地铁深基坑开挖风险分析及控制对策

俞飞

引言

基坑开挖是地铁车站施工过程中风险最大的施工阶段，并且大量的基坑安全事故主要是出现在开挖的过程中。因此必须要对基坑开挖过程中的安全措施进行妥善的安排，以此来保证基坑开挖能够安全顺利的进行。本文主要是对地铁深基坑开挖的风险分析以及控制对策进行分析，进而提出了以下方面的内容。

1 地铁深基坑开挖风险

1.1 连续墙渗漏水

基坑护坡渗漏主要发生在饱和土层的变层中，渗漏会导致斜坡崩溃或局部结构不稳定，是基坑开挖过程中比较常见的问题，这种问题经常会出现在施工过程以及使用过程中。控制方法：查明水源并迅速切断水源；如果在开挖过程中，由于局部渗漏现象导致边坡发生土方倒塌，要立刻对疏松的土壤进行清除，然后将塌坑填充起来，并打入少数螺纹钢固定沙袋，然后用水稀浆封层；如果涌水涌砂现象越来越严重，要立即封堵涌砂口，然后对涌砂区域进行加固。

1.2 围护桩+止水帷幕渗漏水

这种现象产生主要是由于基坑的边坡发生坍塌、基坑支撑不稳等造成的，因此在进行深基坑施工过程中，就要对坑内的降水方法进行控制，一旦原土层失水比较严重，就会造成基坑发生大面积沉降现象。

控制方法：要尽快完成钢筋混凝土支撑体系的浇捣工作，侧模采用有足够厚度的钢模，钢模表面须平整、无空洞、无锈蚀，并保证拼缝严密；确保支撑与格构柱的连接质量，以及格构柱的垂直度控制；当支撑钢筋需要穿过格构柱的情况发生时，需对格构柱的相应部位进行结构补强；混凝土振捣应遵循“快插慢拔”的原则，注意插入密度，做到不过振、不漏振。

1.3 基坑底部裂隙水

涌水现象的发生主要是由于深基坑内水位的开挖和基坑外水位的高度差较大。在基坑底部，涌水现象多发生在地下水位比较高和降水措施不到位，或正在发育成溶洞的地区。如果再加上道路开挖施工过程不正确，地质勘探工作不明确或者对设计方案随意改动等，都会导致涌水、涌砂现象的产生，造成基坑内外土体破坏，基坑失去稳定性，进而导致事故的发生。控制方法：开挖前做好降水工作，完善排水措施。

2 地铁深基坑开挖风险控制对策

2.1 轻微渗漏水防水措施分析

针对城市地铁施工过程中可能出现的渗透水情况，在做好预防工作的同时，还需要具备完善的堵漏施工流程，以应对随时可能出现的渗透水问题。在实际的城市地铁施工过程中，如果出现渗透水问题，首先要做到就是确认渗漏部位。在确认渗漏部位的同时，绘制渗透部位的展开图，进而分析渗漏形成的原因。在找准问题成因的基础上，制定详细的堵漏方案。执行堵漏施工的过程中，要对渗漏部位进行充分的清理，确保渗漏部位修补的稳定性。

通常根据渗漏部位漏水情况的不同，需要采取不同的堵漏施工操作。当连续墙渗漏水不严重时，渗漏的水量不大主要以水点的形式出现。这时只需要人工在漏水点中心开挖凹槽，对凹槽冲洗处理后，迅速的采用双快水泥进行封堵，确保双快水泥填满凹槽缝隙，静待水泥凝固即完成封堵。

2.2 严重渗漏水防水措施分析

如果地下连续墙的渗透情况较为严重，或者出现涌沙、涌泥现象，需要采用双重措施进行渗漏的封堵。这两种措施分别是渗漏水基面处理和地表深孔处理。渗水基面处理主要是针对基坑内进行处理，首先是凿除连续墙面较为不平正面的部分，确保封堵钢板贴紧地下连续墙面，将导流钢管对准渗漏点；然后固定封堵钢板，主要采用粘状混合油脂材料添堵钢板缝隙，用双快水泥封堵周边；最后，在地下连续墙的外侧进行注浆，凝固后即可完成封堵。

值得注意的是，如果在基坑挖掘的过程中，还可能会出现管涌问题。这类问题通常出现在基坑挖掘过程中，地连墙体与挖掘土之间的阴角部位。插入导流管，尽量与地下连续墙漏水点接触紧密；用袋装水泥筑第一道围堰，同时筑第二道围堰；在第一道围堰与地下连续墙形成的空仓内填入碎石，然后用木板加盖，再在盖板上用袋装水泥覆压；在第二道围堰与地下连续墙形成的空仓内浇筑混凝土，边浇混凝土边灌入水玻璃，使之快速凝固。或灌入水泥浆液，边灌水泥浆边灌水玻璃，使之快速凝固；关闭导流管阀门；在地下连续墙外侧做注浆加固处理；拆除围堰，继续下一阶段施工。

地表深孔处理是进行严重渗漏封堵施工常用的施工方法，通过墙后深孔施工注入水泥浆或者水泥-水玻璃双液浆。深孔注浆的封堵原理，主要是利用注浆体对渗漏部位进行填充、渗透，精渗透部位的水分挤走。同时，注浆体中的组成成分凝固后膨胀，形成稳定的土体，实现良好的封堵效果。

2.3 施工注意问题

在进行开展降水工作前要对井内的水位进行统一的监测工作，在进行降水工作后需要在每十分钟对动水位与出水量进行监测，如出水为与动水量处于稳定状态时则可以每隔2～3h进行观测。其次，当降水井的水位已经处于稳定状态但是却尚未达到水位下降值的时候，可以适当增加水泵出水量，以辅助达到降深值。最后，为了保证地铁深基坑施工周边建筑的安全，降水控制施工应该要始终保持均衡的进行状态，实行连续抽水，切忌突然抽水。

3 结语

通过上述对地铁深基坑开挖施工的风险分析，明确了基坑开挖过程中的风险点，根据风险点制定出了相应的对策进行控制，从而使得施工管理能够突出重点，有效的保证了深基坑开挖的安全，并且对于整个轨道交通的建设有着十分重要的意义。

[1]顾浩磊.地铁深基坑开挖风险分析及控制对策[J].山东工业技术，2014，22：124.

[2]李婧.兰州地铁深基坑支护结构及开挖方案研究[D].兰州理工大学，2014.