地铁出入口开挖施工的地表变形信息监测

陈敏

摘 要：近年来，我国的交通压力日益增加。在这种背景下，为了满足人们的出行需要，我国地铁工程建设越来越多。在地铁工程建设中，地铁出入口开挖施工是其中一个重要组成部分，也是地铁施工中的一个难点，在地铁开挖的过程中会引起一定的地表变形，有时地表沉降严重甚至会发生塌陷。鉴于此，我们要加强对地表变形信息的监测，从而保证地铁出入口施工结构的稳定性，确保地铁出入口施工的顺利进行。文章结合某市一地铁工程实际，对地铁出入口开挖施工地表变形信息监测相关问题进行了分析。

关键词：地铁；地表变形；信息监测

中图分类号：TU473 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）32-0166-01

交通工具作为一项基础设施，在人们日常生活中发挥着重要作用。目前，经济社会的发展促进了交通事业的发展，各种交通工具逐渐完善，方便了人们的出行，与此同时它也对交通事业提出了更高的要求和挑战，比如，随着人口的增加，我国交通压力越来越大，过去的交通设施已经不能满足新时期的发展需要。面对这种状况，我们需要不断完善交通设施。其中，地铁作为一种基本的交通工具，为了顺应时代发展潮流和满足现实发展需要，它的建设规模越来越大。在地铁工程建设中，出入口施工是施工中的一个重点和难点，它的开挖会引起一定的地表变形，影响地铁工程结构的稳定性和周围建筑物，我们通过对地表变形信息进行监测，从而为施工提供一定的指导作用，保证地铁施工的质量。下面，我们就结合某市地铁工程实际，对地铁出入口开挖施工地表变形信息的监测问题进行分析。

1 地铁出入口开挖施工概况

1.1 地铁工程概况

某市一地铁站处于城市的繁华地带，靠近一个高架桥，周围高楼林立，施工场地比较狭小。该车站是一个两层的岛式车站，总建筑面积为21 320 m2，长度为426 m，站台宽度为10 m。其中，该车站的主通道横穿一条马路，主通道的长度为40 m，深挖厚度为9.5 m，通道结构顶部土层厚度为3.5 m。在地质方面，从上到下，施工场地的土层状况依次为杂填土层、素填土层、粘土层、粉质粘土层以及粉细砂层。

1.2 地铁出入口的开挖施工

在该地铁出入口施工中，我们主要采用的是大管棚暗挖的方法进行开挖。具体来讲，其开挖施工步骤如下：第一，建立大管棚。在地铁出入口开挖施工之前，首先建立一个大管棚，从而对暗挖段的边墙和拱部等进行预支护。在具体的施工中，使用管棚的长度为45.5 m，各个管棚之间的距离为3 cm，采用厚度为8 mm的无缝钢管，沿着开挖轮廓线把钢管外放10 cm。

具体施工流程如下：第一步，在施工之前进行三通一平工作。第二步，施工人员和施工机械设备进入到施工现场。第三步，进行测量放线工作。第四步，铺设钢轨道和埋设孔口管。第五步，调试钻具并进行钻孔。第六步，回取探头盒并对管内进行注浆。第七步，转移到下一个孔位。另外，在施工过程中还需要注意一些关键问题。比如，水钻施工是一个重要环节，工作人员要控制好水钻中的出土量，并且在钻孔过程中如果发现倾斜，要及时对其进行纠正。第二，暗挖施工。在大管棚施工完成之后，就可以进行地铁出入口主通道的开挖施工。本工程开挖中使用的是CRD方法进行开挖，其中，采用洋镐工具人工分部进行开挖，使用胶轮斗车进行出土，使用自卸式汽车进行运土。在具体的开挖过程中，遵循相关施工标准和原则，在开挖后及时进行支护工作，并通过监测管理随时调整台阶的错距和循环进尺的进度等。

2 地铁出入口开挖施工的地表变形信息监测

2.1 地铁出入口开挖工程中监测点的设置

为了保证地铁出入口开挖施工的顺利进行，我们需要对地表变形信息进行监测。在实施监测的过程中，监测点设置是一个重要的问题，它对监测结果具有重要影响。鉴于此，我们要合理设置监测点，以保证信息监测的质量，为地铁工程施工提供真实的反馈信息。具体来讲，监测点的设置要遵循以下原则。第一，监测点要设置在一些低压缩性的土层上面，保证监测点的稳定性。第二，设置监测点的时候要尽量避开地下的管线、水源井、交通要道以及一些容易被破坏的地方。第三，在数量上，为了满足信息监测需要，每个观测区的监测基点不要少于3个。在该地铁工程中，我们从工程实际情况出发，依据相关要求，对地铁口周边环境的监测点和地铁通道内的监测点进行了布设，从而形成良好的监测布局，为相关数据信息的获取做好准备。

2.2 地铁出入口开挖工程监测结果和分析

在地铁出入口开挖工程施工过程中，它会引起地表沉降，对周围的建筑环境等造成一定的影响。这里我们主要对地表沉降、通道内拱顶的沉降、净空收敛以及地铁周围煤气管线等相关信息进行了监测。下面，我们就分别对这几个方面的信息监测结果进行分析，希望能够为今后地铁建设提供数据信息依据。

2.2.1 地铁出入口地表沉降信息监测结果与分析

地表沉降是地铁出入口施工中常见的一种地表信息变化现象。在本工程中，根据相关监测点的监测，我们得到了地铁出入口地表沉降的相关数据信息。经过对这些信息的分析和总结，我们了解到，地铁出入口的地表沉降呈V形结构，也就是说，地铁通道正上方位置监测点的地表沉降幅度比较大，而距离主通道较远的地方地表沉降比较小。

2.2.2 地铁通道内拱顶沉降信息监测结果与分析

本地铁出入口开挖中我们是分为几个部分对其进行开挖，在开挖施工顺序上，首先对其中的两个导洞进行开挖，在开挖一段距离之后，接着对另外的一些导洞进行开挖。根据通道内拱顶沉降监测结果，我们了解到，首先开挖的两个导洞的拱顶先开始发生沉降；沉降一段时间后逐渐保持稳定状态，这种稳定状态一直持续到另外一些导洞开挖之前；当后续的一些导洞开挖后，通道内的拱顶部位会再次发生沉降现象，再经过一段时间后才会处于稳定。

2.2.3 地铁通道内净空收敛信息监测结果与分析

在地铁出入口工程中，我们还对地铁通道内的净空收敛进行监测，相关监测结果显示，地铁通道内的净空收敛变化比较小。

2.2.4 地铁煤气管线沉降信息监测结果与分析

在地铁开挖过程中，它对地铁通道上方的煤气管线也会产生一定的影响。在具体的开挖过程中，我们也对此变化进行了监测。相关监测数据表明，随着地铁通道的开挖，通道正上方的煤气管线的沉降不断增大，而距离地铁通道比较远的一些位置，煤气管线的沉降则比较小，具体来讲，其沉降变化呈U字形变化。

3 结 语

综上所述，地铁出入口开挖施工是一个复杂的系统工程，在具体的施工过程中，开挖施工会使地表发生一定的变形。为了保证地铁出入口施工的安全性，我们需要采用一定的技术和方法对地表变形信息进行监测，并在监测的基础上对相关的地表变形信息监测结果进行处理和分析，得出地表变形发生的规律性，对具体的施工进行指导，保证地铁出入口施工的顺利进行。

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