浅谈换乘通道基坑施工技术及管理——以上海轨道交通13号线7标金沙

浅谈换乘通道基坑施工技术及管理——以上海轨道交通13号线7标金沙江路站换乘通道基坑工程为例发表时间：2018-05-30T16:10:50.477Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：杨玮[导读] 摘要：在城市轨道交通施工中，地下施工情况十分常见，基坑施工一直是棘手的问题，同时也是整体工程施工中的薄弱环节。

上海嘉晟建设工程有限公司摘要：在城市轨道交通施工中，地下施工情况十分常见，基坑施工一直是棘手的问题，同时也是整体工程施工中的薄弱环节。

为此，本文主要以上海轨道交通13号线7标金沙江路站换乘通道基坑工程为例，就换乘通道基坑施工技术及管理进行了详细的阐述与说明，以期为类似工程提供参考。

关键词：轨道交通；基坑；降水设计；承压水1.工程概况1.1项目简介上海轨道交通13号线7标金沙江路站换成通道的建设工作，其主要的内容包括：4个出入口和一个换乘通道。

其中北面的2各出入口是通正在建设的月星环球家饰博览中心连接在一起，共用的封堵墙已经开通；而南面的出入口是两个矩形顶管的出入口，其将13号线与3、4号线轻轨连接在一起。

此次的工程建设主要是针对换乘通道基坑的施工为主。

（原换乘通道基坑工程已于2009年11月经建委科技委评审，并完成一期结构施工。

由于目前换乘通道二期走向调整，故对换乘通道重新评审）。

1.2地基土构成与特征根据所完成勘探孔资料，在勘察揭露的75.45m深度范围内，均为第四纪松散沉积物，是同第四系河口、滨海、浅海、溺谷、沼泽具有相同的沉积性质，构成的主要材质有饱和粘性土、粉性土以及砂土，其分布的特点为成层分布。

拟建场地区域内分布有古河道，古河道区域内第⑤层厚度较厚，第⑥层缺失，第⑦层上部受切割，层顶起伏较大。

1.3水文地质条件根据上海地区提供的相应资料，可以了解到其水质的情况主要是由位于粘性土层中的潜水，少量位于粉性土层中的微承压水以及在粉性土和砂土层内的承压水这三部分组成的，且在这三个区域内，其水量均低于潜水为。

前两种土层中的潜水位埋深，离地表面0.3～1.5m，年平均地下水位离地表面0.5～0.7m。

深部承压水位（第⑦层），是在距离地表面3～11m范围之内。

不管是潜水位，还是承压水位，其水量的变化都不是固定不变的。

本次勘察期间测得的潜水水位埋深为0.61～1.50m（相应标高为1.93～2.30m）按场地地形、地貌，取年平均地下水埋深为0.5m。

通过现场试验测得第⑦-1层砂质粉土承压水水位埋深为5.80m～6.7m（相应标高-2.84m～-3.09m）。

2.基坑施工的关键技术2.1换乘通道二期围护和止水帷幕施工换乘通道围护结构采用MJS工法套打钻孔灌注桩，MJS工法桩深12.30m，采用180°半圆喷射，桩厚度为1.2m，桩与桩搭接700mm，地面以下2米范围内不喷浆，即MJS工法止水帷幕有效桩长为10.3m。

具体如图1所示。

具体施工工艺如下：1）检查电源、数据线、管线、钻头以及压力监测器的连接状况，确保其是在正常的标注那范围内。

2）确认相关设备的运转情况，比如主机、高压泵、空压机、泥浆搅拌系统、MJS管理装置等，并将其固定在适合的位置上，进行施工前的调试工作。

3）启动钻孔设备，按照设计的要求进行相应的钻孔工作，如果下钻出现阻碍，可直接打开削孔水进行相应的工作。

4）将钻杆和钻头进行对接，在对接的过程中，还要密切的关注密封圈的实际情况，如发现损毁要及时进行更换，以免影响后续施工的准确性。

5）不断的对3、4两个步骤进行重复和调试，直至空洞要求符合设计的需求，在停止工作。

若成孔深度超过5m，需加接倒吸空气适配器，加接部位为第一根钻杆之后。

6）在完成钻孔工作后，要对设备进行相应的矫正工作，确保动力头的刻度、喷嘴以及钻杆保持在同一水平线上，之后就可以进行施工参数的设置工作了，其设置的参数主要有摆动的幅度、钻孔的速度以及回转的参数。

7）设置喷射的位置。

首先先将水流以及空气的倒吸设置打开，在确定一切正常的情况后，打开排泥阀门，启动高压水泥泵和主空气空压机。

其次，在设置的过程中，应先将水向上喷设50cm，使其压力保持在10mpa后，在进行水泥浆的喷射工作。

8）在启动高压水泥泵后，要确保其内部的压力是承稳步上升的状态的，慢慢的将其调整到需要的正常压力范围内，同时还要检查地内压力是否符合实际的需求。

另外，在进行水与水泥浆的切换过程时，压力是自动发生变化的，在压力变化时，进行相应的调整即可。

9）在施工的过程中，要对地内压力进行实时的监控，以确保其压力符合施工的需求，减少危险的发生。

10）要进行钻杆拆卸工作前，要确保水泥浆已经转换成水后，方可拆卸。

想要确定水流是否发到制定的位置，只要确认其水泥浆的压力是否有所改变即可，如果气压力下降，则证明水流已在制定的位置内，这个时候就要将水泥浆泵、主空气、倒吸空气和水流的阀门关闭。

11）在进行钻杆的拆卸工作时，也要对密封圈进行严格的检查工作，以确保其质量的安全，如果发现损毁现象，要及时对其进行更换，更换完成后才可以继续后面的喷浆工作。

对于拆卸下来的钻杆要进行及时的清理和养护工作。

12）将上述的工作内容重复到施工结束为止。

13）在工程完工后，要对相应的设备进行合理的清洁和维护工作。

14）试块取样，利用取芯钻机取芯，并对取到的样品进行严格的标注以及保养，方便日后对其进行相应的测试工作，水泥土在28天内，要确保其无侧限抗压强度大于或等于施工需要的强度。

2.2基坑降水1）井的垂直度：井身圆正，其倾斜的角度不得大于十分之一。

2）井管要安装井的中心位置，且与井口保湿水平状态。

井管的长度应与井的深度相差不超过2‰，过滤管上下的安装距离不应超过总30mm。

3）在确保水量的前提下，井内的含砂量不得唱过总体积的二十万分之一。

4）在控制单井出水量的前提下，确保总出水量的损失不得小于4m。

2.3换乘通道二期挖土施工换乘通道二期挖土将按照二期施工的阶段分步骤进行。

换乘通道二期施工第一阶段对一期原有结构进行，需要挖除1区三角区域内的回填土至底板。

换乘通道二期施工进入第三阶段，开始先后进行2区和3区的挖土施工。

2区施区域基本为长方形（9m*15m），面积约135m2；3区域为不规则的“7”字形，面积约205m2，由于该区域位于已经建成的隆金区间下行线隧道上方，又在正在使用中的轻轨3/4号线高架下方，受上述施工条件的限制，对基坑开挖的要求较高。

在先前的施工中已经对该区域进行MJS工法满堂加固，土体强度较高，故土方开挖施工过程中则将在2、3分区的基础上再细化分块，每块长约为3-4m，每次开挖一块，一次性开挖至坑底标高，采取快挖快撑快压重，以避免隧道上浮，确保基坑的稳定。

换乘通道二期施工进入5阶段，开始进行4区挖土施工。

该区域基本为长方形，面积约163m2。

直接采取分层挖土。

挖土由出入段处向封堵墙处开挖，从两角部斜撑中最外（即最长的）二根斜撑处的土开始开挖，逐步向两侧（内）收，随挖随撑形成三角形的稳固体系。

2.4对于支撑施工技术的具体要求（1）对于钢支撑的施工要求。

严格遵守先撑后挖的施工标准，将其与挖土的工作紧密的结合在一起，如果出现无撑挖土的情况，也要确定其裸露在外的时间不得超过8小时。

（2）在进行挖掘工作前，要做好支撑工具的准备工作，确保施工作业的有效运转，其中所需要准备的支撑器材有：符合施工标准的活络接头、支撑配件、以及施加支撑预应力的油泵装置等。

（3）在进行挖掘工作时，要对支撑的位置进行合理的规划，将支撑之间的偏差范围缩小到20mm以内。

（4）在进行支撑工程作业时，会应用到翻拆技术，要严格按照施工的标准进行规范的操作。

另外在进行钢支撑的翻拆工作时，要使用二点吊进行操作。

（5）在钢支撑作业完工后，要确保起预应力符合实际施工的要求。

在进行下道及再下道钢支撑作业时，要确保支撑工作在土方挖好后的8个小时内完成，并将预应力的设置标准定在支撑轴向力的80%的范围内。

另外还要对预应力的相应设备进行定期的检查工作，以确保预应力数值的准确性。

（6）由于电焊量较大，因此在进行支撑安装作业时，压按照施工的标准，对焊接的缝隙、长度以及厚度进行严格的管控。

（7）为了保证支撑的安全性，要对各节点的受力情况进行严格的管理，使其符合实际施工的需求。

2.5针对监测工序和测点保护工作的相关分析2.5.1监测工序的相关分析检测工作的有序进行与基坑工程的施工进度是紧密联系在一起的，包括对检测仪器以及测试地点的安装工作、埋设以及测读的时间设置等。

（1）按照施工的相关流程，应先对地表、建筑物、以及地下管线的沉降点进行合理的规范设置。

（2）在进行地下围护结构俺抓过工作时，还应将维护墙体的内侧斜管一并进行安装。

（3）水管位置的施工工作要在地下围护结构以及及土体加固工程作业结束后，方可实施。

（4）在进行围护墙顶的圈梁浇筑工作时，还要同时进行墙顶位移、沉降测点的埋设工作。

（5）在进行基坑挖掘工作前，要完善测量网络的建设工作，并进行相应的数值测量工作，以确保数据的准确性。

（6）对于施工中所需要的测点数据，要做好严格的记录工作，以及数据的整理工作。

（7）轴力计的安装与钢支撑的安装时同步进行的。

另外在安装完成后，还应对预应力进行相应的检测工作。

（8）每一个施工环节完成后，也要相应的停止该部分的测点工作，以此类推，直至工程全部完工。

2.5.2测点保护工作的简述对于埋设的检测仪器要做好相应的标注以及保护工作，在保证设施的正常使用外，提升数据的准确性以及连贯性。

3.结语结合上述的论证，在进行基坑的施工过程中，结合该区域的实际特性，制定符合施工要求的设计方案，并对施工中各个环节进行严格的管理和监督，以确保施工的质量达到建设的需求。

参考文献：[1]郭健，钱劲斗，陈健，殷俊，柯晓峰.地铁车站深基坑施工风险识别与评价[J].土木工程与管理学报.2017（05）[2]杨照荣.轨道交通工程的施工管理技术[J].工程建设与设计.2017（11）。