席 勇
(畢節(jié)碧冶建設(shè)投資有限責(zé)任公司,貴州 畢節(jié) 551700)
進(jìn)行城市淺度開挖隧道對原有橋梁的形狀變化影響規(guī)律了解和探討有著重大理論指導(dǎo)意義和項目實際運(yùn)用價值。地鐵穿越橋梁時以挖掘地鐵隧道為基礎(chǔ),經(jīng)過一些專業(yè)的計算方法,對修建工程進(jìn)行專業(yè)計算和分析,并對一些存在的變化問題提出自己的看法觀點,最后根據(jù)這些存在的問題,提出一些合理有效的應(yīng)對措施。本文通過探討這方面問題,對其橋梁變形進(jìn)行研究,提出相關(guān)的結(jié)論和解決方案。
同濟(jì)大學(xué)從約五十年前,就已經(jīng)對關(guān)于施工有可能造成和造成橋梁及周邊地表沉降進(jìn)行了理論方面的了解分析和研究的工作對上海及其他地段進(jìn)行了實時監(jiān)測,在理論和實際的基礎(chǔ)上提出固結(jié)沉降的具體計算。李強(qiáng)在廣州五號線淺挖地鐵隧道通過差分的方法,證明在施工過程的時候,橋梁附近地基受力特征及沉降變化的現(xiàn)象規(guī)律,找出相關(guān)工作關(guān)鍵順序和加強(qiáng)堅固性的具體辦法。
要嚴(yán)格的分析隧道的挖掘?qū)蛄褐車挠绊懫鋵嵈嬖谥艽蟮碾y度,因為現(xiàn)在的研究大多都是理論性在一個平面上的研究,還是有很大的不足之處。張志強(qiáng)對深圳地區(qū)有樁基的地鐵隧道的工程項目,進(jìn)行了元數(shù)值相似力學(xué)探究研究隧道開挖形成橋梁附近地表和地基的沉降。通過特別的線進(jìn)行樁的模擬,從而驗證其真實正確性在開挖過程中,使用各種工具觀測垂直和水平的位移變化情況。
地面地層是地質(zhì)作用的所生產(chǎn)出來的物質(zhì),它們處于相對平衡的狀態(tài),地球的運(yùn)動產(chǎn)生的緩慢的造山運(yùn)動微小甚微,可以忽略,在地鐵隧道施工造成的地表沉降和移動,分成兩個方面,既為水平和垂直變形,有均勻和不均勻地產(chǎn)位移沉降,造成地面傾斜和扭曲變形。主要原因有自然降水,因為地鐵在施工的過程難度較大,挖掘的面積廣為減少地下水層對隧道挖掘施工的影響,總是要對施工處面積進(jìn)行人工的降水,地下水層下降,造成地面土層水壓力減少,應(yīng)力增高,使土層更加堅固和硬度增大,所以第一次進(jìn)行這種非自然降水操作可能會引起水土物質(zhì)下沉,在這種情況下,附近的水量將會逐漸增加,造成很大的水面壓力,迫使著水面對橋梁進(jìn)行破壞。
地鐵隧道的開挖會減少大面積土層,而周圍的土體會對其進(jìn)行填充和彌補(bǔ),,從而引起地層發(fā)生變化,造成地面的沉降。如果使用盾構(gòu)法進(jìn)行操作和施工的時候,盾構(gòu)向后移動,壓漿不能夠馬上使土層進(jìn)入也可能造成地層的損耗,另外,地鐵隧道施工時地下層會有水分慢慢滲出來,進(jìn)而導(dǎo)致土地下邊的層次發(fā)生水壓的改變,如果地層不能得到有效的排水,結(jié)硬也會造成地層的損耗,都是因為很多土地下邊水開始減少,造成土地等的下沉,地層的液體氣壓下降減少,地層的有效的應(yīng)力增加上升,使土層的顆粒有效應(yīng)力增加上升造成的現(xiàn)象,隧道挖掘之后,地層大體走向和骨架收到擾亂后,有長時間的不斷的發(fā)生密度增加,形狀變化,一般都會發(fā)生好幾年的時間,通過長期的分析和了解,它所占沉降百分之三十五左右,因此,在隧道挖掘的時候重點注意這種現(xiàn)象。
1) 隧道施工地面土層情況較為復(fù)雜,不僅僅只有較為方便挖掘的土,還有各種石頭等較為硬的物質(zhì),所以較為復(fù)雜,加上地面人流不斷車輛也是來往不息,對于這種情況,要找到合適的方法進(jìn)行施工操作,綜合分析各種因素各種情況。對于剛開始施工時要注意的方面,在保證注漿的順利進(jìn)行,防止在其過程中漏漿的現(xiàn)象發(fā)生,所以使用小型疏導(dǎo)管進(jìn)行注漿工作,并且使用堅固的混凝土加固,防止?jié){流出的現(xiàn)象發(fā)生,另外還要思考在遇到較為硬而且差的地層時,為了地面層和工作區(qū)域的穩(wěn)定安全性,應(yīng)馬上對工作的區(qū)域進(jìn)行封鎖。
2) 要嚴(yán)格要求和執(zhí)行控制隧的水平線和細(xì)微程度,挖掘整體要圓潤,不能造成過大挖掘土資源的現(xiàn)象,否則這樣會對路面和橋梁造成塌陷有更大的可能性,對于小細(xì)節(jié)部分,要使用人工修理,要考慮到施工造成的誤差在內(nèi)。嚴(yán)格控制每一循環(huán)的尺寸長度。
對隧道施工造成地面下沉下降的主要因素,地面沉降的特征,和對已經(jīng)修建好的橋梁可能會產(chǎn)生變形的比較重要的因素進(jìn)行了分析和規(guī)律進(jìn)行分析和研究,包括地層的特點,地下水的滲透,和開挖的主要注意方面進(jìn)行分析和闡述,地層下沉的具有較為明顯的情況,其引起地層下降分為快速下降下沉,慢速下沉,和較為穩(wěn)定的下降,可能是特別突然的下降,這種有偶然性,比如說人在路上或者橋梁處正常行走,可能就會遇到這樣的情況,但這是一個偶然才會發(fā)生的的事情和狀況,像慢速,比較緩慢的下沉就會發(fā)生頻率更多一些,所以在建成之后的日常觀察和維護(hù)也是特別重要的。