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【摘要】地铁车站深基坑开挖是地铁施工过程中风险最大的阶段，为了确保施工过程中基坑安全，因此对深基坑开挖过程中的风险进行分析，并提出相关应对措施以及信息化施工等方面的控制措施。
【关键词】地铁 深基坑 开挖 风险
中图分类号：TV551文献标识码： A
前言
近年来，随着社会主义经济建设的迅猛发展与综合国力的增强，城市的规模也不断的增大。兴建地下铁道得到了社会各界的普遍认可，受地面建筑、城市交通、水文条件、环境保护等条件限制，地铁建设安全形势就显得尤为重要了。在深基坑开挖过程中，通过不断摸索与总结，积累了一些菲薄的工作经验， 以下就以某车站深基坑开挖为例，对深基坑开挖过程中风险控制采取的对策作简单介绍。
一、地铁深基坑开挖风险常见的风险种类及特征
深基坑工程开挖影响制约因素很多，通常情况下施工的难度比较大。如果设计、施工不合理，往往容易产生基坑严重位移甚至整体失稳等重大工程事故，一般常见险情包括:开挖时边坡出现渗漏、滑移、开裂、坍塌，底部出现沉陷，基底隆起等造成轴线位移、基层倾斜、上部结构变形，对四周建筑物或设施以及地下管线产生影响，甚至造成第三方的损害。典型险情的主要工程特征如下：
1、边坡(护壁)渗漏
边坡渗漏是基坑工程中的多发现象，同时也是引发风险事故的重要原因之一，多发生在饱和土的变层处，基坑开挖及使用期间都可能发生，常造成边坡坍塌或局部失稳。
2、基坑边坡滑移
基坑边坡滑移是基坑采用无支护放坡开挖时，因边坡土体承载力不足，导致边坡失稳的事故。
3、地面开裂、坍塌
地面开裂、坍塌多数是由基坑边坡位移、涌水涌砂、坍塌、失稳造成。
4、基底隆起
基底隆起一般发生在软土地区，边坡稳定性差，支护结构嵌固端变形大，基坑基底存在软弱的弱透水层，其下分布有承压性的地下水。
5、承压水突涌。承压水突涌多发生在地下水位高且未降水或降水不到位，或者因故突然停止降水的基坑工程、溶洞较发育地区的基坑工程。
6、建筑物变形过大
建筑物变形过大的原因比较复杂，与结构自身、基坑所在地的工程地质、水文地质条件均有一定的关系，变形记风险程度也因个体及替其他条件不同而异。
7、管线变形过大
一般情况下，地铁施工沿线地下管线错综复杂，施工时须对影响施工的管线进行必要的改迁或悬吊保护，悬吊及邻近基坑的供水、燃气、污水、热力等管线，仍然是施工中的重大风险源。
二、实例分析
1、工程概况
某车站主体位于某交叉路口附近，呈西南―东北向横跨建国道。车站标准段选用12m 站台双柱三层三跨矩形框架结构型式，结构外包尺寸为20.7m×19.96m,盾构井为双柱三层三跨矩形框架结构型式，结构外包尺寸为25.3m×21.66m。本车站计算站台中心位置顶部覆土约为2.5m。基坑标准段开挖深度23m，盾构井处开挖深度24.6m。
2、深基坑安全分级如下表
注：H 为基坑开挖深度
本工程基坑开挖深度基坑标准段开挖深度23m，盾构井处开挖深度24.6m，开挖深度大于20m，安全风险等级为一级。
3、风险分析
基坑开挖前项目部组织有经验的技术人员进行了风险分析和评估，本工程在开挖过程中存在的主要的风险因素和危害如下表：
三、基坑开挖风险应急对策
为了一旦发生各类险情时可以参照的预先设定的方法快速处置，应编制好各种紧急情况下应急处理的反应机制。
1、基坑开挖阶段渗漏水、涌土、喷砂
如果开挖过程中发生渗漏，应视渗流部位、流量、渗漏点大小分别采用下列方法:
(1) 如果渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量不大，宜采用双快水泥抽槽压注聚氨酯的方法封堵。
(2) 如果渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量较大，宜在渗漏点打入泄水管，用钢板和双快水泥封堵泄水管周围，待周围封堵材料达到强度后关闭泄水管阀门。
(3) 如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下，应在基坑外渗漏点附近压注双液浆，注浆采用压力控制，最高压力不得超过0.3 MPa，同时注意支撑安全。
(4) 如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下且流量较大，应在基坑内局部回填至流量减小后，在基坑外渗漏点附近压注聚氨酯。
(5) 如果渗漏点不明，水流自开挖面下向上涌出，应立即停止开挖，局部回填直至渗漏停止，然后采取基坑外注双液浆措施。
(6) 如果渗漏水流混浊，且渗漏时间较长，应注意渗漏点附近可能存在严重的土体流失，出现空洞，此时严禁重型机械靠近，并应立即采用振管注浆方法填补空洞。
2、基坑土体纵向滑坡预防措施
基坑开挖时基坑土体纵向滑坡容易造成群死群伤事故，施工过程中具体可以从下面四个方面进行预防：
（1）严格控制基坑开挖坡度。
（2）采取有针对性的降水措施，保证降水效果。
（3）暴雨来临之前所有边坡应铺设塑料膜防止暴雨冲刷，同时在坡脚设置大功率水泵抽水，并派专人抽水值班，防止坡脚浸水。
（4）紧贴基坑四周设置挡水墙，防止积水向坑内渗流。
3、支撑失稳，基坑崩塌
钢支撑失稳前有拱起或下沉的先兆，支撑轴力监测也会发生异常，一旦发现此类先兆应立即停止开挖，在失稳的钢支撑旁加设钢支撑，并施加预应力，同时对周围支撑复查，查找是否有支撑松弛，如果发现有支撑松弛，应立即复加预应力。如果没有支撑松弛或支撑而发生支撑失稳，则应立即查找周边超载、支撑材料等原因，防止失稳现象扩散。
4、坑底隆起
一旦发现坑底隆起迹象，应立即停止开挖，并应立即加设基坑外沉降监测点。对小型基坑如出入口等，可及时采用回灌水的方法，对大型基坑则应立即回填土，直至基坑外沉降趋势收敛方可停止回灌和回填，然后会同设计及监理等相关单位一起分析原因，制定下一步对策。
5、围护结构位移过大
若发现围护结构位移过大，应立即暂停开挖，并紧贴地面设置临时支撑，然后对已经设置的支撐逐根复加预应力，同时应对周围建构筑物设置跟踪注浆孔，采用跟踪注浆的方法减少其沉降。
6、降水引起周围地面沉降
施工过程中均需降水，可能会发生降水引起周围地面超标沉降，发现这一情况应立即限制抽水深度，并遵循“按时、按需”原则进行降水，同时对周围建构筑物采取回灌或跟踪注浆方法以策安全。
7、煤气、给水管线断裂
施工过程若发生煤气、给水管线断裂等事故，将给工程进展及居民生活、周边环境带来极其严重的不良影响。加之此类管线有其特殊性，一旦断裂，破坏力大，可能对人身造成伤害，为此，在煤气管区域施工之前，应事先按动火作业审批制度提出“动用明火报告”，办妥审批手续，并落实消防设备，否则不准施工。施工过程中发现管线现状与交底内容、样洞资料不符时，及时通知建设单位和有关管线单位到场研究，商议措施，在未作出统一结论前，不擅自处理或继续施工。一旦发生管线损坏事故，立即上报上级部门和建设单位，并立即通知有关管线单位要求抢修，同时积极组织力量协助抢修工作，并注意围持好现场，疏解交通，最大限度地避免对过往行人和周边居民造成意外的人身伤害。
8、基底突涌
地铁基坑开挖深度较深，受承压水影响较大的地区，基坑开挖过程中存在基底突涌可能性。工程实施过程中应预先通过计算在承压水影响范围内布设适量的降压观察两用井，随时了解掌握地下水头变化情况，一旦基底发生突涌，立即开泵实施降水，同时加快结构施作速度，尽早封底。
结论
在地铁深基坑施工过程中，最大的安全风险时期为基坑开挖时期，良好的围护结构的施工质量是保证顺利开挖的前提条件，基坑管涌是深基坑开挖过程出现最频繁的现象，所以掌握好基坑管涌的应急处理方法是深基坑施工的基本要求，还需要加强安全质量思想教育，完善质量控制保证体系，贯彻落实应急预案的准备和演练在地铁深基坑过程中非常重要，愿我们通过不断的学习、实践、总结，使我们施工深基坑的水平得到不断的提高。
【参考文献】
[1] 乔林祥.地铁车站深基坑施工风险案例分析及控制对策[J]. 山西建筑. 2012(30)
[2] 易花.城市地铁工程施工安全分析及控制对策[J]. 科技传播. 2010(08)
【关键词】地铁 深基坑 开挖 风险
中图分类号：TV551文献标识码： A
前言
近年来，随着社会主义经济建设的迅猛发展与综合国力的增强，城市的规模也不断的增大。兴建地下铁道得到了社会各界的普遍认可，受地面建筑、城市交通、水文条件、环境保护等条件限制，地铁建设安全形势就显得尤为重要了。在深基坑开挖过程中，通过不断摸索与总结，积累了一些菲薄的工作经验， 以下就以某车站深基坑开挖为例，对深基坑开挖过程中风险控制采取的对策作简单介绍。
一、地铁深基坑开挖风险常见的风险种类及特征
深基坑工程开挖影响制约因素很多，通常情况下施工的难度比较大。如果设计、施工不合理，往往容易产生基坑严重位移甚至整体失稳等重大工程事故，一般常见险情包括:开挖时边坡出现渗漏、滑移、开裂、坍塌，底部出现沉陷，基底隆起等造成轴线位移、基层倾斜、上部结构变形，对四周建筑物或设施以及地下管线产生影响，甚至造成第三方的损害。典型险情的主要工程特征如下：
1、边坡(护壁)渗漏
边坡渗漏是基坑工程中的多发现象，同时也是引发风险事故的重要原因之一，多发生在饱和土的变层处，基坑开挖及使用期间都可能发生，常造成边坡坍塌或局部失稳。
2、基坑边坡滑移
基坑边坡滑移是基坑采用无支护放坡开挖时，因边坡土体承载力不足，导致边坡失稳的事故。
3、地面开裂、坍塌
地面开裂、坍塌多数是由基坑边坡位移、涌水涌砂、坍塌、失稳造成。
4、基底隆起
基底隆起一般发生在软土地区，边坡稳定性差，支护结构嵌固端变形大，基坑基底存在软弱的弱透水层，其下分布有承压性的地下水。
5、承压水突涌。承压水突涌多发生在地下水位高且未降水或降水不到位，或者因故突然停止降水的基坑工程、溶洞较发育地区的基坑工程。
6、建筑物变形过大
建筑物变形过大的原因比较复杂，与结构自身、基坑所在地的工程地质、水文地质条件均有一定的关系，变形记风险程度也因个体及替其他条件不同而异。
7、管线变形过大
一般情况下，地铁施工沿线地下管线错综复杂，施工时须对影响施工的管线进行必要的改迁或悬吊保护，悬吊及邻近基坑的供水、燃气、污水、热力等管线，仍然是施工中的重大风险源。
二、实例分析
1、工程概况
某车站主体位于某交叉路口附近，呈西南―东北向横跨建国道。车站标准段选用12m 站台双柱三层三跨矩形框架结构型式，结构外包尺寸为20.7m×19.96m,盾构井为双柱三层三跨矩形框架结构型式，结构外包尺寸为25.3m×21.66m。本车站计算站台中心位置顶部覆土约为2.5m。基坑标准段开挖深度23m，盾构井处开挖深度24.6m。
2、深基坑安全分级如下表
注：H 为基坑开挖深度
本工程基坑开挖深度基坑标准段开挖深度23m，盾构井处开挖深度24.6m，开挖深度大于20m，安全风险等级为一级。
3、风险分析
基坑开挖前项目部组织有经验的技术人员进行了风险分析和评估，本工程在开挖过程中存在的主要的风险因素和危害如下表：
三、基坑开挖风险应急对策
为了一旦发生各类险情时可以参照的预先设定的方法快速处置，应编制好各种紧急情况下应急处理的反应机制。
1、基坑开挖阶段渗漏水、涌土、喷砂
如果开挖过程中发生渗漏，应视渗流部位、流量、渗漏点大小分别采用下列方法:
(1) 如果渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量不大，宜采用双快水泥抽槽压注聚氨酯的方法封堵。
(2) 如果渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量较大，宜在渗漏点打入泄水管，用钢板和双快水泥封堵泄水管周围，待周围封堵材料达到强度后关闭泄水管阀门。
(3) 如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下，应在基坑外渗漏点附近压注双液浆，注浆采用压力控制，最高压力不得超过0.3 MPa，同时注意支撑安全。
(4) 如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下且流量较大，应在基坑内局部回填至流量减小后，在基坑外渗漏点附近压注聚氨酯。
(5) 如果渗漏点不明，水流自开挖面下向上涌出，应立即停止开挖，局部回填直至渗漏停止，然后采取基坑外注双液浆措施。
(6) 如果渗漏水流混浊，且渗漏时间较长，应注意渗漏点附近可能存在严重的土体流失，出现空洞，此时严禁重型机械靠近，并应立即采用振管注浆方法填补空洞。
2、基坑土体纵向滑坡预防措施
基坑开挖时基坑土体纵向滑坡容易造成群死群伤事故，施工过程中具体可以从下面四个方面进行预防：
（1）严格控制基坑开挖坡度。
（2）采取有针对性的降水措施，保证降水效果。
（3）暴雨来临之前所有边坡应铺设塑料膜防止暴雨冲刷，同时在坡脚设置大功率水泵抽水，并派专人抽水值班，防止坡脚浸水。
（4）紧贴基坑四周设置挡水墙，防止积水向坑内渗流。
3、支撑失稳，基坑崩塌
钢支撑失稳前有拱起或下沉的先兆，支撑轴力监测也会发生异常，一旦发现此类先兆应立即停止开挖，在失稳的钢支撑旁加设钢支撑，并施加预应力，同时对周围支撑复查，查找是否有支撑松弛，如果发现有支撑松弛，应立即复加预应力。如果没有支撑松弛或支撑而发生支撑失稳，则应立即查找周边超载、支撑材料等原因，防止失稳现象扩散。
4、坑底隆起
一旦发现坑底隆起迹象，应立即停止开挖，并应立即加设基坑外沉降监测点。对小型基坑如出入口等，可及时采用回灌水的方法，对大型基坑则应立即回填土，直至基坑外沉降趋势收敛方可停止回灌和回填，然后会同设计及监理等相关单位一起分析原因，制定下一步对策。
5、围护结构位移过大
若发现围护结构位移过大，应立即暂停开挖，并紧贴地面设置临时支撑，然后对已经设置的支撐逐根复加预应力，同时应对周围建构筑物设置跟踪注浆孔，采用跟踪注浆的方法减少其沉降。
6、降水引起周围地面沉降
施工过程中均需降水，可能会发生降水引起周围地面超标沉降，发现这一情况应立即限制抽水深度，并遵循“按时、按需”原则进行降水，同时对周围建构筑物采取回灌或跟踪注浆方法以策安全。
7、煤气、给水管线断裂
施工过程若发生煤气、给水管线断裂等事故，将给工程进展及居民生活、周边环境带来极其严重的不良影响。加之此类管线有其特殊性，一旦断裂，破坏力大，可能对人身造成伤害，为此，在煤气管区域施工之前，应事先按动火作业审批制度提出“动用明火报告”，办妥审批手续，并落实消防设备，否则不准施工。施工过程中发现管线现状与交底内容、样洞资料不符时，及时通知建设单位和有关管线单位到场研究，商议措施，在未作出统一结论前，不擅自处理或继续施工。一旦发生管线损坏事故，立即上报上级部门和建设单位，并立即通知有关管线单位要求抢修，同时积极组织力量协助抢修工作，并注意围持好现场，疏解交通，最大限度地避免对过往行人和周边居民造成意外的人身伤害。
8、基底突涌
地铁基坑开挖深度较深，受承压水影响较大的地区，基坑开挖过程中存在基底突涌可能性。工程实施过程中应预先通过计算在承压水影响范围内布设适量的降压观察两用井，随时了解掌握地下水头变化情况，一旦基底发生突涌，立即开泵实施降水，同时加快结构施作速度，尽早封底。
结论
在地铁深基坑施工过程中，最大的安全风险时期为基坑开挖时期，良好的围护结构的施工质量是保证顺利开挖的前提条件，基坑管涌是深基坑开挖过程出现最频繁的现象，所以掌握好基坑管涌的应急处理方法是深基坑施工的基本要求，还需要加强安全质量思想教育，完善质量控制保证体系，贯彻落实应急预案的准备和演练在地铁深基坑过程中非常重要，愿我们通过不断的学习、实践、总结，使我们施工深基坑的水平得到不断的提高。
【参考文献】
[1] 乔林祥.地铁车站深基坑施工风险案例分析及控制对策[J]. 山西建筑. 2012(30)
[2] 易花.城市地铁工程施工安全分析及控制对策[J]. 科技传播. 2010(08)