沈阳地铁集团有限公司辽宁沈阳110011
摘要：沈阳市目前有两条地铁线路运营、三条地铁线路在建。本文根据工程建设经验，对明挖车站深基坑施工的主要风险及应对措施做了简要归纳和总结。
关键词：地铁；深基坑；风险；应对措施
引言
地铁车站明挖法施工是先从地表向下开挖基坑，挖直至设计标高后，自基底由下向上顺序施工，完成车站主体结构后进行土方回填。明挖法的优点是施工技术简单、快速、经济及主体结构受力条件较好等。
1深基坑开挖支护
1.1风险分析
沈阳地铁标准站基坑面积约5500平方米、车站底板埋深约19米。在土方开挖过程中如不严格按照分层分段放坡施工，有可能造成土体失稳，甚至大的塌方，危及施工人员、机械及围护结构的稳定。
基坑桩间采用挂设钢筋网、喷射混凝土支护，同时基坑内安装钢支撑平衡基坑外的土压力。在土方开挖到边墙区域时，如不严格控制开挖深度，及时进行挂网支护，有可能造成桩间土体松动，造成塌方；钢支撑安装施工如不能严格按照设计进行，或钢支撑施加的预应力不能满足设计要求，会造成基坑变形、基坑周围土体沉降、围护结构开裂、甚至基坑垮塌的严重后果。
基坑土体开挖在雨季进行时，若防排水工作做不到位，遇到连续强降雨天气，极易引起雨水冲刷边坡、基坑积水，从而引起基坑垮塌等严重后果。
1.2应对措施
（1）充分做好施工组织设计和施工前期筹备工作，提前做好所需人员、设备、施工材料的准备。
（2）提前进行基坑外降水排水方案设计，现场做好降排水设施，并配置备用电源及设备物资，确保基坑无水作业。
（3）编制严谨的开挖支护方案，并严格按照方案进行分层开挖。控制分层厚度，桩间支护及钢支撑及时进行跟进。
（4）做好场地及周边排水系统，并定时进行疏通及检查，确保排水通畅，对暴雨季节基坑积水，配备足够备用潜水泵，采取紧急排水措施。
（5）加强施工监控量测，实时掌握基坑安全状态，并指导施工。
（6）编制切实可行应急预案，并配备完善的应急物资，定期进行应急演练，预防突发事件。
2基坑降水
1.1风险分析
基坑降水如遇停电事故，可能导致地下水位回升，给基坑开挖造成极大的安全隐患；降水设计若不合理，基坑局部水位降不下去，也会对基坑开挖造成较大影响，因此在基坑开挖的过程中必须保证降水达到施工要求。
1.2应对措施
（1）加强地质、水文调查，了解周边水力联系，根据降水试验测算涌水量，进行降水设计，确保降水可行、高效。
（2）加强降水管理、维护，确保降水井正常运转，并设置备用电源，保证降水不停顿。
（3）通过既有降水井，建立地下水动态监测网，准确掌握场区地下水动态变化，根据水位变化情况调整开泵地段及开泵数量。
（4）对暴雨季节基坑积水，配备足够备用潜水泵，采取紧急排水措施。
（5）配备足够功率的应急电源，并加强日常维护，编制专项应急预案并定期进行应急演练。
3基坑临近重要管线
3.1风险分析
地铁车站基本位于城市主城区内，基坑可能临近管线有热力、燃气、排水、给水、通信及电力等多种管线，施工存在一定风险。
3.2应对措施
（1）充分了解管线现状及与基坑之间的位置关系，确保根据调查情况采取的措施得当；
（2）严格按照深基坑开挖支护措施进行施工，将基坑开挖施工对周边影响降至最低；
（3）加强对管线的监控量测，一旦发现异常，立即停止基坑施工，并对变形超限管线采取有效保护措施；
（4）编制管线破裂应急预案，准备好应急物资，定时进行应急演练，一旦出现紧急情况，立即启动应急预案。
（5）基坑临近重要排水管保护措施
①基坑变形控制等级为一级，基坑变型控制标准为地面最大沉降量≤0.15%H；支护结构最大水平位移≤0.2%H，且≤30mm，H为基坑深度。预警值为极限值的70%，警戒值为极限值的80%。
②基坑开挖前，需探明管线的准确位置、材质、接头位置及形式、渗漏情况、年代等，必要时需在雨污水管接头处做防渗、防漏处理，对排水管施做衬管、或对较大排水进行导流或利用其它管网进行断流。对于管线渗漏引起的灾害，应有预判断，利用超前探管预探测前方地下水情况，做好应急准备。
③基坑开挖时，现场应准备一定数量的钢支撑，根据施工监测的情况，必要时增设钢支撑，以更好的控制桩体的变形。
④现场应配备足够数量的砂土、沙袋等，必要时对基坑进行回填反压。
⑤应加强对钢支撑的轴力及变形的监测，确保支撑的稳定性，必要时增设临时支撑来减小轴力。
⑥认真分析地质资料，做好超前预报；对地质情况不明的地段一定申请补勘，做到心中有数。
⑦加强施工管理，严格按标准化、规范化作业。遇到可疑情况及时分析，不得冒进。
4基坑临近周边建（构）筑物
4.1风险分析
基坑采用明挖法施工，由于距离建筑较近，有可能引起建筑基础沉降、倾斜、裂缝。
4.2应对措施
（1）明挖基坑开挖时应竖向分层、纵向分段、对称平衡开挖，随挖随撑（喷），同时加强监测，确保施工安全、顺利进行。
（2）基坑阳角处设置支撑，保证阳角稳定，基坑阳角范围不得堆载。
（3）基坑开挖应分层分段开挖，及时架设钢支撑，充分利用土体的时空效应。
（4）出入口临近建筑物处基坑加强内支撑，以提高基坑刚度，控制变形。
（5）详细调查临近建筑结构现状，根据监控量测结果，必要时采取设置隔离桩加固保护措施。需由产权单位确定变形控制指标后，通过优化施工措施，严格控制其变形。
（6）应加强施工期间的监测，如果发现沉降、变形速率异常，应启动紧急保护预案，及时疏散房屋内人员。
（7）既有建筑物最大沉降控制值、差异沉降值，需与产权单位协商及风险源评估确定。
5基坑临近市政干道
5.1风险分析
地铁车站大部分位于主干道、商业街等车辆、人员密集场所，基坑施工时会占用或临近市政干道，交通繁忙、车流量大，若基坑支护不到位、土方开挖方法不合理，容易造成基坑周围地面变形超限、路面开裂，严重时造成地面塌陷或在动载的作用下极易造成支护结构失稳、基坑坍塌的严重后果，危及通行车辆。
5.2应对措施
（1）充分做好施工组织设计和施工前期筹备工作，提前做好所需人员、设备、施工材料的准备。
（2）提前进行基坑外降水排水方案设计，现场做好降排水设施，并配置备用电源及设备物资，确保基坑无水作业。
（3）编制严谨的开挖支护方案，并严格按照方案进行分层开挖。控制分层厚度，桩间支护及钢支撑及时进行跟进。
（4）做好场地及周边排水系统，并定时进行疏通及检查，确保排水通畅，对暴雨季节基坑积水，配备足够备用潜水泵，采取紧急排水措施。
（5）加强施工监控量测，实时掌握基坑安全状态，并指导施工。
（6）编制切实可行应急预案，并配备完善的应急物资，定期进行应急演练，预防突发事件。
结束语
随着地铁建设的推进，工程建设将会不断遇见新的问题、发现新的风险。在每条地铁线路的建设过程中，应不断总结经验或采用先进的工法及施工技术，确保风险可控，才能降低建设成本、环境成本，同时为城市提供更便捷的出行条件。