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第 ３０ 卷第 １ 期 ２０１６ 年 ３ 月 南华大学学报自然科学版 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｏｕｔｈ ＣｈｉｎａＳｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏｌ􀆱 ３０ Ｎｏ􀆱 １ Ｍａｒ􀆱 ２０１６ 收稿日期２０１５－０８－１８ 作者简介钟建文１９９０－ꎬ男ꎬ湖南平江人ꎬ南华大学城市建设学院硕士研究生.主要研究方向岩土工程. 文章编号１６７３－００６２２０１６０１－０１０７－０６ 某地铁车站施工对周边环境的影响分析 钟建文 南华大学 城市建设学院ꎬ湖南 衡阳 ４２１００１ 摘 要地铁是城市地下空间开发利用的重要环节ꎬ由于施工场地周边环境复杂ꎬ在 地铁施工过程中对周边环境变形量的预测及监控十分关键.厦门市地铁 １ 号线某站 施工场地紧邻城市主干道和景区建筑ꎬ车站施工过程中对周边环境造成了较大的变 形量.通过有限元计算以及现场监测数据的统计分析ꎬ对周边环境变化规律进行了总 结ꎬ对车站施工对周边环境的影响作出了评价. 关键词地铁车站施工ꎻ周边环境ꎻ有限元计算ꎻ监控量测 中图分类号Ｕ２３１＋􀆱 ３ 文献标识码Ｂ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ａ Ｍｅｔｒｏ Ｓｔａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ Ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ＺＨＯＮＧ Ｊｉａｎ￣ｗｅｎ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｕｒｂａｎ ＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎꎬＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｏｕｔｈ ＣｈｉｎａꎬＨｅｎｇｙａｎｇꎬＨｕｎａｎ ４２１００１ꎬＣｈｉｎａ ＡｂｓｔｒａｃｔＭｅｔｒｏ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｌｉｎｋ ｉｎ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｓｐａｃｅ.Ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬｉｔ ｉｓ ｖｅｒｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｏ ｍｏｎｉｔｏｒ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ.Ａ ｓｔａｔｉｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｉｔｅ ｉｓ ａｄｊａ￣ ｃｅｎｔ ｔｏ ｔｈｅ ｃｉｔｙ ｔｒｕｎｋ ｒｏａｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｃｅｎｉｃ ｓｐｏｔ.Ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｅｒｉｏｄꎬｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｔｅ ｈａｓ ａ ｌａｒｇｅｒ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ.Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ａ￣ ｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｄａｔａꎬｔｈｅ ｒｕｌｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ’ｓ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ.Ｂｙ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｕｓｅｓ ｏｆ ｔｈｏｓｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓꎬｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔａ￣ ｔｉｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｅｖａｌｕａｔｅｄ. ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｓｕｂｗａｙｓｔａｔｉｏｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎꎻ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎻ ｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎꎻｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ 城市地铁施工对工地周边环境的影响已成为 一个亟待解决的环境岩土工程问题.我国城市轨 道交通发展十分迅猛ꎬ截止目前ꎬ已有北京、上海、 广州、香港、台北等 ２１ 个城市的轨道交通处于运 南华大学学报自然科学版２０１６ 年 ３ 月 营或试运营状态ꎬ在建地铁城市达 ３５ 个ꎬ预计到 ２０２０ 年全国将有 ４５ 座以上城市拥有地铁.但是ꎬ 地铁的蓬勃发展态势并不能代表地铁工程技术的 成熟ꎬ由于我国城市轨道交通发展历史较短ꎬ在施 工过程中有可能给城市造成一些不容忽视的环境 问题和安全隐患. 近年来ꎬ地铁工程事故时有发生. 例如１ ２００８ 年 １１ 月 １５ 日 １５ 时 ２０ 分ꎬ杭州市地铁 １ 号 线湘湖站基坑工程发生塌陷事故ꎬ基坑钢支撑崩 坏ꎬ地下连续墙变形断裂ꎬ基坑内外土体滑裂.造 成基坑西侧路面长约 １００ ｍ、宽约 ５０ ｍ 的区域塌 陷ꎬ下陷最大深度达 ６ ｍꎬ自来水管、排污管断裂ꎬ 大量污水涌出ꎬ同时东侧河水及淤泥向施工塌陷 地点溃泻ꎬ导致施工塌陷区域逐渐被泥水淹没.事 故造成在西侧路面行驶的 １１ 辆汽车下沉陷落ꎬ车 上人员 ２ 人轻伤ꎬ在基坑内进行挖土和底板钢筋 作业的施工人员 １７ 人死亡、４ 人失踪.２２００３ 年 ７ 月 １ 日上午 ７ 点ꎬ上海轨道交通 ４ 号线位于黄浦 江边的董家渡地面下 ３０ 余米的区间隧道联络通 道发生流砂事故ꎬ导致隧道附近的土体流失ꎬ约 ２７０ ｍ 隧道发生塌陷损坏ꎬ地面发生了较大沉陷ꎬ 最大沉陷量达到 ７ ｍ 左右ꎬ事故场区地面宏宇商 务楼、音响制品市场、文庙泵站等建筑建筑物发生 不同程度倾斜破坏等问题. 这些重大地铁工程事故的频繁发生引起了社 会的广泛关注ꎬ如何有效控制地铁施工对城市环 境的影响一直是国际上探索研究的热点和难点. 目前ꎬ国内外在地铁施工期间周边环境变形 量的预测和反馈方面取得了很多宝贵的成果ꎬ地 铁施工对周边影响的研究为地铁工程的设计施工 提供了宝贵的参考.例如文献[１]立足于沈阳地 铁一号线工程ꎬ结合明挖法、盾构法、施工降水等 主要施工工法和手段ꎬ分析了砂性地层中与地铁 施工相关的支护结构变形、位移ꎬ流沙、管涌ꎬ因土 体变形和沉降引起的地面、管线和相邻建筑物的 沉降和破坏ꎬ以及与施工降水相关的土体固结和 地下水环境的变化等环境岩土工程问题.文献[２] 阐述了一种对变形监测数据进行建模与预报的方 法ꎬ并通过某地铁变形监测数据进行建模ꎬ验证该 方法的可靠性和有效性. 本文以厦门市轨道交通 １ 号线某地铁站为研 究对象ꎬ从有限元计算和施工现场监控量测两种 途径ꎬ对地铁车站施工期间周边环境包括周边 地表、建构筑物、地下管线和地下水位的变化 规律进行了分析和总结. １ 工程概况 １.１ 工程位置及周边环境概况 厦门市轨道交通 １ 号线某车站紧邻厦门市园 林博览苑西门ꎬ南邻集杏海堤路ꎬ西南角为园博苑 立交枢纽.车站大致呈东南西北走向ꎬ与园博苑 四号路大体平行.车站周边环境及部分现场监测 点平面布置如图 １ 所示. 图 １ 车站平面图 Ｆｉｇ.１ Ｌａｙｏｕｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｏｎ 该地铁站施工场地周边道路密集ꎬ场地北侧 紧靠园博苑四号路支路ꎬ设计时速为３０ ｋｍ/ ｈꎬ 最近距离约 ４.０ ｍꎻ南侧为杏前路城市主干道ꎬ 车速４０６０ ｋｍ/ ｈꎬ距离约４２.０ ｍꎻ西侧为杏锦路 城市主干道ꎬ车速 ４０６０ ｋｍ/ ｈ. 车站周边建构筑物主要有１基坑北侧园 博苑地块内房屋ꎬ距离基坑约 ３９ ｍꎻ基础型式为 条形浅基ꎻ２车站南侧北溪引水干渠ꎬ距车站主 体结构最近约 １５ ｍꎬ 引水渠宽约 １８ ｍꎬ 深约 ５.０ ｍꎬ采用钢筋混凝土壁式桥台基础. 车站周边已探明的地下管线主要为电力管线 和雨水管道ꎬ管线参数见表 １. 表 １ 周边管线参数 Ｔａｂｌｅ １ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ 管线类别 管道直径 / ｍｍ 埋深 / ｍ 离基坑的最近 距离/ ｍ 电力管１１００.８１６.０ 雨水管１ １００１.５２０.０ １.２ 工程概况 车站起点里程 ＤＫ２０＋３０３.２６９ꎬ车站终点里程 ＤＫ２０＋５６５.６１９ꎬ有效站台中心里程 ＤＫ２０＋４１１.２９４.车 站主体总长为２６２.３ ｍꎬ有效站台长度为 １１８ ｍꎬ标准 段基坑深度约为 １６.５ ｍꎬ宽度约为 ２１.７ ｍ.车站基坑 采用钻孔灌注桩＋旋喷桩＋临时立柱＋内支撑的支护 形式.止水帷幕采用桩间高压旋喷桩ꎻ临时立柱为型 钢格构柱ꎻ基坑共设置三道内支撑ꎬ第一道支撑为钢 ８０１ 第 ３０ 卷第 １ 期钟建文某地铁车站施工对周边环境的影响分析 筋砼支撑ꎬ第二、三道支撑为 ϕ６０９ 钢支撑.围护桩和 止水帷幕构造见图２. 图 ２ 围护桩和止水帷幕构造 Ｆｉｇ.２ Ｐｉｌｅ ａｎｄ ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆ ｃｕｒｔａｉｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ １.３ 工程地质条件 车站范围内上覆地层主要为第四系全新统人工 填土Ｑｓꎬ全新统冲洪积Ｑ４ａｌ￣ｐｌ层ꎬ第四系残积 Ｑｅｌ层ꎬ下伏基岩为燕山晚期第二次侵入似斑状二 长花岗岩ηγ５３１ｂꎬ辉绿岩γδ.拟建车站局部顶 板覆土约３ ｍꎬ底板位于全风化花岗岩ꎬ直接涉及到 土层主要有人工填土、软土、风化岩、残积土.坑底以 下围护桩主要位于风化花岗岩中.花岗岩残积层均匀 性较差ꎬ强度不一ꎬ接近地表的残积土受水的淋滤作 用ꎬ形成网纹结构ꎬ土质较坚硬ꎬ而其下强度较低ꎬ再 往下由于风化程度减弱ꎬ强度逐渐增加.花岗岩残积 土、全强风化岩在工程施工过程中ꎬ当工程开挖形成 临空面时ꎬ在动水作用下ꎬ易软化、崩解ꎬ强度降低.车 站施工直接涉及的主要岩土层参数见表２. 表 ２ 岩土参数 Ｔａｂｌｅ ２ Ｓｏｉｌ＆ｒｏｃｋ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ 岩土层 重度 / ｋＮ􀅱ｍ －３ 粘聚力 / ｋＰａ 内摩擦角 / 渗透 系数 杂填土１７.５０/// 粘土１８.２０２８１７０.５ 残积土１８.２１３２１９０.５ 全风化花岗岩１８.３０３４２００.５ 强分化花岗岩１９.００３８２４１.０ １.４ 水文地质条件 拟建场地地下水位主要为为杏林湾水库水及 集杏海堤外海水ꎬ由于其离工程较远ꎬ对工程影响 有限ꎬ第四系孔隙潜水主要赋存于残积黏性土中. 以孔隙潜水为主ꎬ人工填土层中存在上层滞水ꎬ地 下水位埋深 ２.０７.０ ｍꎬ标高 ０.０４.０ ｍ.水位随季 节性变化不太大ꎬ主要由大气降水补给.人工填土 层杂填土及黏土质素填土中存在上层滞水ꎬ残 积土孔隙水含水层性质为砂质黏性土ꎬ透水性和 富水性均弱. 基岩裂隙水主要赋存于基岩强、中等风化带 中.基岩的含水性、透水性受岩体的结构、构造、裂 隙发育程度等的控制ꎬ由于岩体的各向异性ꎬ加之 局部岩体破碎、节理裂隙发育ꎬ导致岩体富水程度 与渗透性也不尽相同.岩体的节理、裂隙发育地 带ꎬ地下水相对富集ꎬ透水性也相对较好ꎬ基岩裂 隙水发育具非均一性. ２ 有限元计算 采用 Ｍｉｄａｓ ＧＴＳ 建立车站基坑标准段二维有 限元模型ꎬ模型中岩土体选用莫尔库仑本构方 程ꎬ混凝土和钢筋选用弹性本构方程.划分网格 时ꎬ岩土体选用四边形平面应变单元ꎬ桩、支撑和 立柱选用梁单元.网格划分情况详见图 ３.按设计 和施工实际情况分阶段对基坑周边环境变形量进 行计算ꎬ最不利工况下计算结果云图如图 ４. 图 ３ 有限元数值模型网格划分 Ｆｉｇ.３ Ｔｈｅ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｅｓｈ ｍｏｄｅｌ 图 ４ 周边岩土体位移云图 Ｆｉｇ.４ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｎｅｐｈｏｇｒａｍ ｏｆ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｒｏｃｋ ａｎｄ ｓｏｉｌ ９０１ 南华大学学报自然科学版２０１６ 年 ３ 月 基坑开挖造成周边岩土体会产生指向基坑 内侧的位移ꎬ位移的大小与岩土体的类别和力 学性质密切相关ꎬ从图 ４ 可以看出ꎬ开挖面属于 全风化花岗岩的一侧较开挖面为残积土的一侧 发生的位移小的多.另外ꎬ在设有内支撑的位置ꎬ 位移明显小于未设支撑位置的位移.基坑开挖对 周边环境的影响主要表现为由于周边岩土体的 位移造成的周边地表、地下管线及周边建筑的 沉降ꎬ从有限元计算结果来看ꎬ影响主要集中在 １ 倍基坑开挖深度范围内ꎬ１ 倍基坑开挖范围以 外影响甚微. ３ 施工监测 车站施工包括围护结构施工、基坑开挖、主体结 构施工三个阶段ꎬ施工周期约１３ 个月.由于基坑开挖 面积大长２６２.３ ｍꎬ宽２１ ｍꎬ开挖深度达１６.５ ｍꎬ因 此ꎬ对周边环境的监测与保护要求较高.在基坑开挖 过程中ꎬ地层应力状态的改变将直接导致车站基坑 围护结构产生位移和变形ꎬ这些位移超出一定范围ꎬ 将影响临近建筑及地下管线的安全使用ꎬ同时ꎬ这些 位移情况也是判断车站周边稳定状况的重要依据. 施工监测主要包括围护结构体系监测和周边 环境监测.各监测项目详见表 ３. 表 ３ 施工现场监测 Ｔａｂｌｅ ３ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｉｔｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ 监测 对象 监测 项目 监测仪器 读数 精度 控制值 围 护 结 构 体 系 围护桩顶水平位移ＮＴＳ￣３６２Ｒ０.５ ｍｍ１０ ｍｍꎻ１.０ ｍｍ/ ｄ 围护桩顶竖向位移ＳＹＧ￣ＤＳ０５０.１ ｍｍ１０ ｍｍꎻ１.０ ｍｍ/ ｄ 立柱竖向位移ＳＹＧ￣ＤＳ０５０.１ ｍｍ１０ ｍｍꎻ１.０ ｍｍ/ ｄ 桩体深层水平位移ＪＴＭ￣Ｕ６０００Ｆ０.１ ｍｍ２５ ｍｍꎻ２.０ ｍｍ/ ｄ 支撑轴力ＢＰ￣３２０.５％ꎻＦ􀅱Ｓ设计值 周 边 环 境 地下管线竖向位移ＳＹＧ￣ＤＳ０５０.１ ｍｍ２０ ｍｍꎻ３.０ ｍｍ/ ｄ 地表竖向位移ＳＹＧ￣ＤＳ０５０.１ ｍｍ２５ｍｍꎻ２.０ｍｍ/ ｄ 建筑物竖向位移ＳＹＧ￣ＤＳ０５０.１ ｍｍ３０ ｍｍꎻ２.０ ｍｍ/ ｄ 坑外地下水位ＳＷＪ￣８０９０１.０ ｍｍ１０００ ｍｍꎻ５００ ｍｍ/ ｄ ４ 周边环境变形规律 ４.１ 周边地表 基坑周边地表竖向位移主要受基坑开挖和坑 内降水及车辆碾压等因素的影响.在围护结构施 工阶段周边地表没有产生较大的沉降ꎻ当基坑开 挖到第三层土时变形速率增大ꎻ底板浇筑完毕后 沉降开始减缓.车站施工期间周边地表最大沉降 量为－８８.２０ ｍｍＤＢＣ￣５￣２.地表沉降第 ５ 监测断 面监测结果见图 ５. 从以上变化曲线图中可以看出ꎬ施工期间周 边地表位移的基本规律是沉降主要发生在车站 基坑开挖至底板浇筑完成之前的时段ꎬ当底板浇 筑完毕后周边地表基本上恢复稳定状态.周边地 表沉降主要发生在基坑开挖和底板施工阶段ꎬ主 要原因是基坑开挖破坏了岩土体的原始应力状 态ꎬ岩土体的势能朝卸载面释放ꎬ产生指向开挖面 的位移ꎬ进而造成了周边土体的下沉ꎻ另外混凝土 泵车及运输车的碾压等施工荷载ꎬ以及基坑降水 的影响ꎬ加快了周边土体的固结ꎬ也直接造成了地 表沉降. 图 ５ 周边地表累计位移变化曲线图 Ｆｉｇ.５ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｓｕｒｆａｃｅ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｃｕｒｖｅ ４.２ 周边建筑 距离基坑较近的建构筑物主要有基坑北 侧的园博苑四号路边的景区建筑ꎻ车站施工修建 的 ２ 个水泥罐基础以及南侧的北溪引水干渠.各 建筑物监测点从初测至终测累计最大沉降量为 －１２.７１ ｍｍＪＧＣ￣０１.ＪＧＣ￣０１、ＪＺＣ￣０２ 的历时变化 ０１１ 第 ３０ 卷第 １ 期钟建文某地铁车站施工对周边环境的影响分析 曲线见图 ６. 图 ６ 周边建筑累计位移变化曲线图 Ｆｉｇ.６ Ｔｈｅ ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ 从曲线来看ꎬ建筑物的沉降规律类似于地表 沉降ꎬ变化较大的时段也是基坑开挖至底板浇筑 的时期ꎬ底板浇筑完成后ꎬ基本恢复稳定.车站施 工期间ꎬ各建筑物监测点监测数据变化速率相对 平稳ꎬ未出现突变情况ꎬ相邻各测点沉降差异小. 周边建筑物的出现这种变形的直接原因是建筑物 地基的沉降ꎬ地基沉降的原因类似于上文地表的 沉降ꎬ是由于基坑开挖改变了岩土体的应力状态ꎬ 导致土体向基坑内侧位移ꎬ表现为地表和周边建 筑的沉降. ４.３ 周边管线 随着基坑的降水及开挖施工的进行ꎬ各管线 出现了不同程度的沉降.管线累计沉降量随开挖 深度递增ꎬ累计最大值为－６２.０７ ｍｍＧＸＣ￣２４.部 分管线监测结果变化基本规律见图 ７. 图 ７ 周边管线累计位移变化曲线图 Ｆｉｇ.７ Ｔｈｅ ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｃｕｒｖｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｐｉｐｅｌｉｎｅ 管线的沉降规律类似于地表沉降和建筑物沉 降ꎬ变化较大的时段也是基坑开挖至底板浇筑完 成之前ꎬ原因是基坑开挖导致周边土体应力状态 改变ꎬ应力势能朝卸载面释放ꎬ土体向基坑内侧位 移ꎬ进而造成了地下管线的沉降. ４.４ 地下水位 坑外水位测点布设于基坑四周ꎬ受天气的影 响ꎬ水位变化较大ꎬ总体上各测点水位变化正常. 基坑在施工过程中未发生管涌现象ꎬ止水帷幕施 工安全可靠.水位变化基本规律见图 ８. 图 ８ 周边地下水位变化曲线图 Ｆｉｇ.８ Ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ ｌｅｖｅｌ ｃｈａｎｇｅ ｃｕｒｖｅ 从水位曲线来看ꎬ在基坑开挖阶段ꎬ水位总体 上呈下降趋势.基坑开挖至地下水位以下ꎬ由施工 需要ꎬ采取降水措施ꎬ周边地下水位下降ꎬ水位变 化的速度取决于基坑降水井的稳定水位和土层的 渗透能力.基坑开挖阶段ꎬ随着基坑内部降水井的 控制水位下降ꎬ基坑周边地下水位下降的速度较 快ꎬ而基坑开挖之前以及停止开挖之后ꎬ周边水位 变化较小.各水位监测点的监测数据变化趋势基 本一致ꎬ９ 号水位在基坑开挖阶段的变化速率比 ８ 号大ꎬ是由土层的渗透能力的差异造成的ꎬ其中 ８ 号水位监测孔中间有一次ꎬ水位突然上升ꎬ之后又 恢复缓慢的下降趋势ꎬ在水位发生突变的时段ꎬ附 近其他各项监测指标没有出现类似突变的情况ꎬ 基坑基本处于稳定状态ꎬ而当时正遇强降水天气ꎬ 经过现场鉴定ꎬ该水位孔监测数据发生突变是由 于该水位监测管口处于地表低洼处ꎬ地表雨水流 进监测管内ꎬ导致水位突然上升. ５ 结论 地铁车站的施工会对周边环境造成一定量的 不利影响ꎬ但是ꎬ只要这种不利影响能够控制在一 定的范围以内ꎬ不致影响其正常使用ꎬ就可以对工 程施工作出肯定的评价.厦门市某地铁站的主体 结构施工历时 １３ 个月ꎬ施工期间造成周边地表沉 降累计量达－８８.２０ ｍｍꎬ严重超出控制值３０ ｍｍꎬ 对监测点所在位置的临时施工路面造成了一定的 影响ꎬ所幸现场监测数据精确及时地反映了实际 情况ꎬ通过施工进度和施工工艺的调整ꎬ及时控制 １１１ 南华大学学报自然科学版２０１６ 年 ３ 月 了土体的进一步变形ꎬ维持了基坑周边的稳定ꎻ另 外ꎬ由于相邻监测点的沉降差异较小ꎬ车站周边建 筑在施工期间一直处于正常使用状态.综合来讲ꎬ 园博苑站的施工尽管对周边造成了较大的变形 量ꎬ但没有对周边环境造成破坏性的影响ꎬ没有发 生工程事故ꎬ是信息化施工的成功案例ꎬ车站周边 变形规律对厦门地区类似工程的设计和施工具有 参考价值. 周边环境变形量的控制主要在于基坑围护结 构强度的控制以及施工进度合理调整.在工程施 工之前ꎬ根据工程地质情况和设计参数对基坑周 边环境变形量进行数值模拟计算ꎬ能够初步预测 变形量的大小以及变形发生的主要范围ꎬ对基坑 支护型式的选择和结构强度的设计具有很好的指 导作用. 在施工过程中ꎬ结合类似工程的监控量测数 据ꎬ借鉴其周边环境的变形规律ꎬ能够准确地抓住 施工对周边影响的关键阶段ꎬ通过合理地调整施 工进度和选择施工工艺ꎬ可以将施工对周边环境 的影响减小至最低.同时也可以借鉴类似工程的 监测数据对所在工程的安全状态来作出评价. 参考文献 [１] 李 广 信. 高 等 土 力 学 [ Ｍ]. 北 京 清 华 大 学 出 版 社ꎬ２００４. 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