地铁车站深基坑施工风险分析及控制

刘伟强 盛琦 张自凯

摘 要：近年来，随着城市化建设的不断深入，地面交通压力越来越大，这也使得城市地下空间的利用率也越来越高，地铁轨道交通的发展也十分迅速地铁工程深基坑工程具有密度深度均较大的特征站台情况也较为复杂，对基坑的空间具有更高要求，而车站位置和地理条件都可能会对深基坑施工带来不利影响，导致施工风险的形成因此在施工期间，需要结合基坑的地质环境来明确合理的基坑开挖方法和支护方法降水方法沉降点布置等工作在施工开展阶段重点管理深基坑开挖过程监测其中可能存在的风险并对风险进行预测和评估，制定完善的风险评估表，安排专项人员进行实时监管制定针对性的应急方案，本文主要针对地铁深基坑施工存在的风险进行分析，并提出了有关的风险控制策略。

关键词：地铁工程;深基坑施工;施工风险;控制策略

引言

地铁目前已经成为我国很多大中城市公共交通系统的重要发展方向。在地铁系统的建筑过程中，地铁车站深基坑的施工质量和安全将对整个地铁工程的施工质量产生重要的影响。同时由于深基坑工程往往规模较大、开挖深度比较深，容易受到各种客观条件的影响，是一项比较复杂的系统性工程，在施工中存在很多风险因素。因此施工单位应结合地铁车站深基坑工程的特点，全面分析施工风险隐患，并采取相应的风险控制措施，以提高施工的安全性，为地铁车站工程的整体施工质量奠定坚实的基础。

1 地铁车站深基坑施工风险概述

在地铁车站的施工过程中，由于受到开挖施工以及地下水水位等多种因素的影响，其围护结构可能存在渗漏风险，同时还可能存在底部管涌风险以及深基坑结构的沉降变形等风险，对深基坑工程的施工安全会构成严重的威胁。

2 地铁深基坑施工面临的主要风险分析

2.1 地质风险

前期地质勒测数据可能与实际情况不致，就会造成工程初期设计偏差，在工程设计阶段会存在地面工作未完成情况，导致地下勘测工作不能进行，由于地质环境复杂多变，有限的勘察点不能准确反映出施工地区地质情况。基于此地质数据相关单位进行设计和工程招标，而在当今建筑行業激烈的市场竞争环境下，投标单位为了控制资金，通常会要求施工单位承担地质情况造成的风险，这就在无形中增加施工上地质风险。

2.2 结构渗漏风险

地下施工的稳定性主要依靠围护结构，围护结构通常利用连续墙，其结构具有刚度大、整体性强和防渗性好等优点，而且还可在密集建筑群中进行施工对建筑和道路影响较小。围护连续墙结构的安全稳定是地下施工安全的保障，而连续墙围护的重点在连续墙接头处，接头处连续墙相对薄弱容易出现渗漏和变形等问题。此外发生结构渗漏的原因有很多，例如， 当地铁的深基坑结构上有裂缝，此时建筑的防水作用就会失效导致结构漏水，或在结构施工过程中，穿墙管施工缝院处防水措施不到位造成结构漏水问题出现。

2.3 基坑底部涌水

涌水是因为深基坑中的水位和坑外水位存在定高度差而形成。基坑底部涌水问题多在地下水位较高及降水措施不合理等位置出现，若道路开挖施工存在不当操作、地质勘探不明、设计方案变动等现象都可能会导致基坑底部涌水或涌砂问题，导致基坑周边土体结构稳定失衡，结构受到破坏，容易引发各种事故。对于基坑底部涌水问题来说，需要在开挖之前确保降水工作的合理性，并做好排水处理工作，在施工现场准备好沙袋用作预防，当涌水或涌砂现象产生时能够及时进行注浆操作，在解决涌水或涌砂问题后才能继续之后的施工作业。

2.4 其他风险

除施工环境等不可抗拒因素外，施工过程中的一些误差和人为因素也会造成风险如，例如施工过程中管线搬迁后，土方回填不密实，会使得测斜速率连续超标，表现为管线沉降量在基坑挖掘初期值超过警戒值的问题。如果施I作业现场项目部缺少能准确识别基坑施工危险因素的专业技术人才，在基坑施工过程中一旦出现问题不能立即采取有效措施，就会导致大的问题发生。

3 地铁深基坑施工风险控制策略分析

3.1 施工队伍科学化建设

提高施工队伍科学文化水平，加强专业知识培养，确保施工过程从前期地质勘测到计算设计再到施工现场，确保每部分数据和操作的准确化标准化，从而减少因误差和错误造成的风险。

3.2 确定控制方案

在控制该地铁车站深基坑施工中的涌水风险时，施工单位应按照疏导为主、封堵为辅的原则采取分散收集结合集中排出的处理方式。同时由于施工现场的外墙防水和条基施工正在进行，因此在处理涌水点时要避免影响防水施工。施工单位对不同控制方案进行了对比，通过综合分析各控制方案的见效速度，封堵效果以及施工成本等因醋，最后决定确定采用通过PVC管将水引入集水井，然后利用集水井进行抽排，将涌水排至污水管网的方案，该施工方案可以有效避免影响外墙防水以及涌水点周边条基施工的正常进行。

3.3 结构渗漏风险对策

当施工过程中发现接头渗漏现象，必须及时快速进行处理，防止由于渗漏导致围护结构承载主体土体沉降，影响周围建筑物安全，或导致士体抗力丧失造成基坑整体倾要[3]。在发现连续墙接头有渗漏情况后，要根据渗漏情况，采取相应解决措施。如果渗漏量不大，可以使用导管进行引流， 再使用防水混凝土砂浆封堵，等到混凝土达到凝固程度，关闭导管阀门。如果渗漏情况十分严重，采用封堵方法就十分困难，就要在基坑内回填土，将水流封堵住，随后再对基坑外围进行封堵，可以使用双液浆封堵。

3.4 基坑监测

（1）在基坑开挖期间或开挖到一定深度时，土体可能会存在形变问题，支护结构的内力也可能出现变化。基坑的施工风险可能随时出现，所以对施工风险进行动态化监测至关重要，需要贯彻基坑开挖施工的每一个环节;（2）需要对所有基坑施工都进行严格监测。监测项目的选择不仅决定了整个工程开展的效率性与安全性，同时也影响了项目的经济效益，监测项目的增加会提高成本投入;（3）结合深基坑工程事故的全面调查能够得知，在工程事故形成之前可能会存在一定预兆，若能够通过基坑监测工作来及时发现这些预兆，便能够有效控制意外的发生，避免意外事故带来的安全及经济损失;（4）极可能会在具有地下水管、煤气管时，需要进行重点监测。若地下水管或煤气管破裂，那么很有可能会直接影响施工人员的人身安全，所以在施工前就要明确地下管线的类型与分布，便于后续的监测控制。

结束语

由于地铁深基坑开挖施工会面临复杂的施工环境和影响因素，因此在施工开展中会面临各种施工风险，对此需要管理人员提高风险管控意识， 对可能出现的风险进行预估并制定应急方案，严格按照风险点进行管控， 确保地铁深基坑施工期间的安全性，避免施工风险的形成，为整个工程的顺利实施提供稳定安全的条件。

参考文献：

[1] 冷学岩，阳进.地铁深基坑施工风险与控制策略分析[J].价值工程， 2020，39（09）：154-155.

[2] 段生福.兰州地铁车站深基坑开挖安全风险评价及对策研究[D].兰州：兰州交通大学，2020.

[3] 刘翔，罗俊国，王玉梅.地铁深基坑工程风险管理研究[J].施工技术，2018， （7）：11.

[4] 粟武. 地铁深基坑施工风险及控制策略分析[J]. 住宅与房地产，2019， （09）：216.