地铁深基坑施工安全风险管理核心要点构架

杨睿

长沙市轨道交通集团有限公司 湖南 长沙 410000

城市的建设及发展改善了人们的生活条件，但也无形中为人们的生活带来了巨大的压力，尤其是交通压力成为影响人们生活的重要难题，此时必须探索出有效的途径来解决城市交通问题，地铁工程成为了首选。基于城市轨道交通网络的建设，地铁的运输压力也逐渐地的增大[1]，所以在地铁工程建设的过程中，其逐渐地朝着更深、更宽、更大的方向发展着，但随之地铁建设的安全风险也逐渐地加大，因此在地铁施工建设的过程中必须做好施工安全风险管理工作，才能够保证地铁工程项目安全顺利的完成，在丰富轨道交通构架的基础上更好地为社会大众服务。

一、地铁深基坑施工存在的安全风险

在地铁工程施工建设的过程中，挖土与支撑则是深基坑施工的两个关键环节，同时这两个环节也是影响深基坑安全施工的重要因素，所以这就需要在深基坑施工的过程中严格要求施工人员依据施工原则及施工工艺规范进行细致作业。在地铁深基坑开挖的过程中，因为土方开挖会影响土体结构的稳定性，基坑内的土层很容易出现移动的现象，围护挡土结构也随着压力出现移动的现象，这就很可能会对整个深基坑施工带来安全风险[2]。所以，在深基坑施工的过程中，必须在挖土和支撑施工中做好相应的措施。在土方开挖的过程中，一般情况下会采用钢管进行支撑，但是这种支撑并非永久性的支撑，一旦拆除便会因为压力而出现坍塌等安全事故。

二、地铁深基坑施工技术分析

（一）基坑围护支撑体系

其一，围护桩。在地铁深基坑工程中，常选择的支护方式主要有三种：一是地下连续墙+支撑形式；二是围护桩+支撑形式；三是土钉+喷射混凝土形式。因为地铁施工存在的复杂因素较多，还会受到场地的限制，所以在地铁深基坑施工的过程中使用围护桩+内支撑这种支护方式的频率较高，而在具体施工中对于围护桩类型、桩径、间距的选择需要结合土体侧压力以及地下水位的情况来决定的。而在围护桩具体施工的过程中，施工单位常采用冲击钻、旋挖钻、人工挖钻等方式来进行深基坑开挖作业[3]。但是，在具体施工中因为冲击钻、旋挖钻等工艺对地质条件的要求较高，尤其是在软土地层中的成孔难度较大，并且噪声大、污染大、工艺水平低，这就难以在城市的市区进行应用。在现阶段围护桩施工中，全套管回转钻具有成孔速度快、精确度高、污染小等优势，比较适用于所有的地层，逐渐地成为现阶段围护桩施工中常用的一种施工工艺。

其二，钢支撑。在深基坑施工中，深基坑钢管内支撑体系则是影响基坑稳定的关键性因素，所以在此环节则需要采用有效的防滑装置来避免角部支撑滑动。同时，在地铁深基坑土方开挖的现场，施工人员需要合理运用“时空效应”，对钢支撑的安装以及预应力的施加都需要控制在12h以内。另外，在深基坑具体施工的过程中，必须做好随挖随撑，这样才能够避免开挖深度与钢支撑装置存在不匹配的现象，避免对基坑的稳定性产生影响。在深基坑施工的过程中，局部还可以选择混凝土浇筑支撑结构，以此来确保深基坑施工的安全性。

（二）土方开挖环节

其一，土方开挖原则。从地铁深基坑施工来看，土方开挖作为其中一个关键的环节，其直接影响着深基坑开挖的安全顺利完成，所以在具体开挖的过程中，施工人员则需要遵循三个原则：一是分层分段开挖；二是随挖随撑；三是开挖与支撑结合。同时，对于开挖方式的选择，最好选择竖向分层、纵向分段的开挖方式，这样能够在最大程度减少围岩土体在外面所暴露的时间。另外，在地铁深基坑土方开挖作业进行时，为了保证基坑的安全性，还需要设置集水槽，尤其是随着土方开挖的加深需要将集水槽加深，这样才能够确保及时地将深基坑中的积水抽净，以此来保证后期土方开挖无水作业。

其二，土方开挖要点。针对地铁深基坑的土方开挖作业，施工人员需要严格的依据技术方案进行作业，并按照顺序进行分段分层开挖，确保随挖随支护，尤其是不得在雨天进行土方开挖；在土方开挖的过程中，则需要结合钢支撑位置来确定基坑竖向开挖层，在土层开挖完成之后需要施工人员及时进行钢支撑作业，然后按照设计要求继续开挖；在土方开挖之前需要做好边坡放线工作，并且在土方开挖的过程中需要一边开挖一边放线，这样可以及时地掌握开挖深度；对于深基坑的清理工作，所以这就需要在施工的过程中确保人手充足，能够及时地将基坑中的土方挖走，这样可以避免工期延误情况的出现；而在深基坑土方开挖时，对于最底层则需要小心谨慎的开挖，避免机械设备碰到基柱。

三、地铁深基坑施工安全风险管理措施

（一）合理运用时空效应原理

其一，利用时空效应确定施工参数。因为土层结构具有活动性，所以土层的变化与移动也具有一定的特殊性，所以在深基坑开挖的过程中，必须严格遵循土层的变化规律采取监控手段，通过时间与空间的结合来确定施工参数

其二，利用时空效应组织快速施工。在地铁深基坑施工的过程中，快速施工则是对于深基坑施工的一个基本的要求，所以在深基坑施工之前必须做好准备工作，这样可以避免施工单位为了盲目追求速度反而忽视了施工的安全性。因此，所有的施工人员都需要具备较高的素质，在具体施工的过程中能够结合天气情况的变化对施工内容进行相应的调整，而项目负责人则需要在施工之前制定出切实可行的施工方案，对于规定时间内的施工任务、人员配置等进行详细的说明和交代，这样在深基坑开挖的过程中才能够使得施工任务安全顺利的完成。

其三，做好水的处理工作，在深基坑开挖的过程中，则需要做好水的处理工作。设置排水系统可以增强土层的强度避免基坑变形的几率，同时还能够改善人工开挖的环境，避免滑坡可能性的发生，所以在深基坑施工的过程中则需要做好排水系统的处理，这也是增强建筑安全施工的重要技术措施。

（二）基坑开挖控制要点

其一，深基坑开挖需要严格按照设计要求采取分段开挖的形式，在每段开挖之后需要尽快对其进行支撑。

其二，在车站端头井开挖的过程中，首先需要选择标段内的2根钢管作为支撑，然后沿着斜撑范围内的土方进行开挖，最后将深基坑内的剩余土方挖除干净。

其三，在深基坑开挖的过程中，对于基坑的纵向边坡则不得超过安全坡度，若是有必要需要进行人工放坡作业。

其五，在深基坑开挖的过程中需要及时对墙体上的渗漏点进行封堵。

（三）支撑安装控制要点

其一，在深基坑支撑安装的过程中，对于每一层开挖时都需要先开挖出一道支撑的位置，这样既可以确保支撑与墙面垂直位置的准确度，还能够确保支撑的稳定性。而对于支撑及配件需要提前进行试装配，以此来确保支撑的稳固性。

其二，在支护结构准备就位后，需要对其准确地施加预应力，而所施加预应力的大小则需要严格依据设计图纸的要求来确定。

其三，在支撑安装的过程中，为了有效地避免支撑施工预应力后和围檩均匀受压，则需要在首次施加预应力后使用速凝土来填充空隙并施加预应力，在具体施工的过程中施工人员需要密切关注预应力的损失及桩顶的位移情况，确保所施加的预应力值达到设计值

（四）降水控制要点

其一，钻孔作业。从深基坑钻孔作业来看，需要对钻机与降水井点的位置的距离进行控制，使得二者之间的误差不得超过0.1m。尤其是在施工时需要施工单位进行相应的施工记录，并确保基坑深度不可以超过设计深度的0.5m。

其二，井管制作及安装。在井管制作及安装的过程中，需要施工人员需要对井口进行检查符合设计要求之后，井管下井之后需要将合格的砾石滤料直接填充到井管与孔壁之间，确保填充的连续性、均匀性，这样才能够避免井管被破坏。

其三，安装水泵。在安装水泵之前需要先进行井洗工作，然后检查抽水设备、水泵电源、电缆线等，在抽水试验的过程中，施工人员需要对水压、水位、抽水量进行严格认真的记录。

结束语

总而言之，从城市化建设的角度来看，轨道交通网络的构建则是一个城市发展的重要动力，其肩负着整个城市人民出行安全的责任。因为城市的人口比较多，而地下管线、地下结构物等比较复杂，地铁工程建设本身就处于一个多变的环境之中，所以此时做好地铁基坑建设十分的重要，所以这就需要地铁工程项目的施工负责人员以及现场安全监理技术人员对深基坑施工的重点既难点进行全面的掌握，并采取具有针对性的安全措施，这样才能够大大增强整个工程项目施工的安全性，使得工程项目能够安全顺利的完工。