邻近地铁既有线的深基坑工程施工技术

胥路,石鹏,陈波 

【摘要】随着城镇化建设过程中传统房屋建设与地下轨道交通建设之间不可避免得存在着对地铁既有线的高难度保护工作，又特别是深基坑工程实施过程中开挖卸荷造成地铁既有线轨道工况变化，造成一些潜在的变形、振动风险。本文通过介绍一种排桩+内支撑的支护方案，为类似工程提供借鉴参考。

【关键词】深基坑  地铁保护 内支撑 监测

 

00引言

随着城市地铁轨道交通日益完善的发展趋势，不可避免得存在后续建设工程项目临近地铁既有线的情况。如何在地铁既有线周边进行工程建设、又特别是深基坑工程的施工作业，将逐步成为建设者面临的重要挑战。本文结合成都某高层商业建筑在建设过程中采用的排桩+内支撑+降水井的综合保护方式进行实证分析，探讨一种可靠的深基坑地铁保护施工技术。

01工程概况

成都某商业公建项目建设用地为15307㎡，总建筑面积约为122193㎡。基坑开挖深度为18.15m，基坑底距离此区段地铁盾构隧道顶部最小垂直距离仅为0.13m。场地周边市政道路均已投入使用，西侧地铁6号线自南向北下穿本项目建设红线范围，为避免工程建设给已通车运行的地铁6号线带来潜在风险，本工程地下基坑工程支护结构外边线内退至‘轨道交通安全保护控制线’10m外，详见图1。

图1 基坑与地铁隧道的平面位置关系

02基坑地保设计方案

1、结合周边场地条件采用单排桩+内支撑，支护桩直径为1.5m，桩间距为2.5m，桩长26m；设置三排现浇钢筋混凝土水平支撑，第一道支撑中心标高为480.0m，第二道支撑中心标高为473.5m，第三道支撑中心标高为469.5m；桩间采用80mm厚C20细石混凝土喷射护壁、内配A8@200x200钢筋网片，详见图2。

图2 支护体系剖面示意图

2、采用深井管井降水，管井井深22.5m、共布置22口井、间距约20m降水井成孔直径600，井管内壁直径300。基坑周边顶部设置地面截排水沟,坡度不小于0.3%，并每50m左右设置一个集水坑。

03基坑地保施工要点

3.1 施工总体安排

地铁保护线内基坑支护加固施工流程：地铁保护方案评审通过→降水井、支护桩及立柱桩施工→表层土方开挖→冠梁及第一道内支撑施工→第二道土方开挖、桩间土支护施工→第二道土内支撑施工→第三道土方开挖、桩间土支护施工→第三道内支撑施工→第四道土方开挖至基底→随地下室主体结构施工自下而上逐层换撑拆撑。

3.2分阶段施工时序规划

为保证基坑支护体系逐步成形和分批换撑拆除的全过程稳定性，拟按照如下工况进行施工作业：

（1）首先进行支护桩作业，选用两台旋挖钻机按照先东侧非地保区域、后西侧地保区域的顺序分批采用钢护筒+泥浆护壁的成孔工艺、施做基坑周边的排桩维护结构。

（2）支护桩施工完毕后随即按照先塔楼后裙楼顺序、自西向东开展表层土清运工作（土方开挖深度约2m），并同步施工场区四个角的内支撑立柱桩，详见图3。

图3 场地清表及内支撑立柱桩

（3）待立柱桩及钢格构柱施工完毕以后，随即开展第一道现浇混凝土内支撑的施工作业。

（4）待第一道现浇内支撑达到设计强度的80%后，随即进行第二道土方开挖及第二道支撑施工作业，同步循环至第三道内支撑结构。

（5）换撑作业

①受限于肥槽空间较为狭窄，地下室挡土墙拆模以后迅速逐层开展防水层及防水保护层作业，采用素混凝土、泡沫混凝土、流态固化土等流动性较好的材料作为回填料，既能保证回填密实度也能一定程度参与主体结构与基坑支护之间的荷载传递。

②回填材料表面必须较为平整，以确保换撑板的界面厚度不小于400mm。

③楼板后浇带和洞口（塔吊口、吊料口、结构板开洞位置等）是结构传力的薄弱点，应通过设置传力构件的方式，加强结构整体性和侧向抗压性能。

04监测

建设单位委托的第三方监测单位针对如下内容实施过程监测：

（1）支护桩顶水平位移；（2）基坑顶部竖向位移；（3）周边管线竖向位移；（4）支护桩深层水平位移；（5）周边道路竖向位移；（6）锚索应力监测；（7）地表竖向位移；（8）立柱竖向位移（9）支撑轴力。

05总结

在城市内新建项目的深基坑工程中，需要认真结合场区地质条件、充分考虑包括地铁轨道交通在内的各类构筑物对基坑的影响，以及基坑开挖及支护过程中对地铁既有线的潜在风险，通过合理经济的支护体系和施工技术方案确保建设过程中的安全平稳。

参考文献

[1]《建筑基坑支护技术规程》JGJ20-2012

[2]《建筑与市政工程地下水控制技术规范》JGJ/111-2016