城市中心区地铁深基坑钢支撑轴力伺服系统应用研究

史 剑

（江苏东印智慧工程技术研究院，江苏 南京 210000）

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随着城市的建设发展，土地资源稀缺，地上地下结构物十分密集已成为一个不争的事实。面对基坑施工过程中周边既有道路、桥梁、地铁等建、构筑物，基坑变形控制已成为城镇化进程的一个刚需。已有研究［1-3］指出，基坑变形按时间顺序可分为：基坑开挖前的变形、基坑开挖至底板施工完毕期间的变形、底板浇筑后的变形；其中开挖阶段安全问题最突出，变形最大，此阶段变形控制是深基坑变形控制的重点。而钢支撑是开挖阶段维护基坑稳定的一项重要措施，在基坑工程中起到至关重要的作用。

传统钢支撑在深基坑支护过程中主要面临以下实际问题：①传统钢支撑在安装时采用液压设备施加预应力，打入钢楔块进行锁定，锁定过程中即产生轴力损失，且后续无法调整；②传统钢支撑轴力变化取决于围护结构变形，处于被动受力状态；③传统钢支撑补偿具有滞后性，补偿时围护结构位移无法得到控制［4］。钢支撑轴力伺服系统［5-7］是由硬件设备及软件程序组成的一套智能控制系统，它的工作原理是利用钢支撑轴力补偿装置代替传统钢支撑系统中的活络头，由液压动力控制系统对千斤顶压力进行调整。通过 24 h 监控并根据采集到的数据实现低压自动伺服，高压自动报警，进行位移与轴力双控，能够有效地减少因钢支撑补偿滞后引起的变形。

本文以南京地铁 5 号线中心城区山西路站基坑开挖钢支撑轴力伺服系统应用为例，分析基坑开挖阶段钢支撑轴力伺服系统下基坑变形及周边建构筑物沉降控制效果。……