CN113756314B - 一种适用于长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法，将基坑分为上下两个部分进行开挖，基坑上部采用明挖顺作，先开挖至上部设计标高，自下而上进行主体结构的施工；基坑下部盖挖逆作，自上而下，开挖一层施工一层，直至坑底，完成整个基坑开挖工作。本发明针对现有技术存在的问题，提供一种适用于长三角地区软土地基地铁基坑开挖的施工方法，将基坑分为上下两个部分，上部明挖顺作，下部盖挖逆做，此施工方法既可控制变形，减小对周边环境的影响，又能合理安排工期，减少对周边经济交通和居民生活的影响，安全性和经济效益兼备，适应大中城市内深大基坑开挖的要求。

Description

一种适用于长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工 方法

技术领域

本发明涉及一种分析盾构隧道环向开挖面稳定性的方法，尤其涉及一种适用于长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法，属于盾构施工技术领域。

背景技术

随着地下空间开发的不断进行，基坑工程正在全国范围内广泛开展。顺作法和逆作法是目前最常见的基坑的开挖方式。

传统顺作法，施工工艺已非常成熟，先施工围护结构，然后从上而下分层开挖并同时架设支撑，挖至坑底后，再从下到上依次浇筑楼板、连续墙等构件。其优点是施工速度快，工期短，造价低；缺点是变形难以控制，并且对周围环境影响大，故而开挖深度有限。如今大中城市内的管线交错，建构筑物繁多，对于深基坑而言，传统顺作法已很难满足其控制变形和开挖深度的要求。

传统逆作法，在开挖一层土体后，通过架设支撑和浇筑地下结构的梁板，来平衡土压力以控制变形和维持稳定，开挖基坑与地下结构的施工同时结束。逆作法的楼板刚度大于顺作法的临时支撑，其优点是基坑变形小，安全度提高，对周边环境影响小，缺点是施工环境狭小，导致工期较长，造价昂贵，并会一定程度影响所在地区交通运输和居民生活。半逆作法为逆作地下结构而并不同步施工地上结构(本文)。

长三角地区软土地基地铁基坑施工有如下特点：(1)：长江漫滩地层中存在大量的粉细砂等地层的情况，地墙施工中容易发生坍孔；(2)软弱地基，地下水丰富，土层软弱，要求较好的降排水措施和围护结构；(3)地铁基坑一般开挖较深且周围多建筑物，对变形控制提出了更高的要求。(4)漫滩地层有软弱地层、液化地层等，地层可能出现承载力不够和基坑施工后变形过大的现象；(4)地下环境复杂和施工过程等因素导致钢支撑轴力轴力损失，支护结构位移变大。为此，单纯的顺作法和逆作法都不能很好的满足大中城市内深基坑工程的开挖要求。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供一种适用于长三角地区软土地基地铁基坑开挖的施工方法，将基坑分为上下两个部分，上部明挖顺作，下部盖挖逆做，此施工方法既可控制变形，减小对周边环境的影响，又能合理安排工期，减少对周边经济交通和居民生活的影响，安全性和经济效益兼备，适应大中城市内深大基坑开挖的要求。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案具体如下：

一种适用于长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法，一种适用于长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法，其特征在于，将基坑分为上下两个部分进行开挖，基坑上部采用明挖顺作，先开挖至上部设计标高，自下而上进行主体结构的施工；基坑下部盖挖逆作，自上而下，开挖一层施工一层，直至坑底，完成整个基坑开挖工作。

进一步的，基坑开挖之前先进行槽壁加固，设置开挖基坑区域周围的围护结构，进行基底加固，坑内降水，疏干开挖范围内土体中的地下水，并且，开挖前将基坑进行纵向分段，并按支撑和中板位置进行竖向分层。

其中，槽壁加固以链锯式刀具为主要机具，在插入地基过程中链锯式刀具与主机连接，回旋刀链锯垂直或横向水平移动进行对地下土体的切削，同时以水泥作为硬化剂，通过链锯式刀具在施工现场按照设计深度和护壁设计宽度将土体切割，在链锯式刀具端头喷出水泥浆硬化剂注入土体的同时注入高压空气使水泥浆与原位土体充分混合、搅拌将原位土体固结从而在地下形成一道等厚度的地连墙。

其中，基底加固主要是进行两次切削破坏土层，第一次是上段的超高压水和压缩空气的复合喷射流体，在第一次切削土层的基础上再次对土体进行切削，以高压喷射流体将土层的组织结构破环，被其破环的土粒与浆液混合搅拌，凝固后便在地层中形成固结体。

进一步的，基坑上部施工包括：

步骤1.1：首层土体大面积放坡开挖，而后分层开挖至基坑上部底板设计标高，开挖一层土体进行一道支撑的施工；

步骤1.2：行基坑上部底板施工，设置预留口，待完成后，施工该楼层连续墙、柱结构，进行钢支撑拆卸；后自下而上按楼层施工，直至基坑顶板施工的完成，进行回填工作；

步骤1.3：由预留口下方挖机进行基坑下部的开挖，挖机挖土装土，抓斗从预留口吊土转运。

其中，基坑上部，除第一道支撑为钢筋混凝土支撑，其余均采用自动补偿的伺服系统钢支撑。

进一步的，基坑下部按分层开挖，包括如下步骤：

步骤2.1：设置钢筋混凝土支撑，施工楼板，留有预留口；每个楼层底板施工完毕后，进行连续墙、柱结构的施工；

步骤2.2：基坑下部当前开挖楼层施工完毕后，进行下一土层的开挖，开挖一层施工一层，直至开挖至基坑底板，并完成底层的施工；

步骤2.3：底层完成后，封闭各楼板预留口，施工顶板附加防水层、施工剩余进行覆土及回迁管线、恢复路面。

优选的，施工中地连墙侧预埋测斜管，每天进行多次测斜管读数，并同步建立变形预警机制，预警分为三个等级，分别为：

(1)正常，不预警：无变形异常加速，变形特征曲线趋于收敛；

(2)二级预警：变形异常加速，变形特征曲线无收敛迹象，日均变形速率值连续2天大于k；

(3)三级预警：变形异常加速，变形特征曲线无收敛迹象，日均变形速率值连续3天大于k；

其中，变形特征曲线是以纵坐标为地连墙深度，横坐标为地连墙侧向变形量构成的曲线，第t天日均地连墙侧向变形速率值△X_t为：

△X_t＝X_t-X_t-1(1)

其中，△X_t表示第t天日均地连墙侧向变形速率值，X_t表示第t天日均地连墙侧向变形量平均值，X_t-1表示第t-1天日均地连墙侧向变形量平均值；

二级预警的判定公式为：

其中，△X_t+1表示第t+1天日均地连墙侧向变形速率值，k为预设地连墙侧向变形异常阈值；

三级预警的判定公式为：

其中，X_t+2表示第t+2天地连墙侧向变形量平均值，△X_t+2表示第t+2天日均地连墙侧向变形速率值。

本发明的有益效果：

本发明针对现有技术存在的问题，提供一种适用于长三角地区软土地基地铁基坑开挖的施工方法，将基坑分为上下两个部分，上部明挖顺作，下部盖挖逆做，此施工方法既可控制变形，减小对周边环境的影响，又能合理安排工期，减少对周边经济交通和居民生活的影响，安全性和经济效益兼备，适应大中城市内深大基坑开挖的要求。

1、本发明针对长江漫滩地层中存在大量的粉细砂等地层的情况，采用设计的槽壁加固，防止地墙施工中发生坍孔。

2、本发明针对漫滩地层的软弱地层、液化地层等，采用设计的基底加固，防止地层承载力不够和基坑施工后变形过大。坑底加固，减少基坑开挖阶段维护结构的位移，提高车站底板所处地层的土抗力，这样既可控制变形，减小对周边环境的影响，又能合理安排工期，减少对周边经济交通和居民生活的影响，安全性和经济效益兼备，适应大中城市内深大基坑开挖的要求。

3、本发明针对长三角地区深大基坑开挖，通过上部顺作，缩短工期；通过下部逆作，减小地层沉降，最终减小对周围环境的影响。上部结构顺作，工作场地较为宽阔，出土、施工等方便，施工速度较快；下部结构逆作，楼板起到一部分支撑的作用，减小了土体的侧向变形；该种特殊的施工方法综合考虑工期和土体沉降的双重影响，效果明显。

4、本发明针对软土地区深大基坑开挖，采用深大地连墙加支撑的围护结构形式，形成稳定可靠的“地下基坑”的围护结构，承受由于深大基坑开挖而产生较大的土体侧向土压力，减小坑外土体的竖向沉降。

5、本发明针对深大基坑开挖，降水将导致地层沉降过大，且单顺作具有变形大的特点，通过下部逆作，可以控制基坑变形，减小基坑施工的风险性。

6、由于地下环境复杂等因素，钢支撑轴力会有损失，本发明采用自动补偿的伺服系统钢支撑，可以自动补偿轴力，防止围护结构产生过大变形。通过自动补偿的伺服系统可以解决钢支撑在架设后轴力损失的情况，形成稳定可靠的“地下基坑”的围护结构，承受由于深大基坑开挖而产生较大的土体侧向土压力，减小坑外土体的竖向沉降。

7、深大地铁基坑开挖，单顺作会导致变形太大，单逆作会导致施工周期变长，通过上部顺作和下部逆作的施工方法，本发明可以将变形和施工周期都控制在合理范围内。

8、深大地铁基坑开挖，单顺作造价低但变形大，单逆作变形小但造价高，本发明通过上部顺作和下部逆作，可以将变形和施工造价都控制在合理范围内。

附图说明

图1为一种适用于本发明长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法的综合剖面图；

图2为一种适用于本发明长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法的开始开挖的剖面图；

图3为一种适用于本发明长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法的基坑上部开挖的剖面图；

图4为一种适用于本发明长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法的基坑上部完成的剖面图；

图5为一种适用于本发明长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法的基坑下部开挖的剖面图；

图6为一种适用于本发明长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法的基坑整体完成的剖面图；

图7为一种适用于本发明长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法的基底加固示意图；

图8为一种适用于本发明长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法的物联网监测系统示意图；

图9为一种适用于本发明长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法的伺服机构的施工方法。

附图标记：1为围护结构；2为坑底加固；3为冠梁；4为第一道钢筋混凝土支撑；5为第二道钢支撑；6为第三道钢支撑；7为第四道钢支撑；8为负二层底板；9为负二层连续墙结构；10为负一层底板；11为负二层连续墙结构；12为负一层顶板；13为坑顶回填；14为第五道钢筋混凝土支撑；15为负三层底板；16为负三层连续墙结构；17为第六道钢筋混凝土支撑；18为负四层底板，19为负四层连续墙结构。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明一种适用于悬挂式深基坑工程的土体参数反演分析方法作进一步详细说明。

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

实施例1

图1-图6为本发明一种适用于长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法的剖面图，下面结合图1和具体实例，作进一步详细说明。

如图1所示，本发明的基坑开挖的施工方法具体如下：开始开挖的剖面图如图2所示，先进行槽壁加固，再进行待挖基坑围护结构1的施工，进行检测，确保其质量满足要求，并进行坑底加固2(如图7所示)，进行降水工作，疏干开挖范围内土体中的地下水；

当围护结构已经达到设计强度，降水已经达到预期效果，准备进行基坑的正式开挖工作，基坑上部开挖剖面图如图3所示，将基坑分为上下两个部分，再纵向分段，竖向按支撑和楼板位置分层；

表层土可大面积进行开挖，首先挖至第一道支撑底部位置，施工冠梁3及第一道钢筋混凝土支撑4，除第一道支撑为钢筋混凝土支撑，基坑上部其余支撑选用自动补偿的伺服系统钢支撑；

当混凝土支撑强度达到设计强度后，分段开挖下一层土方，挖至下一道支撑底部位置，进行第二道钢支撑5安装并预加轴力；

依次开挖，完成第三道钢支撑6，第四道钢支撑7的安装；

继续开挖施工，直至基坑上部设计标高剩余30cm左右时停止机械作业，采用人工开挖至基坑上部设计标高，浇筑混凝土垫层，铺设隔离层，等强后搭设架手架安装模板、绑扎楼板钢筋，浇筑负二层底板8，设置预留口；

待板强度达到设计要求后，进行第三道钢支撑6，第四道钢支撑7的拆卸工作，施工负二层连续墙结构9；

进而进行上层楼板，即负一层底板10的施工，拆卸第二道钢支撑5，施工该负二层连续墙结构；

施工基坑顶板，即负一层顶板12，完成达到设计强度后，切割第一道钢筋混凝土支撑4，进行回填工作13，此时基坑上部开挖完成，如图4所示；

回填完成后，通过预留口下放挖机，进行土方开挖，基坑下部开挖剖面图如图5所示，开挖至下一道支撑设计标高剩30cm时转为人工作业，继续开挖至设计标高，而后浇筑支撑梁混凝土垫层，在垫层等强后进行第五道钢筋混凝土支撑14的施工，当支撑梁强度达到设计强度要求后从支撑梁空隙下放挖机挖土；

继续下一层土方开挖，需开挖至基坑下部主体结构对应中板腋角及下翻梁下1.8米左右位置，挖到设计标高剩余30cm时停止机械作业，采用人工开挖至设计标高，浇筑混凝土垫层，铺设隔离层，在垫层等强后进行负三层底板15施工；

当楼板强度达到设计要求后，施工负三层连续墙结构16，待达到设计强度后，继续从预留出土口下放挖机挖土；

继续开挖土方，开挖至最后一道支撑设计标高剩30cm时转为人工作业，继续开挖至设计标高，而后浇筑支撑梁混凝土垫层，在垫层等强后进行第六道钢筋混凝土支撑17的施工，当支撑梁强度达到设计强度要求后从支撑梁空隙下放挖机挖土；

继续挖到坑底设计标高剩余30cm时停止机械作业，采用人工开挖至设计标高；埋设接地、浇筑混凝土垫层，铺设防水层，垫层等强后进行底板18的施工，底板强度达到设计要求后，施工底层，即负四层连续墙结构19；

进行第五道钢筋混凝土支撑14、第六道钢筋混凝土支撑17的切割，由预留口吊出；

最后封闭基坑顶板至底板出土孔，施工顶板附加防水层、施工剩余进行覆土及回迁管线、恢复路面，至此完成整个基坑的开挖施工，基坑整体开挖完成示意图如图6所示。

整个基坑开挖过程中，加强施工组织，通过物联网监测系统(如图8所示)进行监测，确保设备正常运转，若有问题及时发现及时处理，工序转换衔接好，缩短工期。

现有技术的顺作法、逆作法，以及本发明对比见表一。

表一：顺作法、逆作法、顺逆结合法说明

实施例2

实施例2在实施例1的基础上设定了变形预警机制，具体的：施工中地连墙侧预埋测斜管，每天进行多次测斜管读数，并同步建立变形预警机制，预警分为三个等级，分别为：

(1)正常，不预警：无变形异常加速，变形特征曲线趋于收敛；

(2)二级预警：变形异常加速，变形特征曲线无收敛迹象，日均变形速率值连续2天大于k；

(3)三级预警：变形异常加速，变形特征曲线无收敛迹象，日均变形速率值连续3天大于k；

其中，变形特征曲线是以纵坐标为地连墙深度，横坐标为地连墙侧向变形量构成的曲线，第t天日均地连墙侧向变形速率值△X_t为：

△X_t＝X_t-X_t-1(1)

其中，△X_t表示第t天日均地连墙侧向变形速率值，X_t表示第t天日均地连墙侧向变形量平均值，X_t-1表示第t-1天日均地连墙侧向变形量平均值；

二级预警的判定公式为：

其中，△X_t+1表示第t+1天日均地连墙侧向变形速率值，k为预设地连墙侧向变形异常阈值；

三级预警的判定公式为：

其中，X_t+2表示第t+2天地连墙侧向变形量平均值，△X_t+2表示第t+2天日均地连墙侧向变形速率值。

其中，k根据实施施工经验取值，k＝2mm/d。

实施例3

实施例3与实施例1的区别仅在于增加了伺服机构的施工步骤，如图9所示，具体描述如下：

(1)设备接电

施工用电采用3级安全用电(一级电箱-二级电箱-设备)。施工前需确定二级电箱的位置。与一级电箱连接前需报请总包方安全员(电工)批准，连接所用电缆必须使用国标三相五芯电缆。电箱就位后及时进行检测，确保现场的正常供电。

(2)设备调试

调试之前，伺服泵站需添加标号46#抗磨液压油。每台泵站油箱容量约为100L。系统上电后，分别测试系统上压、保压、电磁阀切换、手动加载、自动加载、通讯距离。

(3)捆扎油管和位移线

将位移线接上超声波传感器测试，确认正常后和两条油管一起用扎带绑扎，捆扎距离50cm左右。且位移线的两端要用电工胶带缠起来，防止进入异物。油管与油管连接采用对丝接头，每一处连接都要添加一个垫片。进油、回油管路应做好明显的标识，便于区分。

(4)钢支撑及伺服头总成拼装

支撑头总成与钢支撑端面法兰使用高强度螺栓进行连接，支撑头总成连接面厚度为30mm，螺栓长度应不小于900mm。钢支撑拼接前，应测量支撑位置实际基坑宽度，并根据实测宽度进行配料。609支撑头长度为885mm，800支撑头长度为1040mm。各型号千斤顶活塞行程均为200mm，考虑工作中的安全性，可工作行程＜180mm。由于后续加载及测控需预留部分行程，支撑头总成端面与地连墙之间距离须＜100mm。

钢支撑拼装需符合以下要求：1)表面处理：在安装支撑之前，需对安装支撑部位的围护体表面进行处理，

在以支撑为中心点的800×800范围内的围护突出部分混凝土凿平，平整度不小于2％，然后安装三角形支撑托架；

2)支撑拼装连接：就位前，钢支撑先在地面预拼装到设计长度以检查支撑的平直度，其两端中心连线的偏差控制在20mm以内。拼装连接采用支撑钢管与钢管之间通过法兰盘以及螺栓连接的方法，由50t履带吊整体起吊安装。由于构件较长，采用四点吊，用短钢管在地面拼装时采用吊车配合。

3)拼装好后放在坚实的地坪上用线绳两端拉直或用水准仪检查支撑管的平直度，若不平直要进行矫正。用钢尺检查钢支撑的长度，钢支撑拼接后的总长宜比设计长度小50～100mm，并检查支撑连接是否紧密、支撑管有无破损或变形、支撑两个端头是否平整，接头箱的焊缝是否饱满，经检查合格后用红油漆在支撑上编号，标明支撑的长度、安装的具体位置。

钢支撑及伺服端头的拼装需在钢支撑安装前2小时前完成。拼装完成后报请总包单位进行验收。

(5)钢支撑吊装与安装

每节段分层开挖至钢支撑架设的高度后，暴露出围护体上预埋件，立即放出支撑位置线及标高线。保证支撑与墙面垂直，位置适当。量出两个相对应接触点之间距离以校核已在地面上拼装好的支撑长度。

在预埋板以及中间立柱上上焊接(托架)牛腿。然后将已拼装好的伺服端头与钢支撑用吊车水平吊放，在伺服端头与钢支撑活络头没有施加预应力之前，吊车不准松开钢支撑与伺服端头。吊装过程应缓慢下放，伺服端头与钢支撑不准碰到基坑围护结构以及其他钢支撑。钢支撑就位后，其轴线与定位轴线重合，竖向偏差控制在20mm内，水平偏差控制在30mm内。支撑两端的标高差和水平面偏差不大于20mm或支撑长度的1/60。钢支撑需垂直于地连墙。吊装完成后报请总包单位进行验收。伺服钢支撑两端设置防脱落措施，如防坠落钢丝绳。

(6)油管及数据线的安装

油管与数据线从泵站上对应的油路及数据接口接出来，沿着地连墙墙边到达千斤顶上方。人员下坑后，安装超声波传感器，其端面与安装端面平齐，然后连接位移线，观察超声波传感器的指示灯是否正常。再连接油管，进油管连接千斤顶的下腔，回油管连接千斤顶的上腔，并添加垫片。然后用扎带将位移线和油管捆扎在支撑头上，使其接头处不要处于受力状态。

(7)施加轴力

施加轴力应分级缓慢加压，支撑施加压力过程中，当出现钢支撑弯曲、焊点开裂等异常情况是应及时卸除压力，查明原因并采取适当措施后方可继续施加压力。轴力施加完成后需对所有的螺栓进行复紧。此时钢支撑整个架设过程完毕，从土方开挖完成至钢支撑架设完毕时间应不大于6小时。如轴力施加过程中出现千斤顶活塞行程不足的情况(千斤顶活塞行程＞200mm)，应停止加载，通知钢支撑施工单位添加垫块后方可继续加载。根据设计要求在中央监控系统中设置各设计工况下轴力设计值、上下限设计报警值等。根据设计提供的各部位钢支撑轴力极限值，在液压动力控制系统中设定溢流阀安全值。根据设计单位提供的轴力极限值设定轴力极限报警值，小于轴力极限值200kN。

(8)锁定机械锁

轴力施加到设计值的80％后持荷五分钟，人工锁住机械锁。机械锁与支撑头总成保留约5mm的间隙。完成后对机械锁添加护套，避免机械锁被现场泥浆、水泥浆污染。

(9)线缆的整理与保护

轴力施加完成后对油管线缆进行梳理，油管线缆应固定绑扎在预先埋设的线缆支架上，同一根支撑的油管走向应保持在同一水平面上，多余的线缆应卷曲绑扎。不同的线缆之间应留有一定的空隙，线缆严禁打结、缠绕。线缆固定完成后应对总包单位现场负责人进行交底，提醒工作到位，加强保护工作。

(10)现场测控

系统测控采用闭环连续测控。如测控方式发生改变需报请总包单位及设计单位批准。在系统测控的同时现场辅以人工监控。现场设置监控小组，分别进行监控室监控及人工巡查。监控室保证24小时有人值守(或远程在线值守)，对数据异常第一时间反应。

需第三方监测每天将测斜数据提交给伺服单位，以为伺服单位提供测控依据；实际工程经验调查与总结表明，各根支撑之间的受力存在相关关系，某根支撑的卸荷会带来邻近支撑受力的增大，因此油泵随着轴力的增大减小而加载卸载的测控逻辑是不合理的。只要不超过钢支撑安全上限，原则上不卸载。

(11)现场运行管理

现场运行管理试行项目负责人负责制，项目负责人在现场负责与总包方及钢支撑施工单位的沟通，同时应填写施工日志及现场考勤记录、建立现场仓库管理台账、故障件维修记录。各种表单及记录应准确、详实、完整，并每月提交给工程部负责人进行审查。

(12)钢支撑卸载及退场

在接到总包单位的钢支撑拆除指令后对钢支撑进行拆除。拆除前先松开机械锁。拆除时为避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形开裂采用逐级卸载的方式，卸载分为三级，卸压至0时收回千斤顶活塞。接下来拆除油管及传感器接线，将超声波传感器拆除(超声波必须提前拆除，严禁在有超声波传感器的情况下对支撑头总成进行吊装作业)。位移线航插用电工胶带缠紧，油管接头和千斤顶接头用堵头旋紧，防止液压油泄露。卸载中随时观察油泵邮箱的油尺，若液压油充满应及时将液压油抽取到油桶中。

随后吊出钢支撑及伺服端头，在地面进行分解，拆卸的零部件应分类有序存放至相应区域，以备后续使用。拆卸下的故障件应单独存放，现场的仓库管理台账应及时记录故障件的数量及故障请款。

在拆卸过程中项目负责人应及时与工程部负责人进行沟通，确定退场的时间及物料的去向，确保物料使用率的最大化。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以做出若干变形和改进，设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims (3)

1.一种适用于长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法，其特征在于，将基坑分为上下两个部分进行开挖，基坑上部采用明挖顺作，先开挖至上部设计标高，自下而上进行主体结构的施工；基坑下部盖挖逆作，自上而下，开挖一层施工一层，直至坑底，完成整个基坑开挖工作；

基坑开挖之前先进行槽壁加固，设置开挖基坑区域周围的围护结构，进行基底加固，坑内降水，疏干开挖范围内土体中的地下水，并且，开挖前将基坑进行纵向分段，并按支撑和中板位置进行竖向分层，槽壁加固以链锯式刀具为主要机具，在插入地基过程中链锯式刀具与主机连接，回旋刀链锯垂直或横向水平移动进行对地下土体的切削，同时以水泥作为硬化剂，通过链锯式刀具在施工现场按照设计深度和护壁设计宽度将土体切割，在链锯式刀具端头喷出水泥浆硬化剂注入土体的同时注入高压空气使水泥浆与原位土体充分混合、搅拌将原位土体固结从而在地下形成一道等厚度的地连墙；

施工中地连墙侧预埋测斜管，每天进行多次测斜管读数，并同步建立变形预警机制，预警分为三个等级，分别为：

(1)正常，不预警：无变形异常加速，变形特征曲线趋于收敛；

(2)二级预警：变形异常加速，变形特征曲线无收敛迹象，日均变形速率值连续2天大于k；

(3)三级预警：变形异常加速，变形特征曲线无收敛迹象，日均变形速率值连续3天大于k；

其中，变形特征曲线是以纵坐标为地连墙深度，横坐标为地连墙侧向变形量构成的曲线，第t天日均地连墙侧向变形速率值△X_t为：

△X_t＝X_t-X_t-1(1)

其中，△X_t表示第t天日均地连墙侧向变形速率值，X_t表示第t天地连墙侧向变形量平均值，X_t-1表示第t-1天地连墙侧向变形量平均值；

二级预警的判定公式为：

其中，△X_t+1表示第t+1天日均地连墙侧向变形速率值，k为预设地连墙侧向变形异常阈值；

三级预警的判定公式为：

其中，X_t+2表示第t+2天地连墙侧向变形量平均值，△X_t+2表示第t+2天日均地连墙侧向变形速率值；

预设地连墙侧向变形异常阈值k＝2mm/d。

2.根据权利要求1所述的一种适用于长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法，其特征在于：基坑上部施工包括：

步骤1.1：首层土体大面积放坡开挖，而后分层开挖至基坑上部底板设计标高，开挖一层土体进行一道支撑的施工；

步骤1.2：基坑上部进行底板施工，设置预留口，待完成后，施工该楼层连续墙、柱结构，进行钢支撑拆卸；后自下而上按楼层施工，直至基坑顶板施工的完成，进行回填工作；

步骤1.3：由预留口下方挖机进行基坑下部的开挖，挖机挖土装土，抓斗从预留口吊土转运。

3.根据权利要求1所述的一种适用于长三角地区软土地基深大地铁基坑开挖的施工方法，其特征在于，基坑下部按分层开挖，包括如下步骤：

步骤2.1：设置钢筋混凝土支撑，施工楼板，留有预留口；每个楼层底板施工完毕后，进行连续墙、柱结构的施工；

步骤2.2：基坑下部当前开挖楼层施工完毕后，进行下一土层的开挖，开挖一层施工一层，直至开挖至基坑底板，并完成底层的施工；

步骤2.3：底层完成后，封闭各楼板预留口。

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