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摘要：随着城市建设的发展，为了缓解交通压力并方便民众出行，我国近些年来大力发展地下有轨公共交通建设。在市区内建设地铁车站时，车站基坑的开挖往往引起基坑周围土体的变形位移，对邻近建筑物造成不同程度的影响和损害。为了保证基坑邻近建筑物的安全，就必须加强深基坑技术研究。
关键词：地铁车站；深基坑；周边建筑物；影响；保护
引言
为了缓解日益拥堵的城市交通，地铁工程建设正在大规模的进行中，在已建成建筑物周边开挖深基坑已不可避免。深基坑开挖施工中，由于支护结构变形、地下水位变化等将导致基坑周围土体的变形、沉降，若变形量过大，势必危及周边建筑物的安全。因此，必须采取一系列的保护措施，保证周边建筑物在深基坑开挖过程中的安全。
1工程概况
某地铁车站沿南北向布设，主体为地下两层混凝土框架结构，主体基坑深度约18m。车站西侧现状为已建好的居民小区，其距离车站最近处为21.5m，距离最近的1号出口距离为9.96m。在车站围护结构施工、开挖施工期间对该小区的影响最大，施工中需引起高度注意，确保施工期间周边的建筑物安全以及居民安全。
地下交通网的建立，是以便利人们的出行为目的。若是在地铁建立的过程中要忽略或牺牲部分民众的合法利益甚至安全，这便与其为国为民的初衷相违背。车站周边商业与居住建筑密集，交通较为饱和，车站范围内需要保护的管线较多。周边建筑物与基坑距离太近，有的建筑物就在基坑开挖后土体破坏范围内既有建筑结构物荷载传递至基坑周围后会严重影响边坡稳定与结构安全，甚至会导致纵坡失稳。很多的深坑基开挖的事故与灾难都与周边建筑物保护有着密不可分的关系。因而周边建筑物保护措施不可避免，且起着越来越重要的作用，被社会所重视。
3地面的变形机理分析
引起地铁车站基坑变形的因素有很多，主要包括地下水位的降低和土体自然状态的破坏。地面的变形机理主要包括两方面的内容：第一，降水是基坑施工过程中常常采取的措施，而降水会带走土体中的细颗粒，致使土体发生沉降和变形，从而使基坑周边的建构筑物和管线等发生不均匀沉降。第二，土体的自然状态受到破坏也是诱发基坑变形的重要因素之一。在施工过程中，土体的自然状态会受施工的影响。当自然状态被扰动，土体结构初始应力的平衡受到破坏时，就会改变应力场，而地表沉降就是土体自然状态遭到破坏的表现形式。
4对邻近建构筑物的影响
随着基坑开挖工作的开展，土体的自然状态就会遭到破坏，而坑底回弹不利于施工的进行。地下水位的降低会导致土层固结，使得建构筑物下方土体发生形变或者沉降，进而对建构筑物的基础造成一定的影响。施工需采用冲击桩机成槽，振动较大，对建筑物保护不利。因此施工期间控制好泥浆浓度以及冲桩高度，能减少塌孔，从而减少地表沉降。基坑开挖的过程也是土层卸荷的过程，由于应力减少，地下水位降低，土体不均匀沉降情况也越来越明显。但是，不均匀沉降会产生次应力，如果次应力不断增加，超过设计的最大承受能力，那么，围护结构就会被破坏，建构筑物的倾斜和沉降也会增大。另外，围护结构发生渗漏水有两种情况，一种是渗漏，另一种是突泥涌沙。围护结构渗漏水较小时，不会引起坑外水位有明显的下降，不会造成坑外有大的地表沉降，水中不携带泥沙更不会造成坑外地表塌陷，此种情况对建筑物保护影响不大。围护结构突泥涌沙时，会造成坑外地下水位下降，从而造成地表沉降；水中带有泥沙，造成基坑附近水土流失，可以在地层中形成空洞，对保护建筑物十分不利。由此可见，地铁车站基坑施工会对周边建构筑物带来不利的影响，所以，需要在施工过程中采取相应的保护措施。
5保护措施
5.1施工前既有建筑物安全性评估
施工前，必须对车站深基坑邻近的既有建筑物现状进行全面检测评估。检测评估内容主要包括：①建筑物现状调查；②地基基础工作状态；③根据建筑物的类型测算主体结构倾斜、柱基相对沉降差等；④提出既有建构筑物的剩余变形能力；⑤核查建筑物结构尺寸；⑥混凝土外观、表面裂缝分布、混凝土强度、混凝土碳化深度等；⑦建筑物结构安全性计算分析；⑧车站深基坑建设对建筑物的影响评估。
5.2既有建筑物地基变形值确定
建筑物变形控制标准是地铁车站深基坑设计方案和施工工艺制定的前提，同样是对建筑物进行评估的基础。目前，在城市地铁施工中，一般规定引起的允许地面沉降值为30mm，隆起值为10mm，地面附加倾斜不得超过1/300。这些值往往是由专家们根据经验规定的，是临时性的，缺乏科学根据。由于建筑物的基础类型、结构形式、建造年代和使用情况、功能和重要性等的不同，具有不同的承受荷载作用和变形能力，因此，必须根据建筑物的实际情况和建筑物变形控制标准来确定建筑物剩余变形能力，从而对建筑物进行安全性评定。
5.3针对本工程实际具体保护措施
（1）基坑开挖施工
车站基坑土方开挖阶段对周边建筑物沉降影响明显，因此施工过程中加强这个时段和区域的建筑保护尤为重要。土方开挖前，编制针对保护骑楼的土方开挖施工专项方案。基坑开挖采用分段分层放坡开挖，每一段从上到下共分6层放坡开挖；放坡开挖时纵向刷坡，随挖随刷；刷坡坡度保持在基坑允许开挖边坡坡率以内，每一层之间设置宽度为2-4m的台阶。施工过程中严格执行按不同地质情况计算确定的坡率（土层为1∶1.5，砂层为1:3～3.5，岩层为1:0.2～0.5）。
（2）支撑架设施工
钢支撑架设的及时性不仅是控制整个基坑稳定的重要因素，而且也有利于控制围护结构侧向变形和建筑物的变形。因此，施工方案中要求基坑开挖至钢支撑设计高程以下约0.8m时及时进行钢支撑安装。同时，要求从钢支撑的架设到拆除的整个施工过程中，对支撑轴力变化、桩体水平位移、周边地表及建筑物变形监测强调时效性，实现信息化施工。
（3）地下连续墙施工
冲击钻施工时，钻头抬升高度（冲锤高度）应严格控制不超过1.0m，并随时检查连结冲锤和钢丝绳的锤环，防止锤环磨损过大造成斜孔和掉锤。（实际操作时为了赶进度，常提升至4～5m，并采用提高泥浆稠度的方式防止塌孔。）在地下连续墙成槽施工的过程中，应密切关注桩孔的走向，严格控制偏移。施工中，对偏移的判定可采用下放吊锤的方法。上端固定一个点，往导墙槽中下放口径与槽宽一般大的吊锤。若槽段发生偏移，则在下锤的过程中，吊锤会在槽壁的引导下将钢绳带动偏离导墙槽的中心，施工现场可通过人工测量，量出钢绳与中心线的偏差来控制偏移。地下连续墙成槽施工完成后，要进行偏移度的验收。方法是下放一个8x9m的钢筋笼，若下放顺利，则合格；若下放受阻，则应对验收槽段进行纠偏，甚至返工。
（4）减少振动对建筑物的影响
在临近建筑物的地连墙成槽施工中，加强对成槽机抓土的深度控制，同时减小冲桩机的冲桩速度和高度，以便减少因振动对建筑物造成的影响，同时加强对建筑物的沉降观测，根据监测结果分析地连墙施工对建筑物造成的影响。
结束语
地铁车站深基坑的设计和建造是一项技术含量高、不确定风险多、施工难度大的工程，这项工程的施工会对地铁车站周边的建筑物造成影响，应当引起工程设计人员、施工人员和管理人员的重视。
参考文献
[1]李洪庆.地铁车站深基坑施工对周边建筑物的影响及保护[J].山西建筑,2015(11):50-51.
[2]徐军林.地铁车站深基坑施工对周边建筑物的影响分析[J].城市轨道交通研究,2011,14(6):71-73.