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来源：职称驿站所属分类：交通运输论文 发布时间：2012-02-02浏览：19次
摘要：本文结合某地铁施工实际，研究出的地铁车站基坑变形机理及与其相适应的联合围护结构方案，可确保基坑本身的边坡稳定，并能保证极近距离范围建筑的结构安全。
关键词：地铁车站论文；深基坑论文；施工
1工程概况
1.1工程简介
新街口站为地铁2号线东延线一中间站为曲线岛式车站，整座车站呈现出东西走向。新街口站有效站台中心里程：YCK19+777.376；左线起点里程ZCK19+688.611，左线终点里程ZCK19+858.436，左线全长169.825m；右线起点里程YCK19+686.875，右线终点里程YCK19+857.561，右线全长170.686m。标准段宽19m，结构层高分别为：站厅层净高4.65m、站台层净高6.04m、结构总高为12.89m。车站有效站台中心处顶板覆土厚度4.3m，车站底板埋深约17.39m。
1.2地质状况论文
车站前期勘测表明该地主要是由第四系全新统人工填土（Q4ml）、冲洪积砂土、卵石土及粘性土层（Q4al+pl），第四系残积粘性土（Qel），下伏基岩为燕山期花岗岩（γ53）。地质纵剖面图如图2-2-1所示，车站基坑范围内的岩土层自上而下有：素填土、人工填石、填砂、粉质粘土、砾砂、含砾粘性土、砾（砂）质粘性土、强风化花岗岩、半岩半土状及角砾状强风化花岗岩等等。其中，地下水主要由第四系孔隙水与基岩裂隙水组成。第四系孔隙水主要位于残积层砾（砂）质粘土层中。深度约为3～8m，含水层厚度1～10m，以孔隙潜水为主，局部微承压。岩层裂隙水较发育，广泛分布在花岗岩的中～强风化带、构造节理裂隙密集带中，通过实验检测发现两种地下水成分基本相同，具有一定的腐蚀性，但对维护结构损害不大。
2深基坑支护体系内力及变形规律分析论文
2.1钢支撑轴力变形规律分析
在新街口站施工当中，钢支撑轴力监测、检测对比是必须的一个过程，为此技术人员在在钢管上上下左右4个表面设置了四个应变计，通过测量应变计的频率计算测量结果的平均值确定。测量结果显示当钢支撑受力后，贴近钢管支撑表面的应变计频率会发生相应的变化，然后通过弦式检测仪测得频率变化的数值。检测结果显示，随着基坑开挖深度的增加，钢支撑轴力数值呈现出上升的趋势。分析其原因主要是坑内土体挖掘过程中，支护桩体在力的作用下在基坑底部发生位移引起侧压力增加，最终导致钢支撑轴力变化，通过与技术要求对比发现变化数值在2600kN可接受的范围内。同时在测得第一、二、三道钢支撑施工以后轴力变化情况可以发现，相应工况对应的钢支撑轴力影响最大，“在进行垫层及底板施工时，各道支撑轴力继续增加，且以最下层支撑增加最大。在浇筑垫层及底板后，由于坑底荷载(相当于2•5m厚原土柱)的增加致使坑底附近墙体会有不同程度回弹，而支撑处的墙体向基坑内移动，表现为支撑轴力有所增加。”1
2.2支护桩体变形规律分析
根据以前的施工经验来说，支护桩体的大小于桩体的部位有很大的关系，一般来说越靠近桩顶，桩体的变形越大，桩体的中间位置由于受力的原因也会发生较大的变形，而靠近桩体底部的地方一半不会发生变形，这主要是因为底部一半采用混凝土固定的方式，大大减少了桩体变形的几率。另外，需要指出的是支护桩变形与工况和墙体支撑也密切相关，在基坑开挖过程中，基坑开挖步骤与开挖尺寸，以及墙体支撑的时间等施工参数会对支护桩的受力产生重要影响。在施工过程中施工人员发现，随着基坑开挖的进行，支护桩的变形会逐渐变大，当基坑开挖达到设计深度的时候支护桩的变形会达到最大值，但是随着支撑施工的开始，支护桩的变形会得到一定程度的改善。具体情况见图一、图二。
图一：支护桩水平位移情况
（观测日期分别是：11.11、11.13、11.15、11.17、11.19、11.21、11.23、11.25）
图二：支护桩累计位移情况
（观测日期分别是：11.12、11.14、11.16、11.18、11.20、11.22、11.24、11.26）
通过对比我们可以明显的看出来，支护桩的最大位移是5.2mm，这大大超过设计要的3.6mm的位移控制要求。技术人员通过分析具体原因主要是因为，当施工人员开挖到第二道支撑位置以后，支撑施工未能按照计划要求及时施工，超挖的结果就是支护桩产生了超量的位移。鉴于此，技术人员通过在支撑设置后迅速施加轴力，以保证支撑定金墙体，使支护体系能够均匀受力，改善墙体受力条件。
3.施工监控量测论文
3.1工程施工测量主要技术要求
3.1.1地铁工程测量的精度要求
GPS控制网、工程平面控制点采用地铁坐标系统。以GPS网为基础布设成附合导线、闭合导线或结点网。地铁工程隧道开挖的贯通误差精度及最终误差符合规范和设计要求。
3.1.2测量误差要求
表1测量误差要求表
项目 地面控制测量 联系测量 地下控制测量 总贯通中误差
横向贯通中误差 ≤±25mm ≤±25mm ≤±35mm ≤±50mm
纵向贯通中误差 L/100
竖向贯通中误差 ≤±16mm ≤±12mm ≤±15mm ≤±25mm
3.2测点布设原则和监测内容
3.2.1测点布设原则
①地面、建（构）筑物沉降观测点每隔15m～20m左右设一观测点，必要时可沿房屋建筑物竖向增加倾斜量测点；观测主断面则根据建（构）筑物的需要隔40～60m设一道。
②支撑轴力（轴力计）及围护桩内力、桩身变形、冠梁水平位移及沉降测点布置综合考虑围护结构、地质条件等因素，测点距离约10～25米。
③沿基坑两侧、距围护结构1.5～3m左右，每隔20m设一水位监测孔，观测孔深入相对不透水层2m。
④地下管线量测应按照点间距不大于10～20米适当布点进行量测，管线监测布点原则：窨井（上水管、煤气管、雨污水管）拐点及基坑附近必测，窨井间管线间隔15m布设测点，测点布置近密远疏，间距10～15m，雨水管、污水管及路灯管线采用模拟式，给水管线采用抱箍式，无条件时也可采用模拟式。
3.2.2监测内容
对车站及受施工影响的周围环境等进行安全监测。监测的项目以位移监测为主，同时辅以应力、应变监测，各种监测数据应相互印证，确保监测结果的可靠。
2.维护结构施工当中应该首先确定施工材料，然后选择合适的施工技术。本站采用采用Ф1000mm钻孔灌注桩间距1150，钻孔桩桩间采用Ф600mm旋喷桩止水帷幕适应了新街口站地质条件与施工需要。
3.3监测频率和控制标准论文
3.3.1监测频率
①变形及应力量测基坑开挖期间每天1次，底板浇筑1周后，每周1-2次，拆撑时加密，主体结构施工完成，覆土后结束。
②水位观测孔的观测频次按抽水试验水位观测要求进行；
③遇到暴雨、连续降雨或附近水管破裂等可能导致坑壁土体大量积水，危及基坑围护结构的安全时，应加密量测频率，并及时反馈量测信息给有关单位部门。
3.3.2监测控制标准
在信息化施工中，建立Ⅲ级管理标准，监测后应及时对各种监测数据进行整理分析，判断其稳定性，并及时反馈到施工中去指导施工。
表2各监控项目安全、警戒、控制值一览表
序号 监测项目 安全值 警戒值 控制值 量测平率 备注
1 地面、建（构）物物沉降测点 10mm 20mm 30mm 土方开挖过程1次/天
2 冠梁水平位移及沉降监测点 0.10％之开挖深度 0.20％之开挖深度 0.25％之开挖深度 土方开挖过程1次/天
3 对沉降敏感性高的地下管线沉降观测点（煤气管） 水平小于10mm；竖向小于2mm/天 水平10mm；竖向2mm/天 水平15mm；竖向3mm/天 土方开挖过程1次/2天
4 对沉降敏感性低的地下管线沉降观测点（水管） 水平小于30mm；竖向小于5mm/天 水平30mm；竖向5mm/天 水平40mm；竖向8mm/天 土方开挖过程1次/2天
5 支撑轴力（轴力计） 设计轴力的60％ 设计轴力的70％ 设计轴力 土方开挖过程1次/1天
结论：
1.重视地质勘察工作,特别要重视深基坑开挖所在地的地形、地貌、水文和工程地质特点的查勘。对支护结构的稳定性和安全性易造成威胁的重要地段、重点地层和重要的土质指标要保证其可靠性。对不符合要求的勘察资料,不得进行深基坑支护的设计与施工。
2.监测数据是否能准确、全面地反映工地的安全状况,还取决于监测方案的合理性,建议对每个即将开工的工地的监测方案采取审查制度,这样可以用较低的成本换来较高的显示度。
参考文献：
1肖武权、冷伍明、律文田，某地铁深基坑支护体系内力与变形监测结果分析.工业建筑.2004年第9期.
2黄彪.广州地铁五号线大沙地站基坑支护设计与施工.中国科技信息.2007年12期.
《地铁明挖车站基坑变形与分析之交通运输论文》
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文章名称： 地铁明挖车站基坑变形与分析之交通运输论文
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