深圳地铁9号线文锦站基坑开挖施工

1 工程概况

文锦站作为深圳市地铁9号线第22个车站，坐落于罗湖区春风路与文锦南路交汇处，布置方向沿春风路，为地下两层岛式车站。盾构始发于车站西端，设置2条存车线于站后。文锦花园、北斗小学位于站台北侧，南侧为联城大厦、锦星别墅等。站点尾端受制于北斗污水泵站东侧的9层高楼，因而无法延伸。

本站所处地貌属于海积-冲洪积平原、丘陵及台地。平原区地势平坦宽广，丘陵区低丘与河流阶地相间，地势起伏不平。地下水位的变化受地形地貌和地下水补给来源等因素控制。勘察期间探明沿线地下水稳定水位埋深-1.20（丰水期）～-17.10m（枯水期）。

2 施工难点

文锦站明挖基坑跨度为19.93m、开挖深度为18.76m，地下连续墙嵌入基坑底部以下4.5m。施工过程中必须确保围护结构体系的稳定和安全。本站两侧建（构）筑物密集，北侧为文锦大厦、文锦花园,南侧为联城大厦，年代久远，基础形式差，且与车站结构外轮廓距离较近，在施工中对建筑物干扰较大。车站所处地质砂层最厚处达6m，围护结构施工、基坑开挖施工过程中极易造成房屋地基基础下沉、房屋开裂等情况。通过数值分析的方法，建立符合实际的有限元模型，模拟基坑开挖施工过程，分析基坑支护结构的受力和变形、基坑周围土体及建筑物基础的沉降，为施工方案的确定提供一定的计算依据。

3 施工过程分析

3.1 开挖支护工序

如图1所示，基坑开挖与支护工序为：①施工连续墙顶部的冠梁后，开挖第一层混凝土支撑上部的表层土2.3m，及时施作钢筋混凝土支撑；②因第一层混凝土支撑距离第二层钢支撑7.45m,开挖时需要分2层进行，待混凝土支撑的强度达到设计强度80%以后,开挖第一层3.75m；③开挖第二层土3.75m，施工第二层钢支撑；④开挖第三层土4.71m，施工第三层钢支撑；⑤开挖第四层土4.1m,铺设底部垫层。

图1 开挖与支护流程

图2 实测沉降变化图

3.2 计算分析

地铁作为一种细长条形结构，受基坑施工影响导致的结构变形较大，因此需模拟仿真提供指导。通过计算模拟基坑开挖的全过程，对应以每一施工阶段的相应计算结果，可以研究土体、围护结构、建筑物基础在整个施工过程中的受力及变形的规律。

通过计算可以看出，基坑周围土体会产生一定的沉降，支护结构会受力变形，桩顶的沉降较小。靠近地下连续墙的土体沉降量较大，随着远离地下墙，沉降量逐渐减小，但由于建筑物桩基的支撑作用，在整个模型中，桩顶的沉降量最小。不同施工阶段基坑周围土体的沉降量不断地变化，开挖到最后一个阶段的沉降量最大，地下连续墙附近的土体沉降量达到将近30mm，建筑物桩基顶部的沉降量不超过10mm，距离基坑较近的土体沉降量较大。

3.3 工程实测

实际施工过程中，在对地面控制点进行检测，确定控制网的可靠性基础上，通过对各控制点沉降进行监测，随着开挖的进行，基坑周围土体的沉降量也在不断地发生变化，随基坑开挖深度增加，最终沉降位移相比初始沉降位移明显增大，地下连续墙水平位移不断增大，连续墙沉降也相应下降，如图2所示。实际工况与仿真计算有很大相同之处，由于事先进行仿真分析计算，并针对性做了预案措施，一定程度上保证了施工进度的顺利进行，对该基坑开挖工程起到了一定指导意义。

4 总 结

基坑开挖是一个非常复杂的施工过程，影响施工的因素很多，尤其是在建筑物密集的地区开挖基坑，难度会更大，建议为了确保施工安全，采取了如下一些措施。

1）在施工中尽量做到减少开挖对地层的扰动，防止地面沉降，并严格按照有关规定，加强监测。

2）为保证建筑物的安全，建议对基底采用注浆加固的措施，施工分期及围护合理安排布置。

3）车站开挖施工过程中，降水至设计水位后方开挖，并实时监控沉降数据，确保周边建构筑物及市政管网的沉降在允许范围内。

4）按照设计图纸设置混凝土支撑和钢支撑，建议增加支撑的刚度、预加力或多加一（多）道支撑，以减少周边土体的侧向位移，保证其密实程度和地基承载力。

5）开挖后，地下连续墙有渗漏的部位及时补漏，以防基坑外围的地下水位下降，导致地面沉降；站位周边建筑物，以监测为主,注浆加固为辅。

[参考文献]

[1]朱晓宇，黄茂松，张陈蓉．基坑开挖对邻近桩基础影响分析的DCFEM法[J]．岩土工程学报，2010，(S1)：181-185.

[2]贾 坚，谢小林，翟杰群，等．“上海中心”圆形基坑明挖顺作的安全稳定和控制[J]．岩土工程学报，2010，(S1)：370-376.