張偉
摘要:現(xiàn)如今,城市化進程不斷深入,人口不斷增多,人們的出行的需求也日益增大。眾所周知中國是一個人口基數(shù)大、數(shù)量多的國家,這就導(dǎo)致人們對出行質(zhì)量要求十分嚴格。為了緩解我國多年來的交通壓力,鐵路部門開展修建地鐵的工作,而地鐵已經(jīng)成為我國發(fā)達城市主要的出行的方式之一,大大緩解了交通堵塞的狀況,方便了人們的出行活動。但是在地鐵施工中存在著很多施工風(fēng)險源以及難以把控的施工技術(shù),為了降低施工風(fēng)險,提高關(guān)鍵控制技術(shù)。
關(guān)鍵詞:地鐵;施工風(fēng)險源;關(guān)鍵控制技術(shù)
現(xiàn)階段,我國的城市化進程不斷加快,大量的人口涌入城市中。地鐵作為城市交通系統(tǒng)的重要組成部分,以其便捷、準時率高等優(yōu)勢能夠滿足人們越來越高的交通需求,并占據(jù)了重要地位。地鐵施工中時常會受到外界因素的干擾,如水文地質(zhì)、特殊地層、周邊建筑、市政基礎(chǔ)設(shè)施,因此施工難度和安全風(fēng)險不斷加大。
1地鐵基坑風(fēng)險源分析
1.1地鐵基坑風(fēng)險點
在地鐵運營需求的影響下,地鐵開挖施工的范圍和深度不斷增大,同時地鐵施工中一般會處于建筑群密集、地下管線設(shè)施復(fù)雜等區(qū)域,這就無形中提高了地鐵基坑施工的風(fēng)險系數(shù)。一般而言,基坑施工包含了地下連續(xù)墻圍護結(jié)構(gòu)施工、基坑開挖施工、深基坑支護、深基坑降水等。地下連續(xù)墻圍護結(jié)構(gòu)施工中,類似導(dǎo)墻、鋼筋籠變形的施工風(fēng)險比較容易發(fā)生,同時還有可能由于施工控制不當出現(xiàn)槽內(nèi)泥漿泄漏、槽壁坍塌、墻體接頭縫滲漏等。基坑開挖施工過程中,由于對邊坡質(zhì)量管理不嚴格會發(fā)生塌方滑坡的現(xiàn)象,也會出現(xiàn)基坑底隆起的相關(guān)問題,這是因為基坑邊坡的穩(wěn)定性沒有得到有力的保障。深基坑支護時,比較容易出現(xiàn)的風(fēng)險問題是支撐系統(tǒng)不穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)變形等。
1.2區(qū)間盾構(gòu)風(fēng)險點
隨著城市建筑的不斷發(fā)展,各種建筑體以及基礎(chǔ)設(shè)施不斷建設(shè)和完善,針對這一現(xiàn)狀,明挖隧道施工已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實要求,而盾構(gòu)法受到青睞。區(qū)間盾構(gòu)施工中的風(fēng)險點影響因素有很多,主要涵蓋了四大類,即項目特點、地質(zhì)水文狀況、周邊環(huán)境情況、施工技能。(1)項目特點主要是涉及地鐵施工圖中的相關(guān)參數(shù)和標準,這些自身特征將在一定程度上影響施工風(fēng)險源的等級。(2)地質(zhì)水文狀況中的最主要的不確定因素是地層構(gòu)成以及承壓水情況,其不利于區(qū)間盾構(gòu)的掘進施工。勘察資料的全面性、準確性對地鐵隧道施工有著極大的作用,而通常巖土水文地質(zhì)考察復(fù)雜,再加上地下常出現(xiàn)障礙物,所以,區(qū)間盾構(gòu)施工需要進行必要的風(fēng)險源分析。(3)周邊環(huán)境因素也是盾構(gòu)施工中的風(fēng)險因素之一,例如,地面建筑群的數(shù)量和規(guī)模、建筑體與地鐵隧道項目的位置關(guān)系、市政道路管線布置等。(4)施工技能屬于一種主觀的風(fēng)險因素,其中包含施工方案的可行性、施工機械設(shè)備的可靠性、施工團隊技能素養(yǎng)等等,如不能有效控制將大大增加施工風(fēng)險。針對區(qū)間盾構(gòu)施工中,具體的風(fēng)險點來講,主要發(fā)生在盾構(gòu)進出洞以及盾構(gòu)重點區(qū)段施工過程中,盾構(gòu)進出洞多出現(xiàn)盾構(gòu)基座形變、進出洞軸線位移、洞口被動區(qū)土體坍塌變形等問題,重點區(qū)段盾構(gòu)穿越時容易發(fā)生建筑物、在建隧道出現(xiàn)不同程度的變形并且超出允許范圍,以及軸線出現(xiàn)不合理的偏差。
1.3地鐵旁道風(fēng)險點
在地鐵建設(shè)中,為了便于上下隧道施工,通常會設(shè)置相應(yīng)的聯(lián)絡(luò)通道,即旁道。旁道一般是用于安全轉(zhuǎn)移與疏散由于地鐵火災(zāi)、坍塌等突發(fā)事故受困的乘客。旁道施工中鉆孔技術(shù)、凍結(jié)技術(shù)、開挖技術(shù)、封孔以及融沉注漿技術(shù)是主要的施工工藝,因此,旁道施工也就需要控制這幾方面風(fēng)險點。例如,鉆孔風(fēng)險源包括含承壓水的粉砂地層施工中由于地層壓力大造成流動噴涌,鉆孔孔口裝置出現(xiàn)脫落,以及鉆進過程中發(fā)生涌沙涌水現(xiàn)象。在循環(huán)進尺開挖過程中應(yīng)及時支撐鋼格柵噴射混凝土,防止坍塌事故。
2控制技術(shù)
2.1基坑工程風(fēng)險控制技術(shù)
為了避免基坑工程出現(xiàn)安全事故,需要針對地鐵建設(shè)中的基坑開挖施工予以風(fēng)險源控制:①挖土必須遵循先支撐后開挖,先降水再挖土的原則,綜合考慮具體的環(huán)境監(jiān)測信息數(shù)據(jù),杜絕出現(xiàn)超挖事件;②當挖到標高位置時,應(yīng)當減少開挖面暴露時間立即開展混凝土墊層施工;③考慮到提高邊坡的穩(wěn)定程度,需要采取1:3的比例進行放坡施工,避免出現(xiàn)滑坡事件;④基坑工程還需要重視降排水施工,如果處于雨季施工,應(yīng)當及時有效的布置排水設(shè)施,避免由于大量積水造成沉陷、坍塌事故。
2.2盾構(gòu)工程風(fēng)險控制技術(shù)
首先,全面了解工程施工圖紙資料編制施工組織設(shè)計,初步判斷與評估風(fēng)險內(nèi)容和等級,同時再實施動態(tài)的風(fēng)險控制,從而達到有效預(yù)防施工風(fēng)險的目的。具體措施可以著手以下幾點:開展施工人員崗前培訓(xùn),加強精細化施工管理的同時,并強化地面檢測力度;盾構(gòu)施工前,調(diào)試所有的盾構(gòu)設(shè)備,確保盾構(gòu)施工的安全可靠性,與此同時加強設(shè)備的維護保養(yǎng),從人員和制度來控制各方面確保機械設(shè)備性能的發(fā)揮,避免出現(xiàn)設(shè)備故障而影響施工進展;根據(jù)風(fēng)險預(yù)測制定相應(yīng)的事故應(yīng)急預(yù)案,特別是機械設(shè)備方面配備齊全,如果出現(xiàn)安全人員事故,能夠第一時間予以解救。另外,盾構(gòu)進洞過程中,如果洞圈水土流失現(xiàn)象明顯,需要綜合考慮解決,一是如果加固區(qū)土體符合要求需要加快盾構(gòu)的進洞進程,接著通過采用雙液漿或者聚氨酯材料來實施洞圈封堵。二是如果加固區(qū)土體不符合要求就要停止掘進加固土體,待加固區(qū)土體加固完成后再掘進施工。
2.2旁道施工風(fēng)險控制技術(shù)
檢查鉆孔地層的加固效果。另外,采取二次開孔方式,也就是說先對孔口管以及閥門進行安置,然后通過孔口管開透管片鉆孔,密封裝置中壓滿盤根,并通過3根以上的螺桿將密封裝置壓緊,鉆孔完成后,針對凍結(jié)管與孔口管之間的環(huán)形縫隙采用水泥以及水玻璃雙液漿進行封堵。要確保旁通道喇叭口位置凍土帷幕厚度符合施工要求,同時保證其已經(jīng)完全膠結(jié)于管片,設(shè)置兩排孔在凍結(jié)孔施工端喇叭口位置以實現(xiàn)對凍結(jié)的強化,設(shè)置冷凍板于對側(cè)隧道。
3結(jié)語
綜上所述,地鐵工程建設(shè)在我國交通運輸系統(tǒng)中的發(fā)展越來越快,地位也越來越凸顯,在地鐵工程施工中,一旦出現(xiàn)施工風(fēng)險,將對整個工程建設(shè)造成不可估量的損失。因此,實際施工中,需要加強施工風(fēng)險源的分析與研究,根據(jù)實際工程特點,采取有效的控制技術(shù)措施,降低風(fēng)險發(fā)生概率,減少風(fēng)險造成的損失,提高施工效率,確保施工質(zhì)量,以推進我國地鐵交通事業(yè)發(fā)展到一個新的高度。
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(作者單位:中國水利水電第十一工程局有限公司)