铁路运行安全与房建基坑支护设计技术要点分析

铁路运行安全与房建基坑支护设计技术要点分析

童琚智

广西宁铁地产发展有限公司

摘要：近年来，随着城市化进程的不断深化，房建项目的范围和类型逐渐丰富，但是在实际施工过程中，房建基坑施工会对临近铁路的正常运行以及运行安全造成影响。因此，本文基于上述分析，从铁路运行安全的角度入手，对临近房建基坑支护设计技术要点进行分析，从而给铁路周边房建基坑支护施工提供有效的建议和思考。

关键词：铁路运行安全；房建基坑；支护设计技术要点

引言：在临近铁路的房建基坑施工过程中，由于基坑施工的特点和实际需要，难免会对周围土层造成一定影响，从而造成基坑的不稳定，进而危及铁路运行的安全，而支护结构作为解决这一问题的关键，同时也是房建基坑施工中的重点内容，不仅是确保基坑施工效率和效果的关键，还可以最大程度减免其对铁路运行安全的影响。因此，基于铁路运行安全的房建基坑支护设计技术要点分析就显得尤为关键。

1. 基坑支护简析

1. 基坑支护概念

基坑支护是以保证地下结构施工和基坑周边环境安全为核心，通过对基坑侧壁与周边环境采用支挡、加固和保护措施的一项活动，随着建筑施工的规模越来越大，基坑支护成为大部分建筑施工的基础和前提，对于建筑工程施工的效率和质量影响极大^[1]。

2. 常见基坑支护形式

现阶段，常见的基坑支护形式有很多，应用较多的有排桩支护、桩撑、桩锚、排桩悬臂、地下连续墙支护、水泥挡土墙、土钉墙、桩墙加支撑系统等，其根本是对基坑侧壁与周边环境进行支挡、加固和保护，以此确保基坑施工安全和建筑质量水平。

3. 基坑支护特点

基坑支护作为结构体系，主要是为满足稳定和变形要求下进行的，虽然是一种临时工程，但是造价高、规模大、深度广、影响因素和范围复杂等特点，使得基坑支护的作用在建筑施工中显得尤为关键。

4. 基坑支护破坏形式

在基坑支护过程中，常见的破坏形式主要有四种：首先是因为支护强度、刚度和稳定性不足所引起的基坑或周边环境破坏；其次，是因为支护的深度不足，从而因为基坑隆起引发的周边环境破坏；然后，是因为水平帷幕处理不完善，导致管涌等破坏的出现；最后，是由于人工降水环节处理不完善所引发的破坏，这些问题不仅会对基坑的质量造成影响，还会严重影响基坑周围设施与环境。

二、铁路周围房建基坑支护设计的重点和难点

（一）铁路周围房建基坑支护设计难点分析

与传统的基坑支护设计相比，由于铁路周边的情况较为复杂，安全工作尤为重要，需要控制铁路路基的沉降变形从而满足铁路的安全运行，因此，正常基坑支护位移的允许值一般保持在20到30毫米之间，而这一类工程的变形控制量则需要保持在毫米内，加上支护设计审图环节相对复杂，使得临近铁路边的房建基坑支护设计比较难。

2. 铁路周围房建基坑支护设计重点分析

铁路周围房建基坑支护设计的重点是围绕4毫米的控制变形量来展开的，不仅是设计阶段的设计强度控制，还有施工阶段的施工质量控制，这不仅需要对基坑深度和土质情况进行深度全面的分析，更为关键的还是支护刚度的设计，因此，在实际进行铁路周围房建基坑支护设计过程中，如何对支护的刚度进行验证和保障是其中的重中之重。

三、铁路运行安全与房建基坑支护设计技术要点分析

（一）全面有效地勘探设计构建

在对铁路运行安全与房建基坑支护设计技术要点进行分析时，支护刚度的控制与基坑地点的土质分析是其中的重点和难点，而且勘探环节作为基坑施工和支护的基础和前提环节，这意味着全面有效地勘探环节，决定着铁路周边房建基坑支护设计的科学性和有效性，也是确保房建基坑支护设计效果与质量，保障临近铁路正常安全运行的关键。因此，在实际分析过程中，可以在上述分析的基础上，通过构建全面有效地勘探环节，以此作为铁路运行安全与房建基坑支护设计技术要求要点，在推动基坑支护效果和质量水平提升的同时，有效确保铁路正常运行与铁路运行安全。

比如，在实际分析时，可以基于上述分析，从勘探环节入手，以此组成房建基坑支护设计技术要点，在确保基坑支护效果和质量水平的同时，有效保障铁路正常运行和运行安全。在实际构建勘探环节设计时，首先，是重点针对土质的勘探与掌握，从地质岩土结构、成因类型、土质分布特征以及物理力学性质等指标入手，对基坑周围实际土质情况进行掌握和了解，在设计时，可以根据基坑周围土质实际情况，划分合理的地质层和亚层，包括塘底淤泥、杂填土、素填土、粉质黏土、黏土和断层角砾岩相关内容。在对地层结构进行全面了解的基础上，对实际地点的地下水环境进行全面了解，以此为后续房建基坑支护设计提供坚实的基础数据，从而在增强房建基坑支护设计科学有效的同时，为临近铁路正常运行与运行安全提供保障^[2]。

（二）合理科学的支护类型选择

临近房建基坑支护设计技术要点除了支护设计前的勘探环节以外，支护类型的选择和确定也是支护设计的基础和前提，是确保基坑支护质量和周围铁路正常运行与安全的关键，尤其是与铁路临近的特殊性，更是凸显了支护结构选择的重要，这不仅需要考虑到房建基坑对周围铁路的实际影响，还需要对火车经过的动荷载和基坑实际情况进行全面地了解。因此，在实际对铁路运行安全与房建基坑支护设计技术要点进行分析时，可以从支护类型的选择入手，在全面勘探的基础上，组成房建基坑支护设计的有效基础。首先，是从指标的明确入手，一方面，是基于基坑周围实际环境，也就是视土质和地下水实际情况为基础进行支护结构的选择；另一方面，基于基坑支护施工阶段对铁路实际运行和安全的影响，铁路路基或桥墩沉降变形是否控制在4毫米以内，这也是铁路周边支护结构设计的重点和难点所在

^[3]。所以，在实际进行临近铁路基坑支护结构选型时，可以针对以上两点内容进行选型，确保基坑设计实际质量与临近铁路正常运行和安全的双赢。

（三）基坑支护设计验证与调整

在对铁路运行与房建基坑支护设计技术要点进行分析时，除了前期勘探和支护类型选择以外，为确保铁路运行安全和基坑支护质量，全面合理的基坑支护设计验证和动态调整置关重要，这也是确保基坑支护设计满足安全和质量的重要因素。因此，在实际分析过程中，还需要从基坑支护设计验证与调整入手，从而完成铁路运行与基坑支护设计技术要点的填充，以此为临近铁路正常运行和运行安全性提供保障。

比如，在实际分析时，可以基于基坑支护设计验证与调整的重要性入手，对设计的验证与调整进行优化与增强，以此确保房建基坑支护设计的科学合理，主要步骤如下：

首先，验证环节的优化设计。随着科学技术优化与发展，传统数据计算验证在时间和人力上很难满足当前基坑支护设计的需求，如可以利用三维模拟动载计算的模式对基坑支护设计进行模拟验证，围绕铁路运行安全要求的水平位移和沉降变形量不超过4毫米的目标（为了确保影响的绝对性，可以以3毫米为允许值进行计算），充分验证基坑支护设计的有效性与科学性，进而完成房建基坑支护设计质量与铁路运行安全的共赢。

其次，是从动态调整机制入手，也是围绕3毫米变形量作为调整目标进行变动，如在消减土地自重压力负担的同时，有效减少支护桩悬臂高度，以此有效增强桩身强度，确保支护质量。

总结：铁路运行安全与基坑支护设计技术要点研究时，不仅要考虑到房建基坑支护的质量和科学性，还需要考虑到铁路运行安全因素的影响，在达到共赢的同时，不断的对支护方案进行优化，确保取得更好的经济效益。

参考文献：

[1] 俞明贤, 陈浩. 铁路运行安全与房建基坑支护设计技术要点分析[J]. 建筑技术开发, 2021, 48(24):2.

[2] 乔利宝. 房建工程的基坑支护施工技术应用分析与注意事项[J]. 决策探索(中), 2020, No.666(10):31-31.

[3] 蔡怡杨. 房建工程施工过程中基坑支护施工技术分析[J]. 建筑与装饰, 2021(21):2.