上海建工二建集團(tuán)有限公司 上海 200080

1 工程概況

上海軌交12號(hào)線漕寶路站位于漕寶路北側(cè)地塊和道路結(jié)合部的地下，沿漕寶路呈東西走向。車站東端設(shè)換乘通道跨滬閔路，與滬閔路東側(cè)的既有1號(hào)線漕寶路站采用通道換乘。車站主體結(jié)構(gòu)地下4 層，標(biāo)準(zhǔn)段開挖深度約為28.6 m（含底板厚度約1.4 m），端頭井開挖深度約為30.1 m（西端）和30.4 m（東端）（含底板厚度），主體結(jié)構(gòu)基坑面積為3 610 m2。采用地下連續(xù)墻作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)，車站主體采用地下1層順作、地下2、3層板逆作法施工。

本工程基坑開挖面已進(jìn)入⑤2層微承壓水層。當(dāng)基坑開挖至接近坑底時(shí)，坑內(nèi)⑤2層水頭降深與坑外水頭高差巨大，易產(chǎn)生流砂。

2 深基坑施工中存在的風(fēng)險(xiǎn)

2.1 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分析

（a）漕寶路下方鋪設(shè)年代較久遠(yuǎn)的管線眾多，對(duì)于基坑產(chǎn)生的變形比較敏感。車站主體結(jié)構(gòu)所碰管線已在前期進(jìn)行翻除。管線翻交后，車站主體南側(cè)，離車站地下連續(xù)墻最近的（距離基坑4 m）為1 根Φ1 200 mm合流污水管，埋深7 m，該污水管為閔行、徐匯兩區(qū)污水輸送主干管線，鋪設(shè)與上世紀(jì)80年代，保護(hù)相求極高。另外還有煤氣、上水、雨水等眾多管線，也都在基坑1 倍開挖深度內(nèi)。萬一施工不當(dāng)，可能會(huì)造成管線的斷裂。

（b）周邊需要保護(hù)的建筑有徐匯污水泵站、滬閔路高架、及1號(hào)線漕寶路車站。漕寶路南側(cè)的徐匯污水處理泵站距離基坑35 m，建成于上世紀(jì)80年代，地下室采用沉井施工，深度11 m，負(fù)責(zé)Φ1 200 mm合流污水泵送的任務(wù)，該建筑需要重點(diǎn)加以保護(hù)。

2.2 基坑本體的風(fēng)險(xiǎn)分析

（a）根據(jù)勘察報(bào)告，本工程范圍內(nèi)分布有⑤2層微承壓水層，⑤3-3層承壓含水層及⑦2層承壓含水層，需進(jìn)行基坑底部抗突涌穩(wěn)定性驗(yàn)算。且本工程開挖深度深，開挖面已進(jìn)入⑤2層微承壓水層。當(dāng)基坑開挖至接近坑底時(shí)，坑內(nèi)⑤2層水頭降深與坑外水頭高差巨大，即使地下連續(xù)墻墻縫存在細(xì)微滲漏縫隙，也有可能產(chǎn)生流砂危害。

（b）本工程基坑開挖深度超深，標(biāo)準(zhǔn)段基坑開挖深度達(dá)到28.6 m，端頭井開挖深度達(dá)30.4 m?；邮┕ぶ芷陂L(zhǎng)，基坑開挖后長(zhǎng)期暴露容易導(dǎo)致基坑變形，更嚴(yán)重可導(dǎo)致基坑坍塌事故。

2.3 作業(yè)人員的操作風(fēng)分析

（a）本工程半逆作法施工，施工時(shí)作業(yè)人員在基坑下施工作業(yè)條件風(fēng)險(xiǎn)性大，如地下施工的自然通風(fēng)不良，易造成有毒有害、易燃易爆物質(zhì)積聚或氧含量不足或?qū)⒅苯佑绊懖僮魅藛T的身心健康或?qū)㈤g接影響人員的施工安全[1]。

（b）施工時(shí)如應(yīng)急通道的不通暢，將直接影響到工人的逃生，施工空間的狹小。

（c）本工程基坑較深、支撐較密，工人操作時(shí)容易發(fā)生碰撞事故。

3 采取的風(fēng)險(xiǎn)控制措施

根據(jù)上述的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、基坑本體風(fēng)險(xiǎn)，作業(yè)人員風(fēng)險(xiǎn)，分別從設(shè)計(jì)、施工、應(yīng)急預(yù)案等方面進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)控制措施。

3.1 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制措施

（a）在基坑內(nèi)布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，做好基坑以及基坑周邊的監(jiān)測(cè)保護(hù)[2]，施工時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)某項(xiàng)指數(shù)達(dá)到報(bào)警值后，立刻組織人員進(jìn)行商談研究、及時(shí)更正，把基坑的危險(xiǎn)源杜絕于源頭。

（b）施工過程中對(duì)周邊建筑物監(jiān)測(cè)：在建筑物墻體上布置沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)建筑物的傾斜及差異沉降進(jìn)行監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)異常時(shí)，馬上分析處理，采取應(yīng)急措施。如建筑物出現(xiàn)問題，立即停止施工，邀請(qǐng)專家和設(shè)計(jì)制定相應(yīng)的加固方案，加固施工完畢后，繼續(xù)對(duì)建筑物的監(jiān)測(cè)，掌握建筑物變形的動(dòng)態(tài)。

（c）車站基坑B3板底以及大底板下采用三重管高壓旋噴樁加固，防止基坑開挖過程中坑內(nèi)隆起回彈，減少了對(duì)Φ1 200 mm合流污水泵的影響。

（d）施工現(xiàn)場(chǎng)制定應(yīng)急預(yù)案機(jī)制，配備相應(yīng)的人員。

3.2 基坑施工風(fēng)險(xiǎn)控制措施

3.2.1 基坑降水控制

（a）本工程基坑施工前先進(jìn)行降水施工，坑底以下均有微承壓水層或承壓水層，滲透系數(shù)很大，所以若降水水頭控制不好，就會(huì)因浮力造成基坑底部土體隆起。遇到該情況應(yīng)馬上停止開挖并對(duì)坑內(nèi)進(jìn)行堆載處理，并加緊坑內(nèi)疏干井的降水。

（b）由于各車站③夾層、⑤2-1層、⑤2-2層砂性都比較重，透水性較高，在基坑開挖過程中圍護(hù)結(jié)構(gòu)接縫處若出現(xiàn)開叉滲漏，極易造成大量水加泥砂由坑外向坑內(nèi)涌流形成流砂，或從土下涌入形成管涌。

對(duì)此，首先停止開挖，流砂和管涌部位采用蛇皮袋（內(nèi)裝泥塊）或水泥包等材料進(jìn)行圍、堆，對(duì)泥沙進(jìn)行封堵，減少和控制坑外地面的沉降，然后在坑內(nèi)管涌部位采用雙液注漿。其次在坑外采用雙液注漿加固等措施進(jìn)行封堵。

3.2.2 基坑開挖控制

（a）本工程基坑施工時(shí)編制相應(yīng)的施工組織設(shè)計(jì)，施工期間事先了解施工工況與設(shè)計(jì)工況是否相符，若不符及時(shí)作出設(shè)計(jì)修正，滿足工程的實(shí)際情況。

（b）為減少地下連續(xù)墻變形量引起對(duì)周邊環(huán)境影響，車站主體結(jié)構(gòu)采用半逆作法施工，地下1、2層采用明挖順作法施工，地下3、4層采用逆作法施工。

（c）基坑開挖時(shí)，按照時(shí)空效應(yīng)進(jìn)行施工，以“開槽支撐、隨撐隨挖、分層開挖、嚴(yán)禁超挖”的原則施工。如此方可有效控制開挖時(shí)的基坑變形。

（d）在基坑開挖過程中，超挖、放坡坡度不夠和停機(jī)面堆載造成基坑局部塌方和滑移，雨季施工設(shè)置排水系統(tǒng)，遇到塌方停止開挖，在停機(jī)面卸載（或排水）及時(shí)修坡到正常坡度。對(duì)該區(qū)域支撐與預(yù)埋鐵焊接部位進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)脫焊及時(shí)補(bǔ)焊。支撐應(yīng)力較大時(shí)，需增設(shè)支撐和附加應(yīng)力。

3.2.3 應(yīng)急預(yù)案[3,4]

（a）對(duì)于基坑工程施工中可能遇到的緊急、突發(fā)、高風(fēng)險(xiǎn)事件，先期制訂各項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案，基坑工程施工前，按照應(yīng)急預(yù)案的要求配備好應(yīng)急物資和設(shè)備，組建應(yīng)急小組、人員到位。

（b）基坑內(nèi)準(zhǔn)備數(shù)量充足的編織袋、鋼管、方木、工字鋼、鋼筋等應(yīng)急材料，以備急需。

3.3 作業(yè)人員風(fēng)險(xiǎn)控制措施

（a）施工時(shí)編制安全施工方案，為作業(yè)工人配備必須的勞防用品和安全防護(hù)設(shè)施，并進(jìn)行安全教育及技術(shù)交底。

（b）挖土?xí)r的揚(yáng)塵較多，采取便攜式氣體探測(cè)器，能連續(xù)檢測(cè)作業(yè)環(huán)境中可燃性氣體濃度或者有毒有害氣體濃度，確保作業(yè)人員在黑暗的地下室施工不受有害氣體的傷害。

（c）地下施工時(shí)采用SWF系列混流風(fēng)機(jī)，風(fēng)管采用圓形螺旋風(fēng)管，Φ700 mm、風(fēng)管截面積為0.385 m2。結(jié)合實(shí)際，風(fēng)管安裝應(yīng)搭設(shè)專用井架，并搭設(shè)操作平臺(tái)，主要用于地下基坑內(nèi)空氣的流通，將基坑內(nèi)的廢氣排出，時(shí)刻保持基坑內(nèi)空氣新鮮。

（d）為確保工地和工人的安全，在大門口設(shè)置安全門禁系統(tǒng)，地下結(jié)構(gòu)施工時(shí)設(shè)置工人逃生通道。

（e）制定應(yīng)急救援保障，做好應(yīng)急救援工作。

4 結(jié)語

地鐵車站深基坑施工是地鐵建設(shè)過程中事故多發(fā)的一個(gè)階段，所以風(fēng)險(xiǎn)控制要求高，本工程通過上海軌交12號(hào)線漕寶路站工程實(shí)例，對(duì)其采取的有效保護(hù)措施，基坑周邊環(huán)境控制在正常范圍內(nèi)；基坑本體的最大變形一般控制在70 mm左右，施工完成后未發(fā)生人員傷亡事故，取得了良好的社會(huì)效應(yīng)。