深基坑施工过程对邻近地铁及周边环境的保护措施

发表时间：2018-02-11T14:48:50.467Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第28期作者：苏永居延海王才勇

[导读] 本文结合南京市区某深基坑工程施工过程采取相应的有效措施，减少工程施工对地铁3号线及周边环境的影响，从而保证了工程顺利实施。

江苏省岩土工程公司江苏南京 210019

摘要：本文根据南京市区某深基坑工程的施工过程中，对邻近地铁线路和附近环境的影响，并针对深基坑施工时周边环境密集、地下结构复杂、管线较多等问题，采取合理的施工措施，尽可能避免或降低在施工过程中会带来的对地铁、环境的负面的影响，同时研究其项目环境保护的价值，提出施工过程中能够利用的相关保护措施和方案方法。

关键词：深基坑施工；措施；地铁和周围环境；保护

随着我国经济发展速度越来越快，城市化的进程不断增多，城市中大型项目或高层建筑已是城市化进程不可缺少的一部分，伴随着新建的项目的深基坑施工和土方开挖，必定会导致施工点附近地层和地下水位改变，进而引发周围地层形状改变，最终造成附近建筑物下陷，地下管道错位、下沉，威胁到施工点附近的市政基础设施，特别是对地铁线路的影响，尤为巨大，从而影响周围的民众生活，造成不可估量的损失。本文结合南京市区某深基坑工程施工过程采取相应的有效措施，减少工程施工对地铁3号线及周边环境的影响，从而保证了工程顺利实施。

1工程案例

本基坑面积约为21300平方米，周长约为730米，挖深约15.25-22.95m，其形状为不规则多边形，基坑大体状况及周边环境见图1：

图1 基坑式样与周边环境信息图

2深基坑工程的特点

该深基坑工程特点有如下几方面：（1）建筑高度向高层建筑模式发展，形状向艺术造型发展，结合建设用地规划，造成基坑开挖深度达23米，形状不规则；（2）该深基坑的工程施工面积较大，长约215米、纵深约75米，且工程的规模庞大，为4层地下室结构，对于工程系统中的支撑系统来说，技术要求也越来越高，支撑难度也逐渐增大；（3）深基坑的工程点选址地段周围环境复杂，基坑西侧紧邻地铁3号线，距3号线仅有12.15米，上面又为高架桥，地下管线复杂且数量较多，基坑南侧为红星美凯龙家居生活馆，地上建筑为4层。在施工时就会出现地面的沉降和错位，这样一来，附近的建筑、市政设施和地下管道、线路都会受到严重影响，因此，深基坑施工时对地下点的准确定位能够保证施工的稳定，还能确保不影响周围的环境和建筑；（4）深基坑施工时，由于施工难度系数较大，施工时间较长、施工空间较狭小、场地有限、天气影响等因素都会导致基坑的稳定性遭到破坏，同时，施工时过于拮据的施工环境也会对施工质量造成巨大影响；（5）在施工过程中，关于支护桩、挖土、支撑梁、挂网喷浆等施工程序是互相联系且相互制约的，如果其中一项工序有问题，就会影响整体的施工安排和工作进度，为施工的调度和协调增加了困难；（6）岩石、土层的变化是多样的，地质中含有的水源条件也比较复杂且分布不均，因此如果需要得到确切的、精确的勘测数据，在工程前期的勘测过程中是比较困难的，这就增加了工程设计环节中的难度；（7）由于深基坑的施工时间较长，且从施工开始到建设完成，均在地下隐蔽进行，因此，挖土顺序、周边堆载、行走车辆等现象都会对建设安全造成不利影响，容易引发突发工程事故。

3深基坑施工对地铁线路和周边环境的影响

3.1对地铁线路的影响

在施工的同时，土方开挖容易对基坑的稳定造成影响，如果工程土方的土质较差，那么就会引发基坑严重变形，进而对周边地铁线路造成不利影响，出现透水、下陷甚至洞穿地铁涵洞的现象，引发严重安全事故。因此作为施工方，尤其是闹市区的施工单位，应该尽量避免挖掘和运输土方对地面和地下交通造成的负面影响。

3.2对周边环境的影响

一般而言，深基坑的施工处在城市的核心地段，施工条件和周边环境相对繁杂、混乱，如果施工时出现道路开裂、管道破损泄露、地表下陷或建筑物倾斜等问题，会对城市的发展和建设带来无法挽回的损失。而基坑建设对环境的不利影响表现在以下两个方面：（1）工程中的支护结构变形严重，导致坑外的土层不断挪动，引发地表沉降。支护结构的变形有两个阶段，失稳和变形。失稳不仅会破坏地下工程建设的稳定性，严重时还会对整体项目造成决定性影响；一般情况下，变形的后果虽不太严重，但是若变形过大，深基坑建设的后果依然不堪设想。（2）在对基坑进行挖掘的过程中，因方法错误会导致坑外水土流失和涌砂等现象，进而导致底层空洞、沉降。如果施工位置地下水位足够、储水层渗透性能完好，那么在施工时，应该及时止水、排水，将基坑内外的水源切断；还可以使用降水回灌方法，保证基坑内外水位平衡，地下水不流失。还需在安置了止水帷幕的基坑中对锚杆进行准确设置，杜绝由于地下涌砂而引发的坑外地面下陷。

4深基坑施工对地铁和周边环境的保护处理措施

对基坑周围的环境进行保护，应该确保技术到位、经济达标、安全系数高。首先应该做到积极防护，而并非进行事后处理，即充分调