近地铁结构地下连续墙施工技术可行性分析与应用

李亚丽

摘 要：文章通过结合实例，举例某建筑地下连续墙在紧邻地铁深基坑施工中的应用，针对施工方案的可行性分析，在施工过程中采取科学合理的措施，减少施工中对地铁结构变形的影响。实践证明，该法对同类的复杂工程同样有效。

关键词：近地铁结构；地下连续墙；基坑支护

中图分类号：TU753 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）21-0147-02

Abstract： Based on examples of the application of the underground diaphragm wall of a certain building in the construction of the deep foundation pit adjacent to the subway， this paper makes an analysis of the feasibility of the construction scheme， and puts forward scientific and reasonable measures in the construction process， so as to reduce the influence of construction on the deformation of the subway structure. This practice has proved that the method is also effective for similar complex projects.

Keywords： adjacent-to-the-subway structure； underground diaphragm wall； foundation pit support

1 概述

随着我国经济发展的稳步提升，我国城市发展的脚步也逐渐加快，城市中的建筑数量及规模也不断增加，这导致城市中的地上面积在急剧缩小，人们为了解决这一问题开始大力开发地下空间。在开挖的施工过程中，经常会遇到紧邻地铁工程进行钻进、开挖施工的情况。因地下连续墙是大面积深层开挖的施工工法，或多或少会对原有地下建筑产生一定影响，给地下建筑带来安全隐患，甚至是造成安全事故。基于此，我们需要对施工工法进行科学合理的设计，以及采用先进的施工技术，对近地铁结构的连墙施工技术进行可行性分析与采取合理的应对措施。

2 举例

某工程为一座高层办公楼，地下室一共设计了3层，设计了1.2万平方米的基坑，开挖深基坑的深度设计为16.7米，关于基坑围护采用地下连续墙的施工方式，所采用的地下连续墙厚度设计为1米，墙的深度为34米。地下连续墙的东侧紧挨地铁出入口，并且其实际与地铁出入口的距离是1.7米-2.9米。钻孔灌注桩的边缘线距离地铁墙外的边线大约有0.26米-0.7米。关于深基坑建筑中连续墙和地铁的结构、位置间的关系可由图1、图2进行了解。

3 施工的可行性分析

连续墙工程对周边常见的影响是坍塌现象，主要是墙壁不稳定引起土体的移位或土体的变形而导致的。进而对周边建筑的产生影响，如影响管线导致破裂、地下建筑出现渗漏等情况。

3.1 槽壁受力来源分析

在连续墙施工过程中，土层会给槽壁带来一定压力，受力主要来自三个方面：（1）土的重量形成的应力；（2）土的水平向自重应力；（3）泥浆的水平压力。

土的重量形成的应力：σcz=γsz；土的水平向自重应力：σcx=K0σcz；泥浆的水平压力σsx=γwz。

公式中：土的重度用γs表示，泥浆的重度用γw表示，两者单位均为kN/m3，深度用Z表示，单位是m，侧压力系数用K0表示。

保持槽壁的平衡需依照泥浆护壁的原理进行，是通过土体中水平自重应力和泥浆的水平压力共同作用下，使槽壁保持平衡。经分析得出，槽壁在施工时的稳定性需σsx≥σcx，而想要达到这个条件，跟泥浆水头压力以及泥浆密度有关系。经过一系列的计算，结果是在建造槽壁上部时，容易无法达到槽壁穩定性的要求。关于这个问题的解决，可以对泥浆的质量加强控制；对泥浆的密度适量增加；把泥浆水头压力抬高；还可加固地墙两侧土体，通过这些方面来确保孔壁的完整性。

3.2 最不利工序分析

成槽施工是地连墙施工中最不利的工序，因其是对泥浆变化的要求最大、变换最频繁的工序，容易致使孔壁不稳定。成槽工艺与泥浆之间的变化关系：液压抓斗下放入槽以及补充泥浆时，泥浆上升；开抓斗抓土石，泥浆保持平稳；抓斗离开水面，泥浆下降；提升抓斗抽吸泥浆，会形成漩涡。通过这些工艺和泥浆的变化可以得出，只有施工工序对泥浆产生的变化减少或是消除，才能使孔壁的稳定性得到保证，从而周围环境的安全才能够得到保障。

3.3 地铁结构影响因素分析

（1）地铁在建造中钢砼结构的使用是最普遍的，其抗拔桩基础为地基基础，持力层选用的是深层土体，这样就不会受周边施工的影响而产生沉降和变形的情况。（2）地层浮力是地铁结构的承力层，地铁周边的施工挖土只能对周边土体带来特别小的沉降，对于地铁的土体浮力不会产生影响。因此可确定地铁临近地下连续墙旁施工操作并不会给地铁结构造成太大的沉降影响。（3）地铁建造时围护桩间距不大，并且桩体表面高低不平，与周围土体有着很强的咬合力，且围护桩周围土体都使用水泥浆液进行加固，并且经过长期的固结与周围土体已形成了整体，并且强度要高于土体，发生塌方的现象也很少。

3.4 可行性分析结论

通过上述分析论证，临近地铁进行连续墙施工不会对地铁结构产生很大影响，例如沉降、位移的发生。但也需要注意在施工时应采用科学合理施工措施。进而得出实施近地铁结构处的地下连续墙具有可行性。