摘要：改革开放以来，我国的经济发生了突飞猛进的变化，人们的生活水平也得到了很大的提高，汽车已经成为大众化的产品，随着车辆总量的增加，交通变得越来越拥挤，为了缓解交通压力，各大城市开始兴建地铁。在地铁建设施工中，地铁车站的深基坑开挖一直是一个难点，在开挖过程中总是存在各种各样的问题，这给地铁建设留下了很多的安全隐患。
关键词：地铁车站；深基坑；开挖；技术
前言：
深基坑施工在目前中国的基础设施建设中具有越来越重要作用，尤其是近几年各重要及经济发达城市中地铁交通线的大量修建，更加确定了对深基坑施工研究的重要性。我国的经济发生了突飞猛进的变化，人们的生活水平也得到了很大的提高，汽车已经成为大众化的产品，随着车辆总量的增加，交通变得越来越拥挤，为了缓解交通压力，各大城市开始兴建地铁。在地铁建设施工中，地铁车站的深基坑开挖一直是一个难点，在开挖过程中总是存在各种各样的问题，这给地铁建设留下了很多的安全隐患。
1 工程地质条件
拟建工程场地地貌为长江三级阶地，场地分布地层自上而下可以分为若干个单元层，各岩层按不同岩性及工程性能分为若干亚层。具体见表2-1与表2-2《主要土层岩土物理力学性质表》。
本标段场区的地下水按赋存条件，可分为上部滞水、潜水、孔隙承压水和基岩裂隙水。上部滞水水位埋深较浅，平均1.0m，潜水主要分布于临沙湖一带浅部粉土、粉砂层中，水位埋深平均1.2m，上部滞水和潜水主要接受地表水及大气降水补给，弱承压水主要赋存于卵石混粗砂、圆砾土中，含水层顶板为上部老粘性土，底板为基岩。地下水水量较大，具弱承压性。
2 基坑开挖
（一）基坑开挖施工原则
按照深基坑施工规程，本段基坑属长开挖，为确保安全，除严格遵循“先撑后挖、及时封底”的基本原则外，还应严格遵循“时空效应”的理论，按照“分段、分层、对称、平衡、限时”的原则进行开挖。
2.1.1分段、分层
分段：基坑开挖完成最后一层土方后要及时进行底板混凝土结构施工，因此基坑开挖分段应与主体结构施工分段相对应。
主体结构施工分段主要考虑以下几点：
①满足不同的结构形式与不同施工方法的要求。
②结构节段的施工缝设于结构柱间纵梁受力较小部位，即梁跨的1/3～1/4处。
③为防止梁板混凝土开裂，控制混凝土温度引起的干缩和收缩，结构节段一次浇注长度不宜过长，一般在12～16m之间。
④结合车站附属结构情况综合考虑，尽量避免将分段接缝设于出入口和风道结构范围。
考虑到以上的分段要求，本基坑主体结构可分为29段，分段长度为12～16m。
分层：基坑开挖分层高度按支撑设置位置划分，前三层开挖面位于相应三道支撑底面，最后一层开挖面为基坑开挖底。
基坑标准段共分四层开挖，第一层开挖面距地面2.4m，第二层开挖高度5.9m，第三层开挖高度4.7m，第四层开挖高度3.9m。
基坑盾构井段共分五层开挖，第一层开挖面距地面2.2m，第二层开挖高度5.9m，第三层开挖高度4.2m，第四层开挖高度3m，第五层开挖高度2.6m。
2.1.2对称、平衡、限时
对称、平衡：在基坑横向先挖基坑中间土方，再对称开挖靠围护结构两侧预留土方，保持基坑两侧围护结构的受力平衡，减少基坑无支撑暴露时间.
限时：由于本基坑第二、三道钢支撑间距2.5～3m，本基坑每循环开挖6m，每次安装两根支撑。每循环开挖出土量约634m3，按机械设备配备每小时最大开挖量50m3/h，开挖时间不超过15小时，随即在8小时以内安装完成两根钢支撑，以保证24小时内抽槽架设完成钢支撑。
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2.2基坑开挖方法
根据基坑开挖区域的工程地质、水文地质、施工场地等情况，综合考虑工期要求、施工总体安排等各种因素，确定施工方法，并配备充足的施工机械设备和劳动力，确保工期目标的实现。
地铁车站根据现场实际情况采用由南北两端头向中间的开挖顺序。
2.2.1开挖及出土方法
①第一层开挖及出土方法
第一层土方采用短臂挖掘机直接开挖、出土，自卸运输车运输。
②第二、三、四层开挖及出土方法
下层土方开挖采用长臂挖机直接开挖出土，配备两台小挖机在坑内倒运土方，挖出的土方直接装车运走。
2.2.2土方开挖技术措施
①土方由自卸汽车外运至临时弃土场。
②开挖纵向刷坡，随挖随刷坡，刷坡坡度在基坑允许开挖边坡坡率以内。为确保开挖边坡的稳定性及安全性，并考虑便于小型挖掘机施工作业，本基坑开挖边坡坡度确定为1：3的边坡。
③在开挖至距基底300mm时，由人工清底开挖至设计标高，严防超挖。
④为确保基坑稳定，开挖至基底后迅速施工垫层，并在垫层施作完后7天内将钢筋砼底板浇注完。
⑤开挖过程中设专人及时绘制地质素描图，当基底土层与设计不符时，及时通知设计、监理制定处理方案。当开挖有文物出现时，立即停止开挖，保护好现场，及时通知监理及相关部门进行处理。
⑥分段开挖两段之间设截流沟和排水沟，渗水及雨水及时用泵抽排走。
⑦开挖过程中，按既定的监测方案对基坑及周围环境进行监测，以反馈信息指导施工。
3 施工监测结果及分析
基坑开挖施工的基本特点是先变形，后支撑。在软土地基中进行基坑开挖及支护施工过程中，每个分步开挖的空间几何尺寸和开挖部分的无支撑暴露时间，都与围护结构、土体位移等存在较强的相关性。根据本工程的周围环境、基坑施工本身的特点、相关工程的经验及有关文件中对监测工作的具体要求，做好施工监测工作可以可靠而合理地利用土体自身在基坑开挖过程中控制土体位移的潜力，从而达到保护环境、最大限度保护相关方面的利益。
当实测值＜0.8×[报警值]，安全
当实测值=（0.8～1.0）×[报警值]，注意
当实测值＞1.0×[报警值]，危险
（0.8×[报警值]为临界值）
当安全性为注意时，加密观测次数；当安全性为危险时，每天观测，并召集设计、施工及监测等单位进行会诊，对可能出现的各种情况作出估计和决策，并采取有效措施，不断完善与优化下一步的设计与施工。
结语：
为了保证通行质量，地铁车站深基坑开挖施工技术受到了人们的普遍关注。根据大量的实践和研究表明，根据地铁车站基坑的位置和周边建筑环境，同时结合基坑自身结构特点，提出合理的开挖顺序和方法及和其相匹配的围护方案与围护形式，能够确保地铁车站深基坑自身边坡的稳定性和结构安全。
参考文献：
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[4] 朱峰.分坑分块施工技术在超大超深基坑工程中的应用[J].建筑施工，2009，31（9）.
论文作者:崔肖肖
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/15
标签：基坑论文; 土方论文; 地铁论文; 结构论文; 深基坑论文; 车站论文; 高度论文; 《基层建设》2018年第20期论文;