论地铁车站深基坑开挖对周边建筑物的影响

高福如

（中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司 陕西西安 710054）

城市化发展带来的地面建设拥挤现象，带来了地下空间的利用程度不断加深，而且很多城市的地铁车站深基坑建设已经向着更深和更大的方向发展。因为车站的基坑建设地点一般是在城市繁华地区，对周边的建筑物、桥梁、道路和地下管线会带来很大的影响，而且会对土体造成一定的影响。如果在开挖的过程中对土体的变形控制力度不足，就会对周边环境造成巨大的影响。所以说，当前比较迫切的问题是保证地铁车站的深基坑在开挖过程中能够保证支护工作安全合理，并且对周边环境进行保护，从而为相关建设带来更大的经济效益和社会效益[1]。

1 地铁车站深基坑开挖对周边建筑物的影响

1.1 变形影响

实际上，深基坑开挖是一个卸载过程，会对周边的地层造成破坏，也会改变原有的土体结构初始的平衡状态，从而引起一种土体应力场的变化。这种情况下，在对深基坑进行开挖过程中会导致土体顺着挖掘方向进行滑动，最终产生坑底土体的一种回弹状态，还会使挡土结构发生变化，从而导致基坑周边土层的一种变形。这种工程建设实际上是通过对土体的一种破坏来保持平衡，然后导致土体变形之后再进行相关的支撑工作。而且在对我深基坑进行建设的过程中，一旦支护结构出现变形的情况，也会导致周边土体的一种变形，甚至会引起一种土体的竖向沉降和横向移动现象。在这种情况下就会对周边建筑物和地下管道造成不良影响[2]。

1.2 土体沉降影响

在进行地铁车站的深基坑开挖过程中对周边建筑物的影响方式主要是不均匀沉降问题，是因为护坡桩发生变形以及基坑降水问题造成的。主要是由建筑物下方的土体发生了沉降变形问题之后引起的一种建筑物变形问题。因为车站深基坑施工的周边环境是密集的建筑物群，施工建设地点比较狭窄，而且一些价值和意义比较高的建筑物对深基坑的开挖支护工作提出了更高的要求，如果支护工作存在问题，就会导致变形过大的问题，使得周边的建筑物也会出现沉降和变形的问题[3]。这种情况下建筑物主要会出现以下几种问题：

（1）建筑物表层的瓷砖出现脱落；

（2）建筑物周边的地表出现塌陷和台阶错位的现象；

（3）建筑物的墙体和柱体出现裂缝；

（4）建筑物出现塌陷和倒塌的现象。

1.3 降水影响

在进行深基坑的开挖过程中需要做好降水工作，而这种降水工作也会对周边建筑物产生一定的影响。首先，因为深基坑降水会引起地下水位的下降，这种情况下就会造成周边地表层的下降，而地下水的渗透作用也会破坏支护结构，从而对建筑物产生一定的破坏。因为深基坑进行降水工作会破坏基坑内原有的一种水土平衡状态，会造成土体的开裂。而在开挖过程中采用的一些井点降水工作在降低水位的同时也会引起地面沉降的问题，甚至会形成一个地面沉降变形区，导致这个范围内的建筑物、道路、管道等设施因为这种不不均匀沉降现象出现断裂和倾斜问题，这样不仅会影响其正常使用，还会引发安全事故。而且因为在进行沉降工作的过程中会排水现象，这种排水工作造成的土体凝结变形也会破坏土体的原有平衡状态，使建筑物的地基土体的承载能力下降，从而引发建筑物的不均匀沉降变形问题，甚至会引起建筑物的倾斜和倒塌现象。而降水过程中一旦出现涌沙现象，也会对周边建筑物带来破坏[4]。

2 地铁车站深基坑开挖对周边建筑物影响改善措施

2.1 改变施工参数

在开挖过程中确定施工参数时可以采用时空效应原理，这种原理主要是对需要进行开挖的实际施工地点进行土体调查，深入了解一些基坑土体的特性，并且利用开挖过程中土体的位移变化规律来进行有效的控制，从而有效的解决土体变形问题。实际上，这种原理是对施工过程进行全方位的控制，按照工序进行相应的分解控制，进行阶段性建设，是通过在空间上规定尺寸的大小和在时间上规定施工时限，来进行空间和时间的有机结合，实现操作的规范化和标准化[5]。

2.2 实行全方位的监测

在进行深基坑的开挖过程中，需要按照时空效应原理，结合监测数据5来进行施工建设。这种施工需要在保证施工质量的同时进行快速施工，尽可能的减少深基坑的暴露时间。在这种情况下就要对施工过程实行全方位的监测工作，并且严格记录监测数据，对数据结构进行分析之后制定一个科学合理的施工方案。

2.3 严格控制排水工作

在进行深基坑的开挖过程中需要重视降排水的效果，并且需要做好基坑工程的明水排放工作和暗水降排工作，而且要正确应用降水技术，尽可能的减少因为降水工作对周边建筑物带来的不良影响。在这种情况下，要根据实际建设要求和周边建筑物的保护要求来选择降水技术，并且在应用过程中做好对周边建筑物的保护工作，降低因为降水工作引起的建筑物变形和沉降问题，对建筑物实行有效的保护。

2.4 对周边建筑物实行保护

在进行深基坑的开挖之前，首先要做好对周边环境的调查工作，对于一些价值和意义比较大、施工过程中可能产生的影响比较大的建筑物和管线提前进行加固处理。对于那些距离施工地点比较近的建筑物也要提前做好加固处理，这种加固处理主要包括对袖阀管进行注浆和对地面进行注浆工作，通过这种加固措施来对周边建筑物进行保护，并且可以使施工过程中产生的不良影响有效的降低。

2.5 做好应急预案

在进行地铁车站的深基坑进行开挖之前，需要对整体工程建设进行综合预测，对施工过程中可能出现的一些安全隐患和对周边环境产生的不良影响进行判断，并制定一个科学有效的应急措施，一旦在施工过程中出现突发事件和紧急情况，就要立刻进行处理，尽可能的减少对施工人员和周边建筑物造成的巨大经济损失。这种应急预案需要根据实际施工情况进行不断的调整，并且我需要引进一些先进的监测技术和设施对施工过程中存在的一些安全隐患进行监测。

3 结语

综上所述，在对我国城市地铁车站深基坑进行开挖的过程中，需要做好对周边环境的保护工作，避免因为相关建设破坏周边环境，影响居民的日常生活。在进行保护工作时需要根据实际建设地点对工程施工过程进行要求，尽可能的降低深基坑开挖过程中所带来的一些不良影响因素，使地铁车站能够进行更好的建设。在这个基础上，加强深基坑的建设工作也是一项非常重要的工作，相信随着相关技术的引进和解决措施的实行，我国的地铁车站深基坑将会建设的更加稳固，对周边环境的影响程度将会不断降低，从而带来更好的效益。