围护桩的刚度，有针对性地面对地铁站深基坑的修建，调整方法，将成本与经济效益做对比，从而选取最优方式进行施工建设。 参考文献：

[1]佘海燕，黄煜.地铁车站深基坑施工期结构及邻近建筑变形监测与分析[J].城市建设理论研究（电子版），2018（7）：100. [2]张志铖，路庆保.某地铁车站深基坑工程施工对基坑本体及周边环境影响探讨[J].工程建设与设计，2018（21）：9-12. [3]李淑，张顶立，邵运达.复杂环境下北京地铁车站深基坑变形时空规律研究[J].北京交通大学学报，2019，43（4）：4.