地铁车站深基坑开挖施工方案的优化策略

文献标志码：A 文章编号：2096-27 (2019) 18-0151-021 工程概况文章所探讨的石家庄地铁工程，总长230.5m,车 站位于新城大道下方，车站东侧为园博园东门，西侧 为现状农田，主体结构基坑周边主要有综合管廊、直 径2500mm的雨水管线、4根直径80mm的电力管，其 中改移后的雨水管平行于车站设置，距离基坑净距离 为13m。车站设计范围起终点里程为K32+681.390〜 K32+911.0,车站为地下两层三跨箱型结构，车站两 端区间均釆用盾构施工，小里程端、大里程端均为盾构 始发。釆用明挖法施工，支护形式釆用钻孔灌注桩+钢 支撑。2 工程项目特点(1) 此车站的位置在城市重点道路的路口，该地 交通流量比较大，车辆来往频繁。由此业主方管线在迁 改时进度比较缓慢，恢复道路工作压力大。(2) 基坑开挖深度比较大，3层结构段的开挖深度 是26m,开挖深度比较大，容易对土体形状造成不良影 响，导致出现变形的问题。基于此，相关工作者应当以 土体时空效应为主，分层次、分阶段进行开挖工作，制 定时间表，按时进行支护工作。(3) 施工地带的地势比较低，在夏秋季节，工作 人员应当做好疏通地表水的工作，采用相关的技术对基 坑外围的积水进行处理，防止积水过多进入基坑，对项 目造成干扰。不仅如此，工作者应当及时清理开挖工作 产生的弃土，切勿将弃土放于基坑附近。向是由上至下。3.2施工方案优化设计施工人员将先前负3层结构段两侧的WZF桩清 除干净，通过放坡方式进行开挖工作，放坡的比例是 1 : 0.9,实践表明，该施工方案能够从根本上节省围护 桩项目工程的时间，并提高开挖和岀土工作效率。该方 案不使用原临时底板进行防护工作，而采用挂网喷射混 凝土的方式，能够节省安装临时底板结构项目的时间 另外，工作者在进行基坑开挖工作之时，应注意釆用分 层施工的方式，开挖之前，将标高确定清楚，具体内容： 以中间土方为主逐渐在两侧留出足够的土堤，从而起到 抵抗外侧土体压力的作用，能够有效防止基坑发生变形 问题；工作者使用挖掘机进行开挖工作时，应当疏通渣 土车前进道路，于坡上安装专门的防滑钢板，当完成中 部抽条工作以后，大范围的开挖土体，当开挖到300mm 时，转换开挖方式，由专门工作者进行开挖，具体工作 步骤如下：(1)当挖到第一道钢支撑中心线下方0.5m处，对中 部拉槽，并于纵向放坡，设置第一道钢支撑，如图1所示。3 施工方案优化3.1原施工方案从先前方案中了解到，负3层段的基坑长230.5m, 宽24.7m。在两端安装F型围护桩，并于结构两端安装 专门的临时底板，采用垂直方法对土方进行开挖工作，

便于出土，具体的工作环节包括(1)围护桩：开挖基坑 之前，应当在负3层结构的两侧安装F型围护桩，具体方 向是顺着基坑，进行水平方向的开挖工作。(2)临时底 板：在开挖负2层时，当挖到基坑底部以后，应当由专 门的工作人员负责清理基坑底部，一直挖到标准的高度。 在负3层段两端安装临时底板，在开挖负3层的基坑时 要注意只有当临时底板强度＞80%,才可进行开挖工作。 不仅如此，还需要借助伸缩臂挖掘设备的支持，具体方作者简介：马顺利(1963—),男，本科，教授级高级工程师,

(2) 当挖到第二道钢支撑中心线下方0.5m处时， 对中部拉槽，不可忽视两侧平台的留置，于挂网处喷射

适量的混凝土，设置第二道钢支撑，如图2所示。(3) 当挖到第三道钢支撑中心线下方0.5m处时， 对中部拉槽，不可忽视两侧平台的留置，于挂网处喷射 适量的混凝土，设置第三道钢支撑，如图3所示。(4) 在开挖地下3层的基坑时，工作人员应当通 过中部拉槽放坡的手段，架设第四道钢支撑，如图4所示。 3.3基坑开挖方法优化进行基坑开挖工作，需一定机械设施的支持，具体研究方向：地铁工程建设管理。• 152 • | 工程管理 | Engineering Management(2019年第18期〕放坡边线，另一条是基坑宽度。所有开挖工作都要挖到 足够的宽度，以确保调整边坡工作正常进行，随后再扩 大开挖范围。在调整边坡的过程中，应当按照顺直方向 进行，并且不可出现凹凸问题，倘若边坡和断面尺寸存 在不匹配的现象，工作人员要对其修正。当开挖到预先要求的基底标高30cm处时，要马上 关闭设备，禁止利用设备进行挖方工作，剩余的挖方工 作由工作人员进行，由他们清边捡底，要注意避免对基 底土质造成破坏。清理捡底到规定基底高程之前，应当 提前做好基坑内部的排水明沟和集水井工作，以防止降 图2第二道钢支撑安装桩顶应用情况：开挖1〜3层基坑的过程中使用的设备为2 台EX300-3挖掘机，开挖到土基底30cm处，由专门工 作者负责清底。另外，开挖工作的同时进行需2台反铲 挖掘设备的支持，由挖掘机一前一后工作，留岀适当运 输道路，于边坡和坑底处留出30cm的距离，以确保人 工收尾工作正常运行，避免开挖工作对土层结构造成破 坏安装钢支撑时，应当先将其放在地面上并拼装好, 经由履带进入坑中，并于8h之内完成安装工作，为其 增加适当的预应力。所有开挖工作进行之前，工作者都要对放线情况进 行准确测量，放线工作要以开挖深度为准，由此明确放 坡的实际宽度。即放线时，应当放两条线，其中一条为

雨产生的积水对基底造成破坏。3.4钢支撑架设方法优化工作者在进行安装支撑工作前，要先于地面处预拼 接，从而保证支撑实际平直度符合设计要求，要保证两 端中心连线的实际误差在20mm范围内。加工完成钢支 撑构件后，施工人员要进行除锈工作，并在其上涂两道 红丹及一道面漆。随后需借助一定设备的支持，将刚支 撑架放置于牛腿处，一般情况下使用的设备是汽车吊机， 完成支撑起吊工作后，由工作者牵引两端，使支撑处于 稳定状态。另外，要对腰梁、端头以及千斤顶的位置进 行调整，使其位于同一平面。工作者在进行安装支撑工作前，要先找准人工挖孔 桩的位置，将其上具有的预埋件清理干净，随后采用焊 接方式把安装完成的钢牛腿固定于预埋件处。当钢支撑

吊装于特定位置以后，使用2台100t千斤顶对其施加足 够的预压力。由于千斤顶机械设备上配备压力表，因此 工作者在使用千斤顶之前，应当在实验室里对其标定， 按照具体数值为千斤顶增加顶力，在拆除千斤顶时要使 用塞紧钢楔块的方法。另外，要保证两端部和挡土结构 及钢围標和围护结构之间紧密结合在一起，在焊接管端 头以及法兰盘之时，要保证法兰端面和轴线在垂直方向

的距离＜15mm,根据特定标准对法兰盘进行加工处理在转换以及拆除钢支撑体系之时，应当按照以下步 骤进行：主体结构底板符合标准后再进行换撑工作，于 地下二层板上方位置0〜5m处增加支撑，随后将第四 道支掉拆除掉，拆除更换第三道支撑的标准是其以下位 置处侧墙和地下二层的中板栓强度符合设计要求，拆除 以及更换第二道支撑工作与以上标准相同。4 结束语综上所述，实践表明，只有釆用切合实际的方案才 能够让项目处于稳定运行状态，从整体上保证项目安全 进行，提髙项目质量水平，提高施工效率，缩短项目工 期。地铁车站深基坑开挖项目与人们的生活以及国家发 展密不可分，相关工作者应当积极寻找合理有效的方案, 保证项目正常运行。参考文献：[1] 徐闻达.基坑开挖对邻近地铁隧道变形餉彩响研究[D].杭 州:浙江大学,2018.[2] 赵洋，费睿.深基坑开挖对既有地铁结构安全餉彩响研究

[J].工程技术研究,2019(6) :225-226.[3] 梁发云，褚峰，宋著，等.紧邻地铁枢纽深基坑变形特性离 心模型试验研究[J].岩土力学,2012(3) :657-6.