对地铁深基坑支护结构设计及支护施工技术的探讨

范兆东

（中铁十九局集团轨道交通工程有限公司， 北京 101300）

地铁深基坑是一项较为复杂的工程，除了前期支护结构设计工作外，后续的支护施工也会对其质量造成影响。对此，有必要围绕其设计以及施工技术展开针对性分析，基于可行的设计方案以及高效的施工技术全面提升深基坑支护质量，为后续的施工环节创设良好条件。

1 地铁深基坑支护结构的设计原则和实施方法

设计工作并非凭空想象，其需要遵循特定的原则展开。基于全面提升深基坑支护质量的目的，在前期应对如下内容做以充分了解：

1.1 设计原则

在进行前期设计时，应遵循如下几点展开：（1）合理控制工程成本，提升工程施工的科学性；（2）得到的支护结构应具有足够的可靠性；（3）最大程度提升施工的便捷性，支护结构应与工程所在区域的实际状况相适应。工程技术人员在设计时，应紧紧围绕上述原则展开，以实际情况为基准具有针对性地制定出可行方案，增强施工的可靠性[1]。

1.2 实施方法

当做好相关的设计工作后，应充分明确相关的施工方法，由此提升结构的合理性，具体内容如下：

（1）一方面需要估计支护结构能达到的极限状态，另一方面则需要考虑结构承载力所具备的极限水平，综合以上两大理念设计。

（2）进行现场勘查，以得到的工程实际情况为基础，由此对支护结构承载力等性能指标做以针对性分析，提升支护结构的稳定性。

（3）使用的锚杆以及支撑构件应具有足够的稳定性，充分考虑周边环境对支护结构所带来的影响，分析其中可能存在的问题，由此采取针对性措施，确保得到的支护结构达到工程预期效果。基于此综合性方式，可以在最大程度上提升支护结构的稳定性。

2 地铁深基坑支护结构及安全等级分析

由于支护结构所处的环境较为特殊，因此极容易受到各类因素的影响，基于满足应用工况的目的，应对支护结构的性能进行深度分析，明确其对应的安全等级。关于具体的施工内容可详见图1。

（1）地铁通常情况下均沿着城市道路建设，在深基坑施工时极容易对周边建筑物的稳定性造成影响，因此得到的深基坑支护结构应满足此方面的要求，使得地铁深基坑施工处于足够安全的环境，以便后续施工的顺利进行。

（2）深基坑侧壁的稳定性至关重要，在设计时应对其安全等级做以划分，由此增强支护结构的稳定程度。除此之外，还需要考虑到深基坑施工过程中对周边土体所造成的影响，从最大程度上提升支护结构的稳定性，由此避免变形等质量问题。做好此方面工作至关重要，其可以全面满足地铁深基坑所提出的质量要求，同时为后续施工提供一些具有价值的信息。

3 地铁深基坑支护结构设计分析

3.1 地铁深基坑工程勘察分析

总结大量相关工程案例可知，地铁深基坑支护结构设计工作必须具有足够的科学性，这是降低施工风险的必要前提条件；基于提升设计可行性的目的，应在设计前期做好对实地勘察工作，具体可见图2。

图1 深基坑支护设计

图2 深基坑现场勘察

（1）基于对现场环境的勘察，可以进一步明确所在区域的地下水状况，在设计时充分考虑此问题，由此提升深基坑支护结构设计的合理性，为后续施工创设良好的环境，从根本上消除各类施工安全隐患。

（2）勘察工作涉及到的内容较多，一方面需要明确工程所在区域的岩土情况，在此基础上确定出合适的开挖深度；另一方面则需要设置一定数量的勘察点，过多会大幅增加勘察难度，过少则会对勘察结果的准确性造成影响，只有合适的勘察点才可以提升所得结果的可靠性，并将其作为后续设计的基本依据。

（3）水文地质勘察是设计前期极为重要的一项内容，基于对地下水的分析可以明确其静止水位以及初见水位的实际情况，此外还可以全面掌握地下水的动态特性。以勘察所得的结果为基础，还需要综合参考相关工程资料，由此提升地铁深基坑支护结构设计的合理性，避免其在后续应用过程中出现各类质量问题[2]。

3.2 地铁深基坑支护设计前的准备分析

作为最基础的环节，在设计之前必须做好各类准备工作，以本工程实际状况为基础，综合参考历史经验，总结出了如下几点内容：

（1）明确与设计工作有关的各类参考资料，并将其收集到位；在此基础上对实际勘察结果进行分析，以综合性的方式做好前期准备工作，由此确保后续设计的科学性。

（2）获取工程桩位布置图，对其做以全面分析，在此基础上选择合适的支护结构类型，由此提升支护结构的应用水平，使其与所处工程环境具有高度的相适性。

（3）在深基坑支护施工时需要的材料与设备极为丰富，二者均是确保工程质量的基本前提，因此需要做好相应的检查工作。敏锐地捕捉施工中的各类变化情况，从而扩展前期准备工作的全面性，确保得到的设计方案具有良好的可行性。

3.3 深基坑支护结构设计要点分析

在围绕地铁深基坑支护结构展开设计工作时，应考虑各类可能对质量造成影响的因素，具体总结为如下几方面：

（1）以所在区域的地质情况为基础，并考虑工程的基本要求，在此基础上设计出可行的深基坑支护结构类型，这是确保支护稳定性的必要前提。

（2）在支护结构施工时，涉及到的构件类型极为丰富，诸如钢板桩、钻孔灌注桩等，而其可采用的类型又多种多样，因此需要参考实际环境选取最佳的构件类型。

（3）除了客观因素外，诸如设计人员的工作素质也会对整体质量造成直接影响，因此设计人员应具有高度的责任意识，将工程安全放在首位，在此基础上设计出高效可行的方案。

4 地铁深基坑支护施工技术探讨

地铁深基坑支护是一项极为复杂的工程，其涉及到的技术也较多，通常体现在如下几个方面：

（1）首先应对支护结构的基本特性做以充分了解，而后优化混凝土灌注施工技术方案，在施工过程中进行适当调节，提升混凝土灌注桩的适用性。

（2）采取合适的锚杆支护技术，对存在于其中的细节问题做以针对性处理。

（3）提升喷锚护壁技术的应用水平，在此基础上应引入砖砌挡土墙施工技术，基于此方式可以显著提升施工效果。

5 结束语

综上所述，地铁深基坑稳定性至关重要，在项目开展过程中应做好设计工作，并对支护技术方案展开优化，由此营造稳定的地铁深基坑施工环境，为后续各个环节的施工创设良好的基础。在今后的地铁深基坑支护项目中，应提升设计的合理性，在施工过程中以实际情况为基准灵活优化技术方案。此外，应制定科学的评估机制，重点围绕设计以及施工技术两大层面展开，确保二者的可行性。