向下挖了13層樓！蘇州地鐵超深基坑攻堅紀(jì)實(shí)

站在38.65米深的坑底，頭頂?shù)奶炜毡豢虺闪艘粋€等腰三角。腳下是剛澆筑完成的底板，四周是混凝土支撐和鋼支撐交錯層疊，鋼筋水泥的骨架從腳下一直向上延伸。

這里是中交隧道局高鐵蘇州北站產(chǎn)業(yè)商務(wù)配套工程（地下配套）的超深基坑，長28.2米、寬21米，深38.65米——相當(dāng)于13層住宅樓的高度。它是目前蘇州城建史上最深的一座基坑。但深度只是這道題的題干，真正讓建設(shè)者夜不能寐的，是38.65米之下，那些看不見的“麻煩”。

這個坑，難在哪？

該項目緊鄰清華紫光大廈、高融大廈兩棟高層樓宇，自來水、電力、燃?xì)獾仁姓芫€密布，環(huán)境復(fù)雜。基坑側(cè)壁西側(cè)距清華紫光大廈地下室8.49米，東側(cè)距高融大廈地下室11.61米。后續(xù)7.9米直徑盾構(gòu)區(qū)間將下穿京滬高鐵橋樁，最近距離僅5.2米。地面沉降、墻體位移控制標(biāo)準(zhǔn)全部壓至毫米區(qū)間，稍有偏差便會影響既有建筑與高鐵運(yùn)營安全。

更大的困難來自腳下。蘇州地層是粉質(zhì)粘土、砂層與風(fēng)化巖互層，地下水豐富。基坑開挖過程中極易出現(xiàn)墻體變形、基底突涌、滲水等隱患。38.65米的深度，意味著要一路穿過多層承壓水。每一米向下掘進(jìn)，都如同在高壓水囊上作業(yè)。

富水地層、承壓水突涌、周邊高樓和高鐵近在咫尺——多重考驗(yàn)疊加之下，施工難度和安全管控壓力極大，屬于超深高風(fēng)險基坑工程。項目工程師李準(zhǔn)說：“在蘇州地鐵干工程這么多年，這個坑的難度排在首位。”

怎么“鎖”住水？

基坑挖得越深，承壓水滲漏的風(fēng)險就越大。這是38.65米深基坑繞不過去的一道坎。為此，項目團(tuán)隊從方案籌劃到專家論證，反復(fù)打磨，最終構(gòu)建起“TRD帷幕+超深地連墻+多層內(nèi)支撐”三重防線。

第一道是80米超深TRD止水帷幕。 工人們在基坑外圍筑起一道厚度接近一米、深度相當(dāng)于20多層樓高的水泥土連續(xù)墻，墻體連續(xù)施工沒有接縫，從源頭切斷深層承壓水的通路，把水牢牢擋在外面。第二道是73米深的地下連續(xù)墻。這道鋼筋混凝土地下連續(xù)墻與外側(cè)TRD止水帷幕形成“一柔一剛、雙重止水”的防線，從根上杜絕滲水塌方隱患。第三道是基坑內(nèi)部的九層支撐。 基坑采用四道混凝土支撐加五道鋼支撐，組成九層復(fù)合支護(hù)體系。土方分層開挖，每挖一層便架設(shè)一道支撐，強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后再繼續(xù)向下掘進(jìn)。

方案定了，落實(shí)也一點(diǎn)不含糊。從用電腦做場地模擬，到編制地連墻施工的全流程記錄表，再到施工期間每道工序都有人24小時盯著——成槽、泥漿、鋼筋、澆筑，每個環(huán)節(jié)都有人把關(guān)。“整套精細(xì)化管控體系，把38.65米深基坑的未知風(fēng)險，全部轉(zhuǎn)化為可量化、可預(yù)警的數(shù)據(jù)指標(biāo)。”李準(zhǔn)說。

怎么“看”住變形？

水擋在外面了，接下來還有一個問題——開挖過程中怎么防止變形。這就得靠監(jiān)測系統(tǒng)了，它就像是基坑的“眼睛”。

基坑內(nèi)一排排醒目的紅色鋼管便是鋼支撐，項目經(jīng)理惠海鵬介紹，每根鋼管端部均搭載無線伺服設(shè)備，內(nèi)置高精度傳感器，可 24 小時不間斷采集支撐軸力、土體側(cè)向變形數(shù)據(jù)，一旦沉降、偏移數(shù)值觸及警戒閾值，系統(tǒng)將自動觸發(fā)預(yù)警，第一時間提醒現(xiàn)場處置。

除現(xiàn)場分布式傳感器外，項目部還搭建BIM+GIS數(shù)字孿生一體化管控平臺，把基坑的實(shí)時狀態(tài)搬到了屏幕上。現(xiàn)場布設(shè)了203個監(jiān)測點(diǎn)，24小時采集基坑側(cè)壁變形、支撐軸力、地下水位、周邊建筑沉降等128項關(guān)鍵數(shù)據(jù)。所有數(shù)據(jù)實(shí)時上傳，異常情況自動預(yù)警，哪兒動了、哪兒受力大了，一目了然。

這套系統(tǒng)在施工中經(jīng)歷了一次真正的考驗(yàn)。基坑挖到約30米深時，監(jiān)測系統(tǒng)突然報警——墻體被坑外土體壓得向里偏移，兩根鋼支撐也出現(xiàn)了受力過大的情況。團(tuán)隊迅速行動，當(dāng)天就召集各方一起分析原因，很快找到了問題的癥結(jié)。監(jiān)測頻次翻倍，從一天一次加到一天兩次；調(diào)整開挖順序，哪邊受力大就先加固哪邊。情況穩(wěn)定后，及時完成底板澆筑，底板一凝固，就像給基坑加了道鎖，墻體的位移很快被控制住了。

38.65米的意義，不止于一個紀(jì)錄

7月5日，基坑底板順利完成澆筑，歷時115天連續(xù)攻堅，這座深度刷新蘇州紀(jì)錄的超深基坑主體支護(hù)結(jié)構(gòu)施工圓滿落地。

全國首創(chuàng)的80米TRD止水帷幕、蘇州首例的73米超深地下連續(xù)墻、203個自動化監(jiān)測點(diǎn)組成的智能預(yù)警系統(tǒng)——這套在富水地層、密集建筑群、緊鄰高鐵的特殊條件下形成的成套施工技術(shù)，將為蘇州后續(xù)同類地下工程提供可復(fù)制的實(shí)踐樣本。

談及項目未來價值，工程師李準(zhǔn)充滿期待：“2027年6月項目竣工交付，本工程將與蘇州北站站房工程、軌道交通工程等形成聯(lián)動，到時候往來高鐵新城的市民，換乘地鐵高鐵會更順暢。”（圖片由王曼提供）

來源：中國日報網(wǎng)