文/羅程 南昌軌道交通集團(tuán)有限公司 江西南昌 330038

為了切實(shí)保障軌道交通的設(shè)施安全及建設(shè)條件，規(guī)范軌道交通管理，促進(jìn)軌道交通建設(shè)，保障安全運(yùn)營(yíng)，住建部于2008年7月起施行了《城市軌道交通工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)（建標(biāo)104-2008）》；南昌市于2016年1月起施行了《南昌市軌道交通條例》。明確了軌道交通控制保護(hù)區(qū)的范圍，要求新建項(xiàng)目行政許可前，須征得軌道交通主管部門同意，通過(guò)立法來(lái)保障軌道交通設(shè)施安全及建設(shè)條件。

如何有效保障軌道交通設(shè)施安全及建設(shè)條件？必須對(duì)軌道交通保護(hù)區(qū)內(nèi)新建項(xiàng)目的外部作業(yè)進(jìn)行控制，對(duì)其相關(guān)方案進(jìn)行技術(shù)審查。鑒于深基坑工程的實(shí)施，對(duì)軌道交通設(shè)施及建設(shè)條件產(chǎn)生的影響極大，此次以某軌道交通控制保護(hù)區(qū)內(nèi)的新建項(xiàng)目深基坑工程為例，介紹該深基坑的工程地質(zhì)條件、支護(hù)設(shè)計(jì)方案及技術(shù)審查要點(diǎn)及論證過(guò)程，根據(jù)專家論證意見(jiàn)修改后的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案滿足軌道交通設(shè)施的保護(hù)要求。

1、軌道交通控制保護(hù)區(qū)技術(shù)審查流程

1.1 建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)方案階段：根據(jù)所報(bào)批方案中地面建筑物的外邊線、地下室外輪廓線與軌道交通設(shè)施結(jié)構(gòu)外邊線的距離及報(bào)批項(xiàng)目的基坑深度、軌道交通設(shè)施的設(shè)置情況、建設(shè)時(shí)序等情況，通過(guò)分析有可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，確定報(bào)批項(xiàng)目地面建筑物、地下室與軌道交通設(shè)施的距離。

1.2 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案階段：復(fù)核項(xiàng)目地面建筑物、地下室與軌道交通設(shè)施的距離是否調(diào)整，支護(hù)結(jié)構(gòu)是否采用錨索、土釘、錨桿等，并結(jié)合工程地質(zhì)情況、項(xiàng)目與軌道交通設(shè)施的空間關(guān)系、施工工法、建設(shè)時(shí)序、有限元分析等，論證外部作業(yè)對(duì)軌道交通設(shè)施的影響。

1.3 項(xiàng)目實(shí)施前，還須對(duì)該項(xiàng)目的施工方案、安全防護(hù)方案、第三方監(jiān)測(cè)方案、應(yīng)急救援預(yù)案等方案進(jìn)行技術(shù)審查，并按要求做好安全防護(hù)、監(jiān)測(cè)等工作，確保滿足軌道交通設(shè)施的保護(hù)要求。

2、深基坑工程概況

2.1 工程地質(zhì)情況

工程區(qū)內(nèi)覆蓋層主要有第四系全新統(tǒng)人工填土層（Q4ml），第四系全新統(tǒng)沖積層（Q4al），下伏基巖為第三系新余群（Exn）泥質(zhì)粉砂巖；現(xiàn)按從上到下分述如下： ①素填土，②-1細(xì)砂，②-2粉質(zhì)粘土，②-3細(xì)砂，②-4礫砂，③-1強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂，③-2中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖。

2.2 深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案初步分析

該深基坑與地鐵車站的相互關(guān)系如圖1所示，支護(hù)設(shè)計(jì)方案如圖2所示。基坑南側(cè)為在建的地鐵車站主體結(jié)構(gòu)及擬建的附屬出入口結(jié)構(gòu)。

圖1

該深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案的主要特點(diǎn)如下：

（1）深基坑（臨地鐵側(cè)）開挖深度為9.6m，基坑安全等級(jí)為二級(jí)，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系采用“雙排樁+三軸水泥攪拌樁”，前后排樁徑0.9m，樁間距1.2m，排間距3.5m，排樁頂設(shè)置冠梁，尺寸1.0m＊0.8m，雙排樁之間設(shè)置連梁，尺寸1.0m＊0.8m，間距為2.4m。

（2）考慮到地鐵車站與該基坑存在同步開挖的工況，臨近地鐵側(cè)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)需采用剛度較大的支護(hù)結(jié)構(gòu)，采用雙排鉆孔灌注樁，在雙排樁中間增加三軸水泥攪拌樁作為截水帷幕，封閉基坑；雙排樁樁頂設(shè)置冠梁，并通過(guò)連梁連接等措施，使得該基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)剛度滿足要求。

圖2

（3）深基坑支護(hù)外邊線距離在建地鐵車站主體結(jié)構(gòu)約31.6m，距離附屬出入口結(jié)構(gòu)約19.4m，且地鐵主體基坑深度約16.57～19.05m，采用地連墻+內(nèi)支撐（一道混凝土支撐+兩道鋼支撐）的圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式；擬建的附屬基坑深度約10.1m，采用SMW工法樁+內(nèi)支撐（兩道鋼支撐）的圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式。

結(jié)合地鐵車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式及有限元影響分析，認(rèn)為：該基坑與地鐵車站主體基坑存在同步開挖的情況，但在進(jìn)行有限元分析未考慮地鐵工程，且臨地鐵側(cè)基坑安全等級(jí)僅為二級(jí)，對(duì)基坑變形控制不力，施工必然會(huì)引起地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形，存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，因此基坑方案必須采取有效的控制保護(hù)措施。

3、深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案技術(shù)審查意見(jiàn)（地鐵專項(xiàng)審查）

針對(duì)深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案，本著保證軌道交通設(shè)施安全的原則，組織專家審查該方案，形成以下專家意見(jiàn)：

（1）補(bǔ)充基坑工程與地鐵結(jié)構(gòu)相對(duì)橫剖面關(guān)系圖，將地鐵工程納入周邊環(huán)境有限元影響分析；

（2）明確基坑工程與地鐵結(jié)構(gòu)相對(duì)施工時(shí)間順序，建議在附屬出入口施工前完成臨近地鐵側(cè)地下室底板；

（3）臨近地鐵側(cè)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一級(jí)；

（4）加強(qiáng)臨近地鐵側(cè)基坑監(jiān)測(cè)頻率，并針對(duì)地鐵編制專項(xiàng)監(jiān)測(cè)方案。

4、審查后的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案

根據(jù)地鐵專項(xiàng)技術(shù)審查的專家意見(jiàn)、安全風(fēng)險(xiǎn)管控、建設(shè)時(shí)序等方面綜合考慮，修改后的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案較原方案調(diào)整情況如下：

（1）基坑安全等級(jí)調(diào)整為一級(jí)，加強(qiáng)基坑變形控制；

（2）排樁間距由3.5m調(diào)整為3.0m，調(diào)整后該項(xiàng)目基坑支護(hù)外邊線與地鐵車站端頭結(jié)構(gòu)外邊線最小水平距離約32.8m，與地鐵附屬結(jié)構(gòu)外邊線最小水平距離約21.3m；

（3）將地鐵工程納入周邊環(huán)境有限元影響分析，分析結(jié)論：基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移、地面沉降等變形值均小于規(guī)范規(guī)定值，本工程基坑的施工對(duì)周邊環(huán)境的影響是可控的、安全的。

結(jié)論：

對(duì)于軌道交通控制保護(hù)區(qū)內(nèi)的外部作業(yè)開展技術(shù)審查是十分必要的，是保障軌道交通設(shè)施完全的重要手段。尤其是上述的深基坑工程，通過(guò)有限元影響分析，可知經(jīng)專家技術(shù)審查后的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案，能有效控制軌道交通設(shè)施結(jié)構(gòu)的變形，確保軌道交通設(shè)施的結(jié)構(gòu)安全及開通后的運(yùn)營(yíng)安全。目前，南昌軌道交通控制保護(hù)區(qū)內(nèi)新建項(xiàng)目的技術(shù)審查工作還有待進(jìn)一步的細(xì)化，針對(duì)各類項(xiàng)目及工況還需制定相適應(yīng)的技術(shù)措施，逐步形成一個(gè)完善的體系。