地铁车站深基坑监测与分析

田浩 毋益萌

摘 要：伴随中国城市化脚步的持续增加，各个城镇的快速进步，伴随而来的是城市交通压力的增加。为了对交通拥堵的问题进行解决，各个城市都建立了地下城市轨道交通（地铁）。据悉，因为地铁一般埋藏在20米以上的深度，参与企业没有注意城市地铁建设施工勘测参数的不同范围的异常反应，造成国内外的严重交通事故频发。所以，做好基坑的开挖和盾构操作的检测工作十分关键。

关键词：地铁;深基坑;施工监测

引言

该项目的监测工作是一项十分关键的工作，其内容是对地铁项目施工时的结构本身、地下管线和周边建筑物的稳定性以动态的形式体现出来。经过对项目施工时监测到的参数、资料进行收集与研究，给改善设计和施工规划提供条件，让它的建设更具有安全、可靠性。此文以某市的地铁四号线为试验对象，分析了该车站深基坑部分变形规律。

1 工程概况

某站车站地下六柱七跨段基坑宽度为48.8～53.2m，标准段基坑深度15.9～17.6m，盾构工作井段基坑深度约19.1m;该段路面中间低两侧高，地面计划标高约40.40～42.00m，覆土厚度2.2～3.5m。地下单层双跨段标准段基坑宽度为14.8m，基坑深度14.7～17.6m，盾构工作井段基坑深度约16.1m;该段地面西低东高，地面设计标高约38.0～41.7m，覆土厚度4.2～7.3m。

2 基坑维护设计与施工方案

该站的基坑支护使用灌注桩+内支撑和灌注桩+锚杆形式。对于地铁的单层和双跨段，使用一道混凝土进行支撑+两道钢支撑作为支撑配置，而主体标准段则使用一个上部放坡+下部钻孔桩+四道锚索支撑布置。混凝土支撑的标准间距是9.0m，钢支撑的标准间距是3.0m，锚索为一桩一锚，维护桩的埋入深度约为基坑深度的0.45～0.5倍。

3 监测主要内容

3.1沉降观测

沉降监测要严格遵守《城市轨道交通工程测量规范》（GB 50308—2008）变形观测标准，根据二等标准进行附和导线监测。在进行勘测时要严格按照以下规定进行实施：

（1）在观察之前，请按照相关规定校验水准仪和水准尺，并进行登记，同时在使用过程中不得随便更改。（2）按时对外围的水准点进行校验并检查测点，以保证勘测参数的准确性和连续性。

（3）水准尺应严格垂直放置在观察点上，如果观察点上有污泥或污水，则必须清理干净，以确保将水准尺放置在观察点上。遇到不能直立或有可能被碰触的点必须根据事实进行记录。（4）勘测视线不得穿过玻璃或视线可能会出现跳跃的其他地方等;每个测量站必须正确、清晰地对数据进行读取，包括前后视读数及其间距，以确保它们满足技术标准。

3.2水平位移监测

水平位移通过使用全站仪进行勘测，在进行勘测时应严格遵守以下标准：

（1）在阳光下观察仪器时，需要配备遮阳伞以免干扰观察的准确性。如果将仪器放置在光滑的表面上，就需要用电线将三脚架的三个支脚缠绕起来，以防止仪器打滑。（2）将仪器放在三脚架上时，防止在会影响勘测精度的振动条件下进行观察。（3）如果仪器出现问题，要立即停止使用并马上对其进行检查和维修，否则会严重损坏仪器，也对勘测精度产生影响。（4）在拆开包装并取出仪器之前，请记住仪器的放置方式，在将仪器取出或放入仪器盒中时，要确保握住仪器的手柄和底座，绝对不能握住显示单元的下方。装卸仪器时，也要握住手柄。切勿触碰镜筒，否则会影响内部固定的部件，从而造成仪器精度不准确。应该握住仪器的底部或伸缩支架的底部。仪器用完后，先盖上物镜罩，擦去表面上的灰尘。将其放入仪器箱中时，要确保已正确放置所有物品，并确保合上盖子时没有问题。

3.3支撑轴力监测

记录员确认好待测轴力计或应力计编码后，在把传感器与测试仪进行连接无误后，将其静置一段时间，在进行读数时要保证仪器的温度和读数在平稳的，记录员要把参数登记下来，一边记录一边进行读数，保证登记准确。

4 监测数据分析

4.1地表沉降监测分析

地表沉降点位于地铁主要标准区间DBC18-1～5区间。通过施工勘测参数曲线可以知道，伴随地下基坑的开挖，地表的沉降的累计变化在持续增加。而且， 最大沉降点发生在DBC18-1点，沉降量达到约15mm，最小沉降点DBC18-5沉降量约为5mm。这是因为距离较远的基坑的勘测点受到开挖的影响较小，沉降量也很小，然而，靠近基坑的勘测点则受到很大的影响，同时沉降量也很大。伴随着建立基坑的支撑设备，土壤的整体承受力达到平衡，沉降量也渐渐处于稳定状态。

4.2深层岩土体水平位移监测分析

经过对在施工现场勘测到的质量深度的水平位移参数进行整体，把桩体的深度作为横坐标，它的水平位移作为纵坐标，可以获得ZQT12测斜孔的深度位移曲线如下图所示。对变形曲线深度的形状进行观察，基坑的每个勘测点的水平位移会伴随时间的流逝而逐渐增加，而它的桩体水平位移则会伴随深度的提升而出现先增大然后减小的变化情况，它的顶部位置基本不会出现水平位移情況，而且底部的水平位移的变化非常小。总体的累计变量在9m处达到最大值，即19.58m。 伴随基坑开挖至计划深度时，其桩体的变形基本是稳定的状态。

基坑的测斜参数能够很好的体现该车站部分土质的变化情况，因此在进行基坑的开挖时，就需要增强墙体和土体的深度水平移动的勘测是非常关键的。

结语

它的深基坑的勘测是施工里十分关键的工作内容，勘测数据是它整体体系的体温表，是在所有复杂原因下的整体表现，所有安全、隐患都能够通过参数进行体现。不仅能够对施工的质量进行体现，还能够解决施工中遇到的难题，防止出现施工失误造成的损失，这是施工决策的关键保证。

参考文献：

[1]陶茂枕.地铁车站深基坑施工变形监测与分析[J].中华建设，2020（11）：110-111.

[2]李纪成，梅利芳.杭州地铁站深基坑开挖监测及分析[J].绿色科技，2020（20）：181-183+189.

[3]陈树.地铁车站地表沉降监测与危害性浅析[J].测绘技术装备，2020，22（03）：48-51.

（中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，陕西 西安 710100）