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1、 谈基坑施工对邻近地铁的影响及保护措施-理工论文 摘要：基坑施工涉及到地下施工，会使土地内部形成断层，使周围的土地出现沉降和变形，这样的情况出现，会给邻近的地铁带来严重的安全隐患。本文主要对基坑施工对邻近地铁的影响进行阐述，并根据实际问题总结了对于相似基坑类型相适应的保护措施。 关键词：基坑施工；邻近地铁；影响；保护措施引言：随着城市地铁建设的发展，基坑施工对于周围地铁正常的运作产生的影响越来越大，对于地铁设施的保护问题也越来越被重视。基坑的开挖施工，会使地铁隧道上层土壤出现松软和裂缝，从而出现坍塌的状况。对隧道的安全性和地铁的行车安全构成严重地威胁，不仅会产生经济损失，还会危害社会公共安全。
2、因此根据基坑施工对地铁的影响，研究保护措施就显得尤为重要。一、基坑施工对邻近地铁的影响基坑施工过程中，常采用降水的方式。而降水的施工方式会冲走土壤中的细颗粒物质，使土壤中的承受能力降低，产生坍塌和变形的现象。而且基坑施工的过程，会对土壤的自然状态产生损坏。打破土壤结构中的应力平衡，出现地表沉降的状况。在自然状态遭到损害后，受施工的影响还不能进行回填处理，导致周围的土地发生形变和沉降，还会出现的下水下降，土壤物质不均衡的状况。这些问题会对邻近地铁隧道造成损害，给地铁行走过程带来安全隐患。二、相应的保护措施（一）完善施工过程，降低对附近土壤的损害探究基坑施工对邻近地铁的影响及保护措施时，首先要对基
3、坑施工过程进行了解。只有了解具体的施工过程，才能发现是什么因素导致对土壤的损害，进而对邻近地铁造成影响。大部分的基坑施工主要分顺作法，逆作法两种，还会采取两者结合的方式。顺作法：先建设周围的防护结构，采取从上到下的结合支撑的方式，挖至对应深度再采取从下到上建设主体机构；逆作法:使用地下结构作为支撑，采取从上到下和开挖工作交替进行的方式；基坑施工的过程具有非常大地风险，支撑和防护主要为临时的措施缺少长久性。因此可以根据基坑施工中降水，开挖和监测三个方面，对邻近地铁加设保护措施，降低地铁的安全隐患，避免经济损失。例如对施工过程进行完善，降低对邻近土壤的损害。前期基坑降水阶段：基坑降水前制定好降水方
4、案，使用间断性的降水方式，合理控制每次降水的数量。根据施工需要进行降水，水位控制在深度以下半米的高度；进行基坑降水时，要及时把积水排干，可以采取排水渠或水泵抽水等方式。及时排干积水，防止长期浸泡对土壤造成的损害；开挖前降水时，注意观察靠近地铁地段的水位情况做好记录。发现异常时，立即停止降水及时采取回灌的方式进行处理；基坑开挖阶段：开挖前制定完善的挖掘方案，采取顺作法的方式，使用三层支撑结构。一部分的支撑结构达到对应强度后，再进行施工。配合上混凝土浇筑保障质量。控制好下降高度，标准水位在坑底的一米左右。坚持分层之间对称的原则，不要出现超前挖掘的情况，保证支撑结构和挖掘交替进行。进行支撑结构构架时
5、，选择合适的支撑结构，用多次振捣法进行支撑结构的构建。严格按照制定的方案，根据安全施工手册进行深处挖掘。避免挖掘中对土壤的损害，降低对邻近地铁的危害。施工中土体检测：制定检测方案时，要结合施工地段的土壤成分结构，经过相关专家论证的基础上进行制定。在邻近地铁的地段设置监测点，及时统计监测信息和数据。施工前提前和邻近地铁的负责部门进行沟通，寻找邻近地铁的相关资料，根据实际情况制定和完善施工方案。监测到异常数据及时和地铁部门沟通，做好应急处理预案，并进行提前演练。确保出现问题时，能够快速有效地进行预防。（二）创新挖掘方案，避免对邻近地铁造成损害传统的基坑挖掘方式是：根据基坑的范围要求，找到大致的施工
6、范围。在施工范围内进行降水处理，降低土质的坚硬程度方便挖掘。开始挖掘时，根据预设的方案在设置支撑结构的基础上，开始基坑的挖掘工作。其中对土质结构危害最大的是，挖掘过程改变了土壤的自然状态。土壤虽然是固体状态，但大范围土壤的中间突然出现较大的坑洞，周围的土体就会随着水和惯性，流向坑洞方向。这样的特点，导致坑洞周围部分的土壤出现整体的下陷现象。而且因为土体的自然状态被改变，土体的坚硬度也大幅降低。因此在施工时，可以在传统的基坑挖掘基础上，创新挖掘方案。根据基坑所需面积和范围，在大坑的基础上，合理分化，加入隔墙和暗处支撑。从空间上减少周围土体的暴露面积，有效地降低地质变形的概率。从而达到对邻近地铁的
7、保护作用。例如创新挖掘方案，降低土体变形的概率保护邻近地铁。首先是整体方案的制定，改变传统的单坑模式，在单坑的基础上加入隔墙和暗处支撑。分两期进行施工，一期是整体基坑的施工，根据实际情况把基坑分割成三份，中间加入隔墙和支撑。二期是在邻近地铁一侧设置长条形的基坑，把地铁的走向设置为长条形基坑的长。加强支撑的传力作用，增加支撑时间。而且因为体积小的特点，方便施工，可以降低邻近地铁范围的土体暴露时间，避免出现土体变质。然后是如何进行隔墙和支撑，可以选取混凝土中搭配钢筋的材质进行构建，使用十字交叉的方式进行排列。材质选择是为了隔墙和支撑的质量，十字交叉的方式是为了提高稳定性，从而达到控制变形的效果。通
8、过创新挖掘方案，采取隔墙和暗处支撑的方式分割基坑，增加受力面。达到控制土体变形降低变形概率的目的。（三）采用的加固的方式，保护邻近地铁探究基坑施工对邻近地铁的影响及保护措施时，在完善基坑施工程序的基础上，创新挖掘方案，而这些保护措施只是外在条件的防护。对邻近地铁进行保护时，还可以从地铁本身出发。在基坑施工前对地铁设施进行加固处理，增加地铁本身的防护强度，以达到保护的目的。让地铁本身的防护能力提升，降低安全隐患。还可以对基坑施工过程中的支撑和防护进行加固。全方位的加固措施，降低对地铁附近土体的损害。而且不同的基坑施工对于地铁设施的影响也都不同，所需要选择的保护措施也就不同。可以采取不同的加固措施
9、，因地制宜保护好地铁设施。例如在对地铁本身进行加固处理方面，可以在基坑工作开始前，对邻近地铁进行加固处理。如对地铁高架承台及高架桩周边进行加固，使用混凝土和钢筋混合材质，采取注入的方式进行加固。基坑周围的被动土层使用抽条加固的方式，在被动区加固的方式，防止土壤自然状态损害后的土体流动。基坑周围每间隔一段距离，使用钢筋结构创设模板，在模板内浇灌混凝土或水泥，形成隔离桩，加强对土层扩张的抵御能力。在十字支撑结构的基础上给每个支撑结构截面增设板带，增加支撑结构的受力面积，提高支撑的使用时间加强结构稳定性。通过这样分层次的全方位加固，加强相互力作用，防止土层在损害自然状态下的土体流动，达到对地铁保护的
10、目的。（四）对施工路线进行全面评估，提升效率降低危险基坑施工涉及的地域广，环节多，任何一个小的环节出了差错都可能引发不可预计的损失和危险。在基坑施工前，工程师要基于大量的基坑工程的实践经验，调查周边环境，并根据施工的现状，总结出施工过程中可能出现的问题，并对施工的路线、细节等制定出较为全面的评估方案和数据分析，找出可能会影响地铁正常运作的影响因素，在理论上确保施工的顺利进行，降低对周边地铁的影响，提高安全性。此外，根据几何关系, 建立地铁隧道“总位移与曲率半径”、“曲率半径与管片张开量”的换算关系，在理论上做好预算。对于突发情况要有应急的解决方案，提前设计好施工过程中需要加固的地方及需要的材料
11、，做好施工前的准备工作。同时，要因地制宜，对周围环境的地质条件也要进行监测，根据不同的地质条件，制定出不同的保护方案，避免没有重点的谨慎，浪费成本做无用功。例如，在工作之前，要首先制定工作的简单规划，内容包括：先前的经验分析、同类型的工程之间的对比、定性分析、风险评估、对周边环境进行考察、对周围的地铁隧道的环境进行考察等等。设计师明确并预评估工作要点，详细的制定出基坑工程及周边地铁的空间关系图，明确基坑工程范围内的地铁的运行时间及服务性能，根据实际情况，要对基坑工程的具体实施、施工的工艺制定出详细的方案，如对于土质较为深厚松软的地区，要加强基坑的支撑强度，对于粉砂粉尘的地区，要控制土壤里含有的
12、水分，降低降水量，避免塌陷。必要时可以找技术人员，对于整个施工过程中的细节进行仿真模拟，确保工程的万无一失。施工过程中，管理人员要及时的进行检测，检测在建工程的施工进度，记录施工过程，一旦偏离了施工计划，一定要及时的制定后续的施工安排，对于施工时对地铁正常运行和对地铁内部结构造成不可避免的影响，要及时采取加固措施以把这种影响降到最低。施工后要及时对这次施工过程中出现的问题进行总结并分析，为今后的工作提供宝贵的经验。（五）根据地铁的不同情况，进行加固在基坑工程时，除了要在工程本身加以小心，确保安全外，也要在地铁的安全上去加强保护措施，进行加固。地铁保护一方面要保证地铁运营安全, 另一方面要保证地
13、铁结构安全。在加固地铁和基坑方面，也要有详细的计划，根据基坑工程对于地铁的不同影响，制定不同的加固方案，针对于基坑的规模、基坑对地铁影响的大小、地铁对于基坑的位置、基坑的形状结构，制定针对性的加固措施。这样做避免对资源材料、人力物力的浪费，大大减少对周边地铁的影响。例如，对于规模大、对地铁影响较大的基坑，采取“大坑化小坑”的措施。将基坑加固措施分两个阶段进行，有效减少靠近地铁的一侧基坑的暴露时间。分成小坑进行实施，每一小坑基坑规模小，可增加支撑传力，挖土拆撑快，对于主体的沉降结构也要进行合理的划分，支撑结构巧妙，不易塌陷，可靠性较高。对于较为狭长型、位置形状与地铁平行的基坑，可采取中隔墙或暗撑
14、的加固措施，在被动区抽条加固。在基坑中部设置一道中隔墙，相当于加了一道刚度很大的暗撑，可以选取混凝土中搭配钢筋的材质进行构建，在其中用5个十字交叉的方式进行排列，可增强中隔墙的稳定性和可靠性。对于地铁位于基坑下方的情况，抗隆起是防控加固的关键，为了控制下卧地铁变形，可采用门型或M型加固，把隧道两侧及隧道与隧道之间的深处进行加固，分为左右两个区间，相邻两深层加固区顶端经盾构隧道上方的顶部加固区连接, 基坑范围内的其余区域为浅层加固区;深层加固区内间隔施工有钻孔灌注桩, 所有加固区的顶面整体浇筑有底板, 适用于城市地下空间建设与盾构隧道的节点处理。道路或河道开挖一般位于地铁上方, 充分利用开挖过程
15、中“降水固结沉降”和“土体卸载隆起”的相互抵消作用, 可大大减少对下部地铁的影响。对于地铁先天条件不好，或被动防控措施不足的情况，进行地铁设施预加固，增加地铁自身的刚度。采用注浆加固的办法或刚换加固的办法，减少施工过程中对地铁安全运行的影响。对于较为常用的地铁，充分利用空间情况减少基坑对其的影响，要分块分层实施，加强对各个分层次的处理，防止水体流动造成塌陷。综上所述，结合不同的情况，设置不同的加固方案，制定相适应的保护措施。三、增加施工工人的责任意识 对于任何的基坑工程的施工工作而言，都是时间紧、任务重，有些工人专注于赶工期，有些工人只为了节约成本，而选用一些便宜的材料，或者偷工减料，这都是一
16、种不负责任的行为。这就要求基坑工程的管理人员提高自身的素质及思想觉悟，而且在明确施工的具体事项以后，对所有参与施工的工人进行培训，特别是要在思想上进行培训，要提高工作人员的责任意识，不应为了短期的利益而造成不必要的经济损失，危害人们的生命安全。管理人员也应有所取舍，站在长远的发展角度上，将安全施工的理念传递给每一个工作人员，提高每一个人的安全意识和责任意识，并对工人的施工进行监管和监督。 例如，管理人员可以增加奖赏制度，若发现为了赶工期或者节约成本而偷工减料的工作人员，要对其进行罚款，严重者通报批评并辞退；对于那些严于律己，踏踏实实工作，积极地践行安全施工思想的工作人员，给予一定的奖励。同时，也要提高施工人员的综合能力，让工人有娴熟的操作和技术，增加施工的质量，是在根本上保护基坑施工的顺利进行。总结：根据基坑施工的过程和方式，找出实际问题，并采取相应措施。完善基坑施工中每个过程，创新施工方案。从基坑和地铁两个方面进行加固，实行多方位多方面的保护措施，
