地铁车站基坑施工对邻近建筑物影响分析吴健

地铁车站基坑施工对邻近建筑物影响分析吴健

中铁一局集团第五工程有限公司陕西宝鸡

摘要:众所周知,地铁车站的建设选址是围绕市区开展的。在繁华的都市建立地铁车站,基坑开挖的范围和度都在不断增加。基坑周围的沉降和变形是基坑开挖的必然结果,如何保护好邻近建构筑物,解决地面和邻近建构筑物的沉降、倾斜问题,是地铁车站基坑施工中需要重点考虑的问题。因此,在地铁车站基坑施工的过程中,要针对邻近建构筑物和地层的特点,采取适当的保护措施,以减小其对建构筑物的影响。

关键词:地铁车站;基坑开挖;邻近建构筑物;保护措施

引言

地铁车站基坑的设计和建造是一项技术含量高、不确定风险多、施工难度大的工程,这项工程的施工会对地铁车站周边的建筑物造成影响,应当引起工程设计人员、施工人员和管理人员的重视。相关人员要充分了解安全隐患的存在形式和产生原因,加强对于工程施工的监管,完善各项施工管理制度,并因地制宜,研究降低地铁车站基坑建造影响的措施,将地铁车站施工对附近环境的影响降至最低,确保工程质量,保证市民安全。

一、基坑工程的特点

随着国家城市化快速发展,为了尽可能有效地利用有限的城市土地资源,城市中高层和超高层建筑迅速发展,建筑物的基础越来越深。与此同时,城市地铁工程的大规模建设,也出现了大量的深基坑工程。深基坑的开挖很可能引发的基坑周边地表变形,影响相邻建筑,给人民生命和国家财产造成极大危害。需要加强基坑监测,保障基坑顺利施工、减小对周围环境的影响。

1.1很强的区域性

岩土工程区域性强,岩土工程中的基坑工程,区域性更强。如黄土地基、膨胀土地基、砂土地基、软粘土地基等工程地质和水文地质条件不同的地基中,基坑工程差异性很大。即使是同一城市不同区域也有差异。因此,基坑开挖要因地制宜,根据本地具体情况,具体问题具体分析,而不能简单地完全照搬外地的经验。

1.2较强的环境效应

基坑工程的开挖,必将引起周围地基中地下水位变化和应力场的改变,导致周围地基土体的变形,对相邻建筑物、构筑物及市政地下管网产生影响。影响严重的将危及相邻建筑物、构筑物及市政地下管网的安全与正常使用。大量土方运输也对交通产生影响。所以应注意其环境效应。

1.3较大工程量及较紧工期

由于基坑开挖度一般较大,工程量比浅基坑增加很多。抓紧施工工期,不仅是施工管理上的要求,它对减小基坑变形,减小基坑周围环境的变形也具有特别的意义。

1.4较大的风险性

基坑工程是个临时工程,安全储备相对较小,因此风险性较大。由于基坑工程技术复杂,涉及范围广,事故频繁,因此在施工过程中应进行监测,并应具备应急措施。基坑工程造价较高,但又是临时性工程,一般不愿投入较多资金,一旦出现事故,造成的经济损失和社会影响往往十分严重。

1.5较高的事故率

基坑工程施工周期长,从开挖到完成地面以下的全部隐蔽工程,常常经历多次降雨、周边堆载、振动等许多不利条件,安全度的随机性较大,事故的发生往往具有突发性。

二、地面的变形机理分析

引起地铁车站基坑变形的因素有很多,主要包括地下水位的降低和土体自然状态的破坏。地面的变形机理主要包括两方面的内容:①降水是基坑施工过程中常常采取的措施,而降水会带走土体中的细颗粒,致使土体发生沉降和变形,从而使基坑周边的建构筑物和管线等发生不均匀沉降。②土体的自然状态受到破坏也是诱发基坑变形的重要因素之一。在施工过程中,土体的自然状态会受施工的影响。当自然状态被扰动,土体结构初始应力的平衡受到破坏时,就会改变应力场,而地表沉降就是土体自然状态遭到破坏的表现形式。

三、对邻近建构筑物的影响

地铁车站基坑施工对周边建筑物会产生非常刻的影响。由于地铁车站的基坑度比较,因此对于周边建筑的地基会产生影响。地铁车站一般不会在偏远的地区,因此会影响到周边的建筑物甚至是商场和商业建筑,因此一定要保证地基的稳定性,这样才能保证在进行地铁车站的基坑施工过程中不会造成其他建筑物的塌陷。

地铁车站的地基很多是由花岗岩和部分风化的岩石组成,如果地铁车站施工处的的地下有较丰富的水源,而花岗岩及其他岩石容易遇水崩离,对地基的稳固性产生威胁。很多在进行施工的过程中会出现前面施工出现渗水的现象,这就会降低地基的稳定性,造成地面的不同程度的塌陷,甚至会出现地下墙体的变形和位移。因此在进行地铁车站基坑的施工过程中要全面的考虑到当地的施工环境和建筑群体的安全性,也要根据施工当地的水文和地势进行全面的施工进度和施工预防的安排。

四、保护措施

地铁车站的建设和施工是推动城市发展的重要举措,地铁的强大优势也会使城市朝着现代化和高速化的方向发展。为了减少地铁车站施工对邻近建构筑物的影响,应在施工过程中采取相关的保护措施。

3.1改善基坑漏水的问题

在地铁车站基坑开挖的过程中,漏水是导致邻近建构筑物沉降的主要原因。因此,加强灌浆堵漏是常用的措施,比如在钻孔桩外侧增设高压旋喷桩,或向袖阀管注水泥水玻璃双液浆,以解决接缝处漏水的问题。

3.2保证施工工序合理化

在地铁车站基坑开挖的过程中,为了减小基坑变形和建筑物的不均匀沉降,合理的施工工序是十分必要的。在斜支撑架设之前,要做好对撑的架设工作,以解决钢围檩的滑移问题。要调整尚未安装的钢支撑,使对撑与斜撑形成闭合三角形,从而保证基坑的稳定性。

3.3基坑周围采取卸载降压措施

为了减少土层因承载应力超过设计要求而发生变形和沉降的可能,可以在基坑周围采取必要的卸载降压措施。严禁在基坑周边堆载,拆除不必要的构筑物等,以保证邻近建构筑物的稳固。

3.4完善排水沟、集水井的布局

在基坑开挖的过程中,应做好地面硬化工作,在基坑顶部设置排水沟,防止地表水流入基坑。另外,在基坑内部设置排水沟和集水井,防止基坑内部产生积水,如果有积水,应及时抽干,减少积水对基底地层的浸泡。

此外,还要加强对基坑围护结构的监测、巡视,及时发现施工中存在的质量问题,以便采取相应的处理措施。

五、结束语

地铁为市民的出行带来便捷,随着城市的发展,地铁将成为城市交通的大动脉,极大地改变人们的出行方式。地铁的兴建离不开基坑工程,在基坑开挖前,要做好风险评估,针对不同的建构筑物采取不同的处理措施,并加强监测,以减少对邻近建构筑物的影响。

参考文献:

[1]北京市规划委员会.GB50157—2013地铁设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2014.

[2]郑松.软土地层地铁车站基坑开挖对邻近构筑物影响研究[D].绵阳:西南科技大学,2012.

[3]汤梅芳,卜铭,桂建刚,等.地铁车站基坑开挖对邻近建筑物的影响分析[J].铁道建筑,2014(1):88-90

[4]刘志勇.地铁车站基坑施工对周边建筑物影响分析研究[J].广东土木与建筑,2014(10).

[5]郭建强.龚洪祥.李俊才.高永.刘翔.地铁车站基坑施工对临近建筑物影响的控制[J].建筑科学,2015(9).

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