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摘 要 近年来车站基坑建设一直向“宽、大、深”的方向发展，地铁车站深基坑施工的安全问题就越显突出。本文结合笔者从事的杭州地铁××车站建设中所遇到以及同类工程中影响工程安全的常见问题进行总结和探讨。
关键词 深基坑快速施工；及时有效支撑；降排水；风险意识
中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)021-0139-01
杭州地铁××车站的地铁车站深基坑工程车站埋深为16.09 m，端头井开挖深度17.571 m。该基坑工程是由地下连续墙做围护结构，坑内土层采用井点降水后挖土、支撑及结构混凝土等工程的组合，其中挖土与支撑是决定基坑施工成败的关键工序，是深基坑工程的主要风险阶段，为了有效控制这种风险，设计采用了φ609，t=14~16 mm钢管支撑，来进行平衡。。
1 目前在深基坑开挖中常见的不安全的隐患
1.1 支撑的及时性是关键工序
地铁车站基坑施工中，设计明确要求基坑的开挖“开槽支撑、先撑后挖、随撑随挖、分层开挖、严禁超挖”的施工设计原则，第一道、第二道支撑范围的土方在16 h内完成，支撑架设在8h内完成安装并架设完钢支撑，第三道、第四道、第五道钢支撑范围的土方8h内开挖完成，支撑架设8 h内安装并架设完成，可见支撑架设的及时对基坑的安全稳定的重要性。日常施工中，结合施工监测、第三方监测的监测成果进行综合分析，基坑暴露时间越长（一般超过24 h），围护结构的水平位移等监测数据出现异常，甚至达到预警值。因此及时架设钢支撑是快速建立空间二次受力平衡，保证基坑的安全稳定的重要措施，支撑架设的及时对于深基坑的安全稳定也非常重要。
1.2 支撑的可靠性、有效性存在的问题较多
结合我们参建的车站工程以及其他同类工程，发现支撑施工中存在以下问题。
1）焊接无仰焊（端头井、标准段都存在），仅有的俯焊焊缝有漏焊、焊缝不饱满等质量问题。这种情况下会产生很大的剪力，致使斜撑脱焊。
2）钢支撑端头活络头契块（传力垫块）插入深度不够，容易形成偏心传力。单块契入和二块契形传力垫块同向契入，以及用三块同向契入的都会产生偏心。有的站采用了箱型伸缩段的活络头，这种箱型伸缩段本身有一斜面，所以只需单块契形传力垫块，但也有用二块、三块契入，造成偏心传力。当然，也有较好的工地42 cm长的传专力垫块全部契入，顶端的高度在契人后都能保持不超过φ609支撑管外缘高度。
3）支撑承压端板和地下连续墙接触不密贴，有的用铁块或者木块来垫，造成受力偏心。较好的工地，段头板电焊了200 mm×200 mm×20 mm的中心传力垫块，其周边又用砂浆填塞。杭州地铁××车站第一道（预埋至冠梁上）、第二道支撑端头采用钢板垫块，第三、四、五道支撑采用钢围檩，并用快硬性细石混凝土填塞钢围檩与围护墙之间的空隙。
4）有的工地会出现在钢支撑上堆放开挖土方、放置施工构配件，或者在钢支撑上堆土并铺上走道板，停置挖机等严重违章作业现象，这个是坚决不允许的。
5）有的工地竟用φ16和φ25钢筋代替传力垫块的，也有用2 cm厚代替4 cm厚塑块的，这个也是不允许出现的。
通过日常的施工经验累计，结合日常的监测数据等等途径表明，对于以上罗列的存在问题如能够较好的处理，并注意现场的施工工况的合理性，钢支撑在整个基坑施工中还是比较安全、稳定的。
1.3 明沟排水系统不太完善
基坑开挖过程中，明沟排水系统常常缺少纵向排水明沟、集水井，或者前者太小和太浅，致使遇见雨水基坑就积满水，给作业环境带来诸多不便，甚至影响基坑的安全。土坡地层内暗浜，废除管线和人防残留设施等会产生软淤泥或暗流的危险，必须及时排除，否则将会存在极大的基坑安全隐患。
1.4 基坑开挖局部有超挖现象
在两道支撑间的土方开挖层坡过缓，有的达1：3以上，近坡脚区域会出现超挖，使无支撑暴露面积过大，过一段时间，地墙就会产生大的变形，所以开挖时各层土宜挖到支撑底下20 cm左右。但大多工地的层坡过陡是最严重的问题所在，当遇到雨水天气就会出现小滑坡。正确的做法是等进行修坡、修平台和挖水沟，达到了安全层坡的要求之后，再继续挖另一层段的土方，使基坑纵坡维持在安全坡度状态。土坡要先按土性做边坡稳定性分析，然后定出安全坡度，同时要求纵向放坡要小于安全坡度。通常降水好的基坑层坡要保持在1：1.5左右，总坡保持在
1：2.5-1：3。
1.5 支撑活络头伸缩段伸出过长
支撑活络头伸缩段伸出长度一般不宜超过20 cm，保证活络头处的轴线平衡受力。
1.6 基坑边堆载应引起重视
基坑边堆载还未引起高度十分重视，停大型机械、堆土方等在部分再见地铁工地是常常出现，该站设计规定基坑边10 m范围内严禁堆载开挖土方，曾经出现施工单位因临时堆放土方造成连续墙墙底出现“踢脚”的安全隐患，后经过及时采取地基加固等措施得到了消除。
2 需改进的工作
2.1 减少基坑暴露时间
快速按照设计回筑完主体结构，建立永久性的平衡。结构回筑要快，尤其是底板和底板前的垫层以及保护层。端头井面积较大垫层可分为几块，结构施工段的垫层也可分成几小段（但是尽量一次性完成，但是要保证在规定时间内完成）；大于200 m2以上的基底不能留置1 d以上。尤其是遇大雨等特殊天气情况，垫层可挖一块（段）浇注—块（段），但必须对应着支撑的位置浇筑垫层混凝土；底板混凝土应在垫层混凝土完后的5 d～7 d内浇筑，总之浇筑垫层和底板要抢，越快越好，保证在设计规定的时限内完成。
2.2 加强监测工作
《监测报表》要及时、准确和完整。监测数据要上午量测，下午就要送达建设、监理和施工单位等参建单位，特殊情况加密测试的《监测快报》尽量在监测后2 h内送交各个单位。每周要做周分析，每月要有月报总结，并在监理例会上讲评，并将分析报告抄送相关单位和管理部门。当监测出现报警值，监理要组织各参建单位进行认真分析，提出对策意见，及时整改实施，及时消除隐患。
3 结论
地铁深基坑建设中，首先严格按照设计和相关规范要求施工土方开挖和支撑架设两个阶段，这个也是基坑施工期间的重要安全保障，当然这个期间也要满足其他的重要条件，如：监测始终贯穿整个基坑施工阶段，基坑内外降水满足设计要求等，其次快速有序的施作主体结构，使开挖基坑重新建立一个永久的平衡，才是永久安全的标志。
参考文献
[1]铁道第五勘察设计研究院.杭州地铁××车站主体围护结构.2007.
[2]铁道第五勘察设计研究院.杭州地铁××车站主体结构.2007.
[3]浙江省地矿勘察院.杭州地铁××车站纤细勘察阶段岩土工程勘察报告.2007.
[4]GB50299-1999地下铁道工程施工及验收规范.中国计划出版社,2003.
关键词 深基坑快速施工；及时有效支撑；降排水；风险意识
中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)021-0139-01
杭州地铁××车站的地铁车站深基坑工程车站埋深为16.09 m，端头井开挖深度17.571 m。该基坑工程是由地下连续墙做围护结构，坑内土层采用井点降水后挖土、支撑及结构混凝土等工程的组合，其中挖土与支撑是决定基坑施工成败的关键工序，是深基坑工程的主要风险阶段，为了有效控制这种风险，设计采用了φ609，t=14~16 mm钢管支撑，来进行平衡。。
1 目前在深基坑开挖中常见的不安全的隐患
1.1 支撑的及时性是关键工序
地铁车站基坑施工中，设计明确要求基坑的开挖“开槽支撑、先撑后挖、随撑随挖、分层开挖、严禁超挖”的施工设计原则，第一道、第二道支撑范围的土方在16 h内完成，支撑架设在8h内完成安装并架设完钢支撑，第三道、第四道、第五道钢支撑范围的土方8h内开挖完成，支撑架设8 h内安装并架设完成，可见支撑架设的及时对基坑的安全稳定的重要性。日常施工中，结合施工监测、第三方监测的监测成果进行综合分析，基坑暴露时间越长（一般超过24 h），围护结构的水平位移等监测数据出现异常，甚至达到预警值。因此及时架设钢支撑是快速建立空间二次受力平衡，保证基坑的安全稳定的重要措施，支撑架设的及时对于深基坑的安全稳定也非常重要。
1.2 支撑的可靠性、有效性存在的问题较多
结合我们参建的车站工程以及其他同类工程，发现支撑施工中存在以下问题。
1）焊接无仰焊（端头井、标准段都存在），仅有的俯焊焊缝有漏焊、焊缝不饱满等质量问题。这种情况下会产生很大的剪力，致使斜撑脱焊。
2）钢支撑端头活络头契块（传力垫块）插入深度不够，容易形成偏心传力。单块契入和二块契形传力垫块同向契入，以及用三块同向契入的都会产生偏心。有的站采用了箱型伸缩段的活络头，这种箱型伸缩段本身有一斜面，所以只需单块契形传力垫块，但也有用二块、三块契入，造成偏心传力。当然，也有较好的工地42 cm长的传专力垫块全部契入，顶端的高度在契人后都能保持不超过φ609支撑管外缘高度。
3）支撑承压端板和地下连续墙接触不密贴，有的用铁块或者木块来垫，造成受力偏心。较好的工地，段头板电焊了200 mm×200 mm×20 mm的中心传力垫块，其周边又用砂浆填塞。杭州地铁××车站第一道（预埋至冠梁上）、第二道支撑端头采用钢板垫块，第三、四、五道支撑采用钢围檩，并用快硬性细石混凝土填塞钢围檩与围护墙之间的空隙。
4）有的工地会出现在钢支撑上堆放开挖土方、放置施工构配件，或者在钢支撑上堆土并铺上走道板，停置挖机等严重违章作业现象，这个是坚决不允许的。
5）有的工地竟用φ16和φ25钢筋代替传力垫块的，也有用2 cm厚代替4 cm厚塑块的，这个也是不允许出现的。
通过日常的施工经验累计，结合日常的监测数据等等途径表明，对于以上罗列的存在问题如能够较好的处理，并注意现场的施工工况的合理性，钢支撑在整个基坑施工中还是比较安全、稳定的。
1.3 明沟排水系统不太完善
基坑开挖过程中，明沟排水系统常常缺少纵向排水明沟、集水井，或者前者太小和太浅，致使遇见雨水基坑就积满水，给作业环境带来诸多不便，甚至影响基坑的安全。土坡地层内暗浜，废除管线和人防残留设施等会产生软淤泥或暗流的危险，必须及时排除，否则将会存在极大的基坑安全隐患。
1.4 基坑开挖局部有超挖现象
在两道支撑间的土方开挖层坡过缓，有的达1：3以上，近坡脚区域会出现超挖，使无支撑暴露面积过大，过一段时间，地墙就会产生大的变形，所以开挖时各层土宜挖到支撑底下20 cm左右。但大多工地的层坡过陡是最严重的问题所在，当遇到雨水天气就会出现小滑坡。正确的做法是等进行修坡、修平台和挖水沟，达到了安全层坡的要求之后，再继续挖另一层段的土方，使基坑纵坡维持在安全坡度状态。土坡要先按土性做边坡稳定性分析，然后定出安全坡度，同时要求纵向放坡要小于安全坡度。通常降水好的基坑层坡要保持在1：1.5左右，总坡保持在
1：2.5-1：3。
1.5 支撑活络头伸缩段伸出过长
支撑活络头伸缩段伸出长度一般不宜超过20 cm，保证活络头处的轴线平衡受力。
1.6 基坑边堆载应引起重视
基坑边堆载还未引起高度十分重视，停大型机械、堆土方等在部分再见地铁工地是常常出现，该站设计规定基坑边10 m范围内严禁堆载开挖土方，曾经出现施工单位因临时堆放土方造成连续墙墙底出现“踢脚”的安全隐患，后经过及时采取地基加固等措施得到了消除。
2 需改进的工作
2.1 减少基坑暴露时间
快速按照设计回筑完主体结构，建立永久性的平衡。结构回筑要快，尤其是底板和底板前的垫层以及保护层。端头井面积较大垫层可分为几块，结构施工段的垫层也可分成几小段（但是尽量一次性完成，但是要保证在规定时间内完成）；大于200 m2以上的基底不能留置1 d以上。尤其是遇大雨等特殊天气情况，垫层可挖一块（段）浇注—块（段），但必须对应着支撑的位置浇筑垫层混凝土；底板混凝土应在垫层混凝土完后的5 d～7 d内浇筑，总之浇筑垫层和底板要抢，越快越好，保证在设计规定的时限内完成。
2.2 加强监测工作
《监测报表》要及时、准确和完整。监测数据要上午量测，下午就要送达建设、监理和施工单位等参建单位，特殊情况加密测试的《监测快报》尽量在监测后2 h内送交各个单位。每周要做周分析，每月要有月报总结，并在监理例会上讲评，并将分析报告抄送相关单位和管理部门。当监测出现报警值，监理要组织各参建单位进行认真分析，提出对策意见，及时整改实施，及时消除隐患。
3 结论
地铁深基坑建设中，首先严格按照设计和相关规范要求施工土方开挖和支撑架设两个阶段，这个也是基坑施工期间的重要安全保障，当然这个期间也要满足其他的重要条件，如：监测始终贯穿整个基坑施工阶段，基坑内外降水满足设计要求等，其次快速有序的施作主体结构，使开挖基坑重新建立一个永久的平衡，才是永久安全的标志。
参考文献
[1]铁道第五勘察设计研究院.杭州地铁××车站主体围护结构.2007.
[2]铁道第五勘察设计研究院.杭州地铁××车站主体结构.2007.
[3]浙江省地矿勘察院.杭州地铁××车站纤细勘察阶段岩土工程勘察报告.2007.
[4]GB50299-1999地下铁道工程施工及验收规范.中国计划出版社,2003.