趙亞彬
(北京市大興城鎮(zhèn)建設(shè)綜合開(kāi)發(fā)集團(tuán)有限公司,北京 大興 102611)
工程擬建場(chǎng)地位于北京市大興區(qū)京福路西側(cè),鄰近地鐵八號(hào)線瀛海站。考古勘探項(xiàng)目位于地鐵瀛海站高架橋西側(cè)15 m處,與地鐵平行,需進(jìn)行考古降方作業(yè),主要內(nèi)容包括平整土地,達(dá)到水平后進(jìn)入考古階段,由人工使用洛陽(yáng)鏟進(jìn)行局部設(shè)點(diǎn)勘探,預(yù)設(shè)15個(gè)點(diǎn),洛陽(yáng)鏟直徑7 cm,勘探深度約1 m。考古項(xiàng)目范圍長(zhǎng)276 m,北側(cè)寬為25 m,南側(cè)寬為30 m,整體考古面積約為7 900 m2。施工區(qū)域與地鐵相互位置關(guān)系如圖1所示。
圖1 考古勘探孔邊界與地鐵相互位置關(guān)系圖
根據(jù)考古勘探工程與既有地鐵八號(hào)線瀛海站及站后渡線的相對(duì)位置,考慮工程影響范圍,數(shù)值模型尺寸為沿既有線路縱向長(zhǎng)度380 m,橫向長(zhǎng)度150 m,土層厚度50 m,安全影響分析模型范圍如圖2所示。
圖2 安全性影響分析范圍示意圖
(1)建立三維計(jì)算模型,模擬考古勘探工程的施工過(guò)程,提供既有地鐵結(jié)構(gòu)的變形分析結(jié)果。
(2)根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果,分析考古勘探工程對(duì)瀛海站及站后渡線地鐵結(jié)構(gòu)和軌道結(jié)構(gòu)的安全性影響。
(3)對(duì)考古勘探工程施工步序、工藝、保護(hù)措施等提出建議。
模型中各層土的參數(shù)參考地質(zhì)勘察報(bào)告選取,各個(gè)土層及混凝土結(jié)構(gòu)參數(shù)如表1。
表1 計(jì)算參數(shù)
考古勘探工程由人工使用洛陽(yáng)鏟進(jìn)行局部設(shè)點(diǎn)勘探,預(yù)設(shè)10~15個(gè)點(diǎn),洛陽(yáng)鏟直徑7 cm,勘探深度約1 m。勘探點(diǎn)均勻分布在勘探區(qū)域內(nèi)。根據(jù)施工步驟,在模型進(jìn)行計(jì)算時(shí),按15個(gè)孔一次打孔完成模擬。15個(gè)孔均勻分布在考古面積范圍內(nèi),模擬為一次施工模式,同時(shí)施工15個(gè)考古勘探孔。
考古勘探工程的施工過(guò)程對(duì)既有地鐵結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定程度的附加變形,為有效了解附加變形,將分析既有地鐵結(jié)構(gòu)的橫向變形和豎向變形。為了直觀地反映既有結(jié)構(gòu)的變形情況及規(guī)律,提取各階段施工完成后既有結(jié)構(gòu)的變形云圖,分析其變形結(jié)果??碧娇资┕み^(guò)程中瀛海站與站后渡線地鐵結(jié)構(gòu)的變形規(guī)律如圖3和圖4所示。
圖3 考古勘探孔施工后既有結(jié)構(gòu)水平位移云圖
圖4 考古勘探孔施工后既有結(jié)構(gòu)豎向位移云圖
依據(jù)上述模擬的計(jì)算結(jié)果可知,考古勘探孔同時(shí)施工造成既有地鐵八號(hào)線瀛海站及站后渡線地鐵結(jié)構(gòu)與軌道結(jié)構(gòu)的變形量均小于0.001 mm,因此根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果可得,考古勘探孔同時(shí)施工造成既有地鐵八號(hào)線瀛海站及站后渡線地鐵結(jié)構(gòu)與軌道結(jié)構(gòu)無(wú)影響。
(1)利用數(shù)值模擬手段對(duì)考古勘探孔同時(shí)施工工況進(jìn)行計(jì)算分析,既有地鐵結(jié)構(gòu)豎向與水平變形量均小于0.001 mm,工程施工對(duì)地鐵結(jié)構(gòu)與軌道無(wú)影響。
(2)勘探孔施工須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖要求施工,嚴(yán)格施工工藝,嚴(yán)格施工紀(jì)律,嚴(yán)格管理,施工前須詳細(xì)做好沿線上下水、電力、煤氣、雨水、污水等管線的物探,且在施工中予以注意,確保工程質(zhì)量、地上建筑物、構(gòu)筑物及地下管線的安全;并充分考慮其可能給設(shè)計(jì)、施工帶來(lái)的不利影響。
(3)嚴(yán)格按信息化施工原則進(jìn)行施工管理,根據(jù)相關(guān)規(guī)范制定詳細(xì)的施工監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃,并應(yīng)充分利用監(jiān)控量測(cè)信息指導(dǎo)施工,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案、施工程序、施工工藝要求進(jìn)行,不得任意省略。