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复杂环境下地铁车站施工对环境的影响控制

摘要：在复杂环境下，城市地铁车站的施工现场环境普遍受到岩土问题的影响，尤其在城市轨道交通工程项目中，各项地铁工程施工技术方案并不完全成熟，因此会对地铁车站等地下构筑物的建造质量产生影响。地铁车站施工阶段对周边环境的影响会集中体现在地表建筑和地下管线水位等层面上。本文将着重探析复杂环境下地铁车站施工对环境的影响与控制策略。

关键词：复杂环境；地铁车站；施工；环境影响

在复杂环境的地铁车站施工作业现场中，各项岩土参数和施工技术指标都会对周边环境造成深远的影响，其中轨道交通工程项目中的车站深基坑施工作业环节非常复杂，对地表交通道路、建筑物构筑物、地下管线空间以及地下水位的安全稳定性造成一定影响。地铁车站的现场施工技术人员需要依照车站平面图和周边管线参数进行作业环境控制。

1复杂环境下地铁车站施工对环境的影响

1.1地表和建筑

在复杂环境下，轨道交通工程项目中的各项岩土参数非常关键，会直接影响到地表道路和地上地下构筑物、建筑物的正常使用功能，其中不同岩土层结构例如杂填土、粘土、残积土、全风化花岗岩以及强分化花岗岩等结构，对应的重度、粘聚力、内摩擦角以及渗透系数存在较大差异[1]。因此在地铁车站的施工作业现场中，地表和建筑的变形量、位移量以及沉降量是非常关键的环境监测项目，需要对深基坑施工作业期间的地表和建筑物最大沉降量等数据指标进行动态监测和统计分析，还需要对地表沉降断面监测结果进行对比分析。地表和周边建筑物的沉降问题主要体现在车站基坑开挖到底板浇筑完成之间的时间段之中，周边地表和建筑物沉降变形量基本在安全可控的范围之内。部分地铁车站施工作业团队会选用强力阻隔措施，避免深基坑开挖作业面位移和周边地表岩石层结构之间存在较大差异，还会对建筑物不同监测点位的沉降变形监测值产生一定影响[2]。

1.2周边管线

在地铁车站的深基坑开挖作业阶段内，周边管线和地下水位的位移变化趋势比较接近，综合管线空间的最大沉降量小于地表和建筑物的沉降变形相对值，管线累计沉降量随着开挖深度有所增加，还会受到周边土体应力状态的影响和限制，应力势能朝向卸载面释放[3]。地铁车站周边地区的管线主要集中在电力通信以及供热天然气给排水等市政工程建设范围之内，因此周边管线的埋设深度与累计沉降量呈负相关变化趋势。在城市地下管线空间中，部分管线的埋设深度较深，其管线铺设方向和直径等数据参数会直接影响到地铁车站的整体修筑进程，因此需要重点观测地铁车站深基坑开挖作业阶段内周边管线的累计沉降量和变形量等数据参数。周边管线的实际埋设深度、走向等数据参数，基本限定部分地铁车站深基坑开挖作业面的构造形态，部分渗透性较强的土体会渗透到管线埋设区域之中，容易产生较多市政工程建设难题。

1.3地下水位

不同岩土层的渗透性能有一定差异，因此地下水位的下降变化趋势并不完全规律，其突变节点与部分地铁车站的深基坑开挖作业环节有关，大部分水位监测点和深基坑之间的相对位置关系需要客观展现降排水设施的科学性和实用性。部分地下水监测点位会受到部分降雨天气的影响，水位变化比较明显，若深基坑在施工作业阶段内未发生管涌等安全事故，则深基坑中的降水井能够正常发挥其作用。基坑降水井以及岩土层的向下渗透能力普遍成正比，尤其在深基坑开挖初始阶段内，控制水位会明显下降，部分水位监测点会受到降雨天气影响出现缓慢增长并逐步下降的变化趋势。因此在全面观测地下水位变化趋势的过程中，需要根据地铁车站深基坑开挖作业阶段内的各项环境影响因素进行综合判断，并对地铁车站周边土壤岩石层的断面构造进行全面勘察，避免影响到降水井等排水设施的正常使用状态。在地铁车站的不同施工作业阶段内，部分地下水位监测点的数据变化趋势，与部分地下管线沉降量不均匀有关，若在开挖作业过程中出现较多管涌现象，则施工技术人员和安全管理人员还需要额外采取科学合理的辅助降排水作业措施，避免影响到地铁车站深基坑开挖和岩土层支护结构的安全稳定性。

2复杂环境下地铁车站施工的环境影响控制策略

2.1监控地下施工作业过程

在复杂环境下，地铁车站的施工技术人员和管理人员，需要协同监控地下施工作业的全过程，并对危险以及大型建筑物的沉降变形量进行科学控制，在同步构建沉降变形控制模型的基础之上，对施工作业过程进行动态化模拟和参数分析，将模拟结果与现场监控数据进行对比，还需要单独设定敏感建筑物的变形沉降控制措施。在全面监控地下地铁车站施工作业过程的基础之上，不同工期对应的环境安全控制措施有一定差异，例如施工斜井设计以及TBM调出方案设计等相关内容。在全面监控地下施工环节的过程中，现场施工技术人员和安全管理人员需要对周边自然环境和人文环境的综合变化参量进行客观评估，保障各项安全施工技术措施能够全部落实到位。在全面监测地表和地下施工变形量和沉降量等数据