劉明芳

摘 要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步，我國社會建設(shè)的許多方面都得到了長足的發(fā)展，也使得當前階段的發(fā)展面臨著新的挑戰(zhàn)。地鐵作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的重要方面在不同領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，其中在隧道上建立地鐵盾構(gòu)區(qū)間成為了當前工作的重點和難點，需要相關(guān)人員對在地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道的影響進行分析，控制消極影響和促進積極影響發(fā)揮作用。文章通過分析地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖工程的要點，結(jié)合工程的施工概況，對地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道的影響進行具體和系統(tǒng)闡述。

關(guān)鍵詞：地鐵盾構(gòu)區(qū)間；深基坑；隧道；要點；影響

地鐵是當前經(jīng)濟時代與高科技相結(jié)合的產(chǎn)物，一方面，其本身的便利性和安全性為許多行業(yè)的發(fā)展提供了幫助，對經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展做出了貢獻；另一方面，技術(shù)不過關(guān)和缺少相關(guān)理念等問題使得隧道上浮，基坑回彈隆起和隧道結(jié)構(gòu)變形成為工作的難點，需要研究人員根據(jù)地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道影響的現(xiàn)狀進行調(diào)整和改進，才能滿足未來我國基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)和使用的需求。作者結(jié)合自身的經(jīng)驗和已有的研究，對地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道的影響，工程要點和概況進行分析和研究。

1 地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖的要點分析

由于地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道的影響涉及到地鐵與隧道兩個方面，在盾構(gòu)區(qū)間上方進行深基坑的開挖無疑為這項工程增加了難度，如何在地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方進行深基坑開挖有不會影響隧道的結(jié)構(gòu)成為了達到工作目標的標準。由于地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑與隧道結(jié)構(gòu)都容易受到外部環(huán)境的影響，在具體試驗和監(jiān)測中要在保證人為因素不產(chǎn)生破壞的基礎(chǔ)上對不確定因素加以控制和處理。

1.1 試驗

在降水施工中，需要對一兩口有代表性的井進行抽水實驗，當檢測到的數(shù)據(jù)與得到的參數(shù)一致時才可以對其他降水井施工。施工后需要根據(jù)情況進行維護和修繕，在降水維持運行階段應(yīng)配合土方開挖和地下室施工時對抽排水量，地下水位，環(huán)境條件變化進行控制。

1.2 監(jiān)測

監(jiān)測作為地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖與隧道相關(guān)工程的重要環(huán)節(jié)，在進行施工前要先制定好監(jiān)測方案并進行切實可靠的模擬和嘗試，才能通過監(jiān)測數(shù)據(jù)指導(dǎo)地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖工程施工的全過程。

1.3 安全標準

為了地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道不產(chǎn)生消極影響，需要采用的地鐵隧道保護標準可以是絕對沉降量與水平位移量不大于20mm，隧道變形曲線的曲率半徑不小于15000mm，收斂變形小于20mm等。

2 地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖的工程概述

2.1 工程概況

在進行對地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道的影響分析時，需要對一個工程的整體和細節(jié)進行具體討論，找到最有效和最適合的施工方法和技巧才能幫助地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖工程符合隧道結(jié)構(gòu)和建設(shè)目的。在考察地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖施工情況時要了解形狀、面積、平均開挖深度、監(jiān)測時間、有無變化等，才能全面地對一項工程的設(shè)計，施工和監(jiān)測進行評價和總結(jié)。

2.2 周邊水文及地質(zhì)條件

因為地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖工程極易受到周邊環(huán)境的影響，作為外部因素中比較突出的水文地址就成為了研究人員需要關(guān)注的對象，在實際案例和嘗試應(yīng)用中則需要提前調(diào)查好以避免可能因此帶來的風(fēng)險和損失，才是地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖不對隧道產(chǎn)生惡劣影響的基礎(chǔ)。一般地質(zhì)條件主要涉及不同地層的內(nèi)容物，當把這些內(nèi)容列表進行對比研究并分析出土質(zhì)的層厚、天然重度、黏聚力、內(nèi)摩擦角等，就能得出有效的結(jié)論和合理的依據(jù)。

2.3 圍護及降排水設(shè)計

根據(jù)地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖工程會受到外部環(huán)境影響，在降水時施工要考慮到圍護與排水設(shè)計的作用，使得這項工程能夠在保證正常運行的基礎(chǔ)上做到降排水有助于隧道結(jié)構(gòu)與地鐵盾構(gòu)區(qū)間的和諧共存。所謂進行圍護和降排水設(shè)計，就是需要根據(jù)本場地地址水文狀況，工程基坑開挖與基礎(chǔ)底板結(jié)構(gòu)施工要求，同時考慮地鐵隧道的有效保護，采用自流深井降水，再對不同區(qū)域的井口大小，深度，數(shù)量，相對應(yīng)排水溝的規(guī)格進行設(shè)計和建造。

2.4 施工及監(jiān)測

在施工過程中，首先要進行隧道開挖分段分區(qū)數(shù)值模擬，就如超出設(shè)定報警值時要分段分區(qū)的挖掘；其次是開挖分區(qū)，可以把工程分為幾期進行；再次是開挖分段分層跳槽，需要遵循一定的順序規(guī)律；最后是為了減少坑底回彈變形量，可以采取堆載的措施來平衡上部土體開挖的負荷量。另外，在后期進行工程監(jiān)測時需要把監(jiān)測的內(nèi)容及標準提前制定好，才能在真正進行工程施工及后續(xù)維護，監(jiān)測工作時把數(shù)據(jù)控制在合理范圍內(nèi)并采用信息化等高效技術(shù)應(yīng)用到其中去。

3 地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道的影響

基于對地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖工程的要點和概況的了解，針對現(xiàn)實施工中的案例，就需要從中進行相關(guān)問題和現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，通過多次的嘗試和應(yīng)用總結(jié)出施工的經(jīng)驗和規(guī)律，才能在后續(xù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)和相關(guān)工程的施工中控制不利因素并促進積極影響發(fā)揮作用，使得在地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖針對隧道的工程水平有所提高的基礎(chǔ)上促進基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)朝著高效健康的方向發(fā)展。本文通過具體分析和了解，對地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖工程中受到影響較大的隧道地面和隧道側(cè)向水平位移進行研究，從中獲得組織和設(shè)計工程設(shè)施和技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)驗和能力，才能更好地促進地鐵與隧道的和諧共存，有效安全地利用城市的建設(shè)空間。

3.1 地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道地面的影響

為了更好地體現(xiàn)地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道影響的效果和判斷處理方式的正確與否，可以對地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道進行不同層面影響的分析。第一，場地普查和整修。第二，施工深井時要啟動降水工作。第三，施工圍護樁和加固區(qū)域。第四，當圍護樁到達設(shè)計強度的同時地下水位到位后，需要沿盾構(gòu)線縱向基坑跳挖施工，每塊的寬度不大于15m，而具體的分層施工過程為開挖盾構(gòu)隧道以外區(qū)域土方，分層挖土至坑底后立即進行加筋墊層施工，然后待達到設(shè)計強度后分層開挖剩下的土方。

3.2 地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道側(cè)向水平位移的影響

除了地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖會對隧道地面產(chǎn)生影響，需要分層挖土至坑底再進行加筋墊層施工，這項工程還會對區(qū)間隧道側(cè)向水平位移產(chǎn)生影響，研究人員需要在施工和設(shè)計時對區(qū)間隧道縱向影響范圍，尤其是側(cè)向水平位移的大小進行注意和調(diào)整。當基坑在開挖第一層和第二層時，隧道的側(cè)向水平位移增速較緩慢，對區(qū)間隧道的影響較小，而隨著基坑內(nèi)部土體的強度增大會對水平側(cè)向位移影響變大。

4 提高地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖的措施

4.1 做好基坑降水工作

在基坑開挖過程中，基坑降水主要是確?；拥紫旅婺骋簧疃确秶鷥?nèi)的土層達到排水加固的目的，從而便于后期的土方開挖，其不僅能夠提高基坑內(nèi)土體的剛度和強度，而且還能保證基坑的順利施工。在進行基坑降水施工之前，應(yīng)該借助人工的方式下挖3m，以了解和掌握地下管線的分布情況，并且保持井點與管線一定的間距。通過基坑降水還可以有效地降低土體的含水率，避免發(fā)生管涌、流沙、基坑回彈隆起等現(xiàn)象，有效地提高了土體的抗剪強度及穩(wěn)定性。

4.2 提高深基坑開挖的質(zhì)量

要對深基坑開挖周邊環(huán)境進行嚴格的控制，尤其是基坑位移，從而將對周圍環(huán)境造成的影響較大最低。通過架設(shè)支撐系統(tǒng)可以有效的控制基坑變形和位移，以保證深基坑開挖工作的順利進行。深基坑開挖過程中要遵循“縱向分區(qū)分段，豎向分層，先支護后開挖，隨挖隨撐”的原則，并根據(jù)深基坑開挖的工程地質(zhì)、施工現(xiàn)場條件和水文地質(zhì)對施工進行總體的規(guī)劃和安排，以更好地提高深基坑開挖的進度和質(zhì)量。同時，深基坑開挖過程中，還需要考慮其時空效應(yīng)，并借助相應(yīng)的檢測手段給予監(jiān)測，從而保證深基坑開挖的安全、有效進行。

5 結(jié)束語

分析地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道的影響是切實有效的，既發(fā)現(xiàn)了地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖中潛在的問題，又對該工程的要點和概況進行了分析和總結(jié)。為了迎合當前階段經(jīng)濟建設(shè)對基礎(chǔ)設(shè)施和交通設(shè)施要求越來越精細的趨勢，就需要對地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖工程施工的細節(jié)進行分析，并避免因此對隧道本身產(chǎn)生消極的影響，這項工作成為了與地鐵有關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重點和難點，對工作人員的素質(zhì)和能力與相關(guān)技術(shù)和設(shè)備的水平提出了挑戰(zhàn)。研究地鐵盾構(gòu)區(qū)間上方深基坑開挖對隧道的影響不僅促進了相關(guān)問題的解決，還為基礎(chǔ)設(shè)施和交通設(shè)施未來的發(fā)展和創(chuàng)新提供了新思路。

參考文獻

[1]左殿軍，史林，李銘銘，等.深基坑開挖對鄰近地鐵隧道影響數(shù)值計算分析[J].巖土工程學(xué)報，2014（S2）：391-395.

[2]張亮.軟土地區(qū)超大基坑開挖對既有地鐵區(qū)間盾構(gòu)隧道的影響分析[J].施工技術(shù)，2014，43（1）：87-90.

[3]宗長江.下穿既有地鐵盾構(gòu)區(qū)間的礦山法隧道核心土優(yōu)化分析[J].公路工程，2014，39（3）：29-33.

[4]張啟斌，霍知亮.基坑開挖對下方既有地鐵隧道的影響分析和監(jiān)測[J].城市軌道交通研究，2014，17（12）：39-44.

[5]肖同剛.基坑開挖施工監(jiān)控對臨近地鐵隧道影響分析[J].地下空間與工程學(xué)報，2011，07（05）：1013-1017.