地铁车站基坑围护结构工程施工技术研究
郭尚
中国水利水电第三工程局有限公司 陕西省西安市 710024
1 地铁车站基坑围护结构工程施工技术的意义
1.1 保障施工安全
地铁车站基坑施工通常位于城市繁华区域,这些区域人口密集,交通繁忙,周边环境极为复杂,地下管线错综复杂。在这种环境下进行施工,安全风险极高。采用科学合理且经过严格论证的基坑围护结构工程施工技术,能够有效预防基坑坍塌、滑坡等重大安全事故的发生。例如,通过精心设计和施工,设置连续墙、桩基础等坚固的围护结构,可以显著增强基坑边坡的稳定性,为施工人员提供一个稳固且安全的作业环境,从而避免因安全事故导致的人员伤亡和财产损失,确保整个施工过程的顺利进行。
1.2 保护周边环境
在地铁建设过程中,基坑施工不可避免地会对周边的建筑物、道路和地下管线产生影响。如果施工技术不当,可能会导致周边环境受到严重扰动,甚至引发次生灾害。先进的围护结构施工技术能够最大限度地减少施工对周边环境的负面影响。比如,采用止水帷幕技术,可以有效控制地下水的流动,防止因地下水流失导致的周边地面沉降,从而保护周边建筑物的结构安全和正常使用,减少对城市基础设施的破坏,维护城市的整体环境和功能。
1.3 提高施工效率
合理的基坑围护结构施工技术不仅能够保障安全和保护环境,还能显著提高施工效率。通过优化施工流程和采用先进的施工方法,可以大幅缩短施工周期。例如,采用预制桩或装配式围护结构,这些构件可以在工厂进行标准化、规模化的生产,然后运输到施工现场进行快速安装,大大减少了现场施工的时间和工作量。同时,高效的围护结构施工技术还可以减少施工过程中的停工时间,提高施工的连续性和整体效率,确保地铁车站工程能够按时交付使用,满足城市交通发展的迫切需求。
1.4 降低工程成本
在保证工程质量的前提下,采用合适的基坑围护结构施工技术可以有效降低工程成本。一方面,通过科学优化围护结构的设计和施工方案,可以合理减少材料的使用量和浪费,避免不必要的资源消耗;另一方面,高效的施工技术可以缩短施工周期,减少人工成本和设备租赁费用,降低整体施工成本。例如,采用土钉墙支护技术,相比于传统的桩锚支护方式,在一定条件下不仅可以降低工程造价,还能达到良好的支护效果,实现经济效益和工程质量的双赢。
2 地铁车站基坑围护结构工程施工技术的要点
2.1 围护结构选型
地铁车站基坑围护结构的选型是整个施工过程中最为关键的首要环节。在进行选型时,必须全面综合考虑多方面的因素,包括但不限于工程地质条件、周边环境状况、基坑的深度等。具体而言,在地质条件相对较好、基坑深度较浅且周边环境对变形要求不高的区域,可以选择使用土钉墙围护结构。这种围护结构的施工工艺相对简单,成本较低,且能有效利用土体自身的稳定性,从而达到良好的支护效果。然而,当基坑深度较大,地质条件复杂,地下水位较高时,采用灌注桩加止水帷幕的围护形式则更为合适。灌注桩具有较高的承载能力和抗侧移能力,能够有效抵抗基坑侧壁的土压力;而止水帷幕则能有效阻止地下水的渗入,确保基坑内部保持干燥的施工环境,从而保障施工的顺利进行。
2.2 施工测量与定位
精确的施工测量与定位是确保地铁车站基坑围护结构工程施工质量的基础和前提。在正式施工前,必须依据设计图纸和现场控制点,使用高精度的测量仪器,如全站仪、水准仪等,对围护结构的边线、桩位等进行精确的测设。在整个测量过程中,必须严格按照相关测量规范进行操作,多次复核测量数据,以确保测量误差控制在允许的范围内。此外,还需做好测量标志的保护工作,防止其受到破坏或移位,从而影响测量的准确性。在施工过程中,还需定期对围护结构的位置和垂直度进行监测,及时发现并纠正任何偏差,确保围护结构的施工精度,为后续施工提供可靠的基础。
2.3 土方开挖
在地铁车站基坑围护结构工程的施工过程中,土方开挖无疑是一个至关重要的环节,这一环节的执行质量直接关系到整个工程的成败。因此,必须严格遵循“分层分段、均衡对称、限时支撑”的科学施工原则来进行操作。具体来说,分层开挖的方法可以有效减少对土体的扰动,从而显著降低基坑边坡失稳的风险。每层开挖的厚度需要根据围护结构的类型、土体的物理性质以及施工现场的具体条件等因素进行综合分析和合理确定,以确保开挖过程的顺利进行。在分段开挖的过程中,同样需要严格控制每一段的长度和开挖的顺序。这是因为不当的开挖顺序可能会导致围护结构受力不均匀,进而影响到整个基坑的稳定性。因此,施工人员必须严格按照预先制定的施工方案进行操作,确保每一步都精准无误。此外,在整个土方开挖过程中,及时设置支撑也是一项不可或缺的工作。支撑的作用在于有效限制围护结构的变形,防止因变形过大而引发的安全隐患。支撑的安装必须严格按照设计图纸和技术要求进行,确保每一个支撑点都连接牢固、受力可靠。只有这样,才能为基坑的安全稳定提供坚实有力的保障,确保整个工程的顺利进行和最终的成功。
2.4 止水与降水
在地铁车站基坑围护结构工程的施工过程中,采取有效的止水与降水措施是确保基坑能够进行干作业施工的关键因素。特别是在地下水较为丰富的地区,必须采取综合性的止水与降水方案。具体而言,可以采用止水帷幕与降水井相结合的方式来处理地下水问题。止水帷幕的施工可以选用多种工艺,如水泥搅拌桩、高压旋喷桩等,通过这些工艺形成一道连续且密实的隔水帷幕,有效阻止地下水的渗入,从而保障基坑内部的干燥环境。降水井的布置则需要综合考虑基坑的具体形状、尺寸大小以及地质条件等多方面因素,进行科学合理的规划。在降水过程中,必须实时监测地下水位的变化情况,严格控制降水的速度,以防止因降水速度过快而引发周边地面的过度沉降,进而影响工程的安全和稳定。此外,降水井的日常维护和管理也不容忽视,要定期检查井内设施,确保其正常运行,避免因设备故障导致降水效果不佳。
2.5 质量检测与验收
在地铁车站基坑围护结构工程的施工过程中,质量检测是确保工程质量的至关重要的环节。必须对围护结构的原材料、构配件以及施工工艺等进行全面且严格的质量检测。对于钢筋、水泥等主要原材料,必须按照相关标准进行抽样检验,确保其质量完全符合设计要求。对于围护结构的桩身质量、混凝土强度等重要指标,则需采用无损检测、钻芯取样等先进的技术手段进行精确检测,以确保每一项指标都达到标准。施工完成后,必须按照国家及行业的相关标准和规范进行严格的验收工作。验收的内容应涵盖围护结构的尺寸精度、垂直度、整体强度以及止水效果等多个方面。只有经过全面验收且合格的工程,才能进入下一道工序的施工,从而确保地铁车站基坑围护结构工程的整体质量与安全,为后续的施工奠定坚实的基础。
3 结语
综上所述,地铁车站基坑围护结构工程施工技术对于保障施工安全、保护周边环境、提高施工效率和降低工程成本具有重要意义。在实际施工中,需要把握好围护结构选型、施工测量与定位、土方开挖、止水与降水、质量检测与验收等要点。未来,随着城市的进一步发展和地铁建设规模的不断扩大,应持续深入研究和创新施工技术,不断提升技术水平和应用能力,以更好地应对复杂多变的工程条件和施工要求,为地铁建设事业的高质量发展提供坚实的技术支撑,推动城市交通基础设施建设迈向新的台阶。
参考文献:
[1] 杨煌伟. 地铁车站基坑围护结构工程施工技术研究[J]. 运输经理世界,2025,(08):7-9.
[2] 莫涛 . 地铁车站基坑围护结构工程施工技术研究 [J]. 建筑机械,2024,(11):262-267.