城市地下工程施工对邻近建构筑物影响及其控制

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城市软土基坑与隧道工程对邻近建构筑物影响评价与控制技术指南

城市软土基坑与隧道工程对邻近建构筑物影响评价与控制技术指南

城市软土基坑与隧道工程对邻近建构筑物影响评价与控制技术指南【最新版】目录一、引言二、城市软土基坑与隧道工程的特点三、邻近建筑物的影响评价四、减振控制技术五、结论正文一、引言随着城市化进程的不断推进,城市软土基坑与隧道工程日益增多。

这些工程在改善城市交通、提高城市功能的同时,也对周边环境产生了一定的影响。

为了减少工程对邻近建筑物的影响,需要对施工过程中的振动进行评价和控制。

本文将对城市软土基坑与隧道工程对邻近建筑物的影响评价与控制技术进行探讨。

二、城市软土基坑与隧道工程的特点城市软土基坑与隧道工程具有以下特点:首先,工程位于城市软土地区,软土质地松软,易于发生变形;其次,工程周边环境复杂,建筑物密集,地下管线众多;最后,施工过程中不可避免地产生振动,对邻近建筑物产生影响。

三、邻近建筑物的影响评价城市软土基坑与隧道工程施工过程中产生的振动会对邻近建筑物产生影响,可能导致建筑物结构安全受到影响,使附近居民的正常生产生活受到干扰。

为了评价振动对邻近建筑物的影响,需要进行现场监测,收集振动数据,并分析振动特征。

此外,还可以采用数值模拟方法,预测振动对建筑物的影响程度。

四、减振控制技术为了减小城市软土基坑与隧道工程施工过程中产生的振动对邻近建筑物的影响,可以采取以下减振控制技术:1.优化施工工艺:采用先进的施工方法,如无声爆破、振动衰减技术等,减少振动产生。

2.合理布置减振设施:在施工现场设置减振器、缓冲器等设施,对振动进行隔离和消散。

3.加强监测与反馈:对施工过程中的振动进行实时监测,根据监测数据调整施工参数,确保振动在允许范围内。

4.采取预加固措施:对邻近建筑物进行结构加固,提高建筑物的抗振能力。

五、结论城市软土基坑与隧道工程施工过程中的振动对邻近建筑物的影响需要引起重视。

基坑开挖施工对邻近建筑影响分析及保护措施

基坑开挖施工对邻近建筑影响分析及保护措施

基坑开挖施工对邻近建筑影响分析及保护措施摘要:随着现代化经济建设的飞速发展和城市化建设的不断深入,各种大型建筑和高层建筑林立而起。

这些高层建筑已经成为衡量现代化经济水平以及城市发展水平的重要标准。

随着建筑类型不断增加,建筑功能以及建筑安全性要求的不断提升,建筑物的基坑也越来越深。

然而深基坑开挖是一项十分复杂的施工工艺,常常会引起基础沉降,给周边建筑物带来不利影响。

土钉墙支护方案对土体变形控制效果有限,该支护方式下基坑开挖对邻近建筑造成较大变形,难以保证该建筑的安全性;采用隔离桩的加固方案可降低基坑开挖对邻近建筑的影响,其中单排隔离桩可减小邻近建筑46%的沉降值,而双排隔离桩可减小邻近建筑68%的沉降值,效果十分显著。

关键词:基坑开挖;邻近建筑;保护引言随着城市建设的快速发展,周边邻近建筑的深基坑工程越来越多。

由于深基坑的开挖会对土体进行扰动,从而造成基坑内的土体隆起、围护结构的侧向变形及坑周的地表沉降。

其中,坑周的地表沉降必然会对其邻近建筑物造成不利影响,严重时将引起邻近建筑的基础下沉、不均匀沉降,导致建筑物产生开裂或倾斜等问题。

因此,在保证深基坑稳定及安全的同时,如何保证邻近建筑的安全、减小基坑开挖对邻近建筑的影响成为目前亟需解决的问题。

1基坑开挖对建筑物的破坏任何建筑物都有抵抗变形能力以及地表位移的极限,即具有一定的安全系数和结构强度,当建筑物发生的变形在容许变形值范围之内时,则建筑损害不表现出来。

因为各种类型的建筑结构和形式各不相同,因此抵抗变形的能力也不相同。

基坑开挖对建筑破坏的形式主要表现为三种:(1)建筑外观损害。

即基坑开挖造成建筑外观受到影响。

多表现为建筑装修或者填充墙及二次结构轻微开裂或者变形。

建筑外观损害有一个上限值,即素混凝土或砖混墙裂缝宽度1.0mm。

石膏墙裂缝宽度为0.5mm,在这个范围内的损害属于建筑外观损害。

(2)功能损害。

主要是一些影响结构功能实现及使用建筑破坏,如楼板和墙发生倾斜、裂缝展开以及门窗卡住等。

基坑施工对周边建筑物的影响及施工控制技术研究

基坑施工对周边建筑物的影响及施工控制技术研究

基坑施工对周边建筑物的影响及施工控制技术研究摘要:随着城市建设大规模发展和地下空间开发利用的快速推进。

在软土地区进行基坑施工对周围环境的影响控制越来越严格,在城市建筑物密集的中心区进行基坑施工,其围护系统控制重点不仅是稳定性和强度问题,而且在于如何保护周边环境,使深基坑开挖和施工对周围环境影响控制在允许范围内。

鉴于此,本文对基坑施工控制对周边建筑物影响施工技术问题进行研究。

关键词:基坑施工;环境;建筑物;施工技术1、基坑施工对周围建筑物的影响及其施工安全影响因素1.1基坑施工对周围建筑物的影响在基坑开挖和支护工程中,由于建筑物或构筑物、地下管线及道路等常常紧邻基坑,基坑开挖必将引起周围地基中地下水位和应力场的改变,导致周围地基土体的变形,从而对周围环境产生较大的影响。

基坑施工对周围建筑物的破坏,绝大多数是因为基坑自身发生工程事故而导致的。

基坑事故一般表现为支护结构位移过大、基坑塌方或者滑坡、基坑周边的道路开裂或者塌陷、基坑周围的地下管网线路因位移过大而破坏、相邻的周边建筑因不均匀沉降等原因而开裂甚至倒塌等。

造成这些事故的主要原因已不再是支护构件的强度破坏,而是因为支护结构的变形过大。

1.2基坑施工安全影响因素影响深基坑施工安全的因素主要有以下三方面:(1)设计对深基坑施工安全的影响据统计,由于设计因素造成的深基坑事故比例占到46%,这是因为深基坑工程的设计和自然条件关系密切,设计时如果不能全面地掌握基坑所处地的水文地质、工程地质和气候条件等特点,设计时如果没有考虑车辆振动、多次降雨雪和周边堆载等许多不利条件带来的设计荷载的变化,在深基坑施工过程中如果出现这些不利条件时,就很容易发生突发性安全事故。

由此可见,从设计本身出发研究设计参数对深基坑施工安全的影响是十分必要的。

(2)地质条件对深基坑施工安全的影响基坑工程的施工和地质条件密切相关,单独的一个深基坑工程所处的深度、位置和地质条件都不同,例如地下水埋藏条件、土层构造、和土层性质等均不相同,有时甚至会相差巨大。

地铁施工对周边构筑物的影响及安全预控建议

地铁施工对周边构筑物的影响及安全预控建议

地铁施工对周边构筑物的影响及安全预控建议摘要:随着社会的不断发展,促使国内城市地铁交通得到较大的发展,地铁工程的施工具备特殊性,在近些年的施工中出现了较多事故,继而对地铁周边构筑物产生极大的影响,降低地铁施工对周边构筑物产生影响变得非常重要。

针对于存在的问题,结合实际施工案例加以分析,分析施工中存在的影响因素,并结合实际给出相应的安全施工预防建议。

关键词:地铁施工;构筑物;安全预控前言:在经济快速发展下,推动城市地铁交通不断发展,但是也带来较多的地铁施工事故问题。

在地铁施工的过程中,存在着非常大的风险因素,不仅仅是体现在地铁施工的自身,还对地铁施工周边的环境造成极大影响,周边的构筑物很容易因为施工不当,出现各种安全事故。

一、实际工程分析(一)工程概况在本次分析过程中,我们将A地铁施工作为研究对象,我国城市发展有着数千年历史,在城市内部修建地铁线路时,要注重对原本古建筑的保护,在本地铁线路的施工中,贯穿了城市的南北,经过城市的古建筑全与繁华的街道,在此次施工的过程中,需要注重施工的预防与控制,避免在进行地铁线路施工的过程中,对周边构筑物产生影响,出现坍塌、伤害居民等问题的出现,保障地铁施工的顺利开展。

(二)工程安全预控结合实际工程开展情况加以分析,在进行地铁隧道的施工中,很容易在隧道与周边构筑物之间出现沉降等问题[1]。

针对于此类问题的出现,需要采取具有针对性的解决策略,对于周边区域存在大饭店、高层建筑等问题时,要使用到隔离桩法,以此阻断在隧道开采过程中,对地层的发展出现变化的情况,造成出现构筑物基础沉降,同时也对周边构筑物基本部分起到了加固的作用。

二、地铁施工对周边构筑物产生的影响(一)地铁施工对构筑物的影响城市在进行地铁施工的过程中,整个工程具备一定的特殊性,需要深入到地下对岩土体进行开凿,对原本地层的平衡性产生影响,需要找寻一种全新的平衡。

在进行具体施工的过程中,浅埋隧道的操作对地表的岩土体会产生影响,会出现地面塌陷、路面破损等情况,同时对周边构筑物产生影响,不利于建筑自身结构的稳定性[2]。

对地下管线及邻近建筑物、道路等设施的保护措施

对地下管线及邻近建筑物、道路等设施的保护措施

对地下管线及邻近建筑物、道路等设施的保护措施对地下管线及邻近建筑物、道路等设施的保护措施本公司在市中心深基坑施工工程中,已积累了丰富的经验,针对本工程的特点,制定一系列保护地下管线、建筑物、道路等设施的保护措施。

一、为贯彻市建委关于市政地下管线保护决定,杜绝野蛮施工,我公司在工程施工期间特制订以下几点措施:1、基坑或土方施工前向业主及有关部门索要有关资料,尽可能多地了解地下设施管线分布情况,以便提前做好相关准备。

施工队伍必须熟悉由业主提供的地下管线图。

2、工地现场车辆进出通道应尽量避开管线,如无法避开的则应在通道口用钢筋砼加固路面或铺设钢板。

3、在敷设有地下管线、电缆的地段进行土方施工时,应事先取得有关管理部门的书面同意,施工时应采取措施,以防止破坏管线造成严重事故。

施工时尽量避开或尽量将其移走,无法避免的施工时安排专人监控,禁止施工机械直接触碰,并及时采取措施加固或防护。

4、土方开挖应防止邻近已有道路、管线等发生下沉和变形。

必要时应与设计单位或建设单位协商采取保护措施,并在施工中进行沉降或位移观测。

5、在上水管、雨水管、污水管、煤气管上面不宜堆放重物,如黄砂、石子、钢筋、水泥等作为堆场。

6、在市政地下管线上面,不可搭建生活设施,加工棚等;对地上架空线路等设施,采取设置警戒标志或搭设防护棚防护。

7、对施工现场清洗搅拌车、土方车、导管及施工临时通道等所产生的污水必须经过沉淀后排入市政排水管道,以防止排水管道堵塞。

8、对于市政管道图上未标明的管道,应作积极防备。

9、在上述措施前提下,如在施工中发现机械损坏管道或意想不到管道损坏情况,应及时会同业主通知有关部门,以便尽早采取补救措施。

二、为保护周边环境,制订以下几点措施:为了保持场地内的整洁及不影响周围环境,根据围护工程施工特点,我公司采取以下几点措施:1、施工场地周围的围墙做到连续、封闭,杜绝场内泥浆溢出的可能。

2、场地内派人员经常进行清扫工作,特别是主要通道,并在车辆进出口的大门边设置车辆清洗槽,每辆车必须经过严格冲洗轮胎后方可出门,以防轮胎污染路面。

浅析城市新建工程对相邻建筑物影响的鉴定及解决方法

浅析城市新建工程对相邻建筑物影响的鉴定及解决方法

浅析城市新建工程对相邻建筑物影响的鉴定及解决方法摘要:随着城市化进程的加快,城市新建工程趋向于高层建筑发展,基坑开挖和桩基施工不可避免地会对周边相邻建筑物造成影响,从而引发了越来越多的民事纠纷和社会问题。

基于此,文章分析新建工程的特点,详述相邻建筑物施工影响的鉴定方法及如何避免和解决这类问题。

关键词:新建工程;相邻施工;影响鉴定;解决方法Abstract: with the acceleration of urbanization, urban new project development trend in high-rise buildings, excavation and pile foundation construction will inevitably impact on surrounding adjacent buildings, which has caused more and more civil disputes and social problems. Based on this, the paper analyzes the characteristics of the new project, described the impact of neighboring building construction appraisal method and how to avoid and solve the problem.Keywords: new project; Adjacent construction; Impact appraisal; solution 前言:随着城市经济发展和人民生活水平的提高,目前我国各地基础设施建设如火如荼,城市新建工程集中趋向于高层建筑,同时伴随着城市公共交通及市政工程的建设,诸如地铁、隧道、市政管网等地下深基坑工程也在城区得以实施,类似的基坑开挖和桩基施工难免会对周边既有建筑造成不利影响,严重的甚至使既有建筑受到破坏,影响既有建筑的使用安全和社会价值。

地下管线及周围建构筑物保护措施

地下管线及周围建构筑物保护措施Ⅰ、防沉降措施:一、对本身建筑的措施:按设计要求,基坑挖至槽底后,对槽底土质进行观测,遇杂填土清除至好土层,超挖部分回填土石屑,基坑加强排水,保持槽底干燥。

二、对周围建筑的措施:基础开挖前,先对周围建筑物进行标识,开挖降水过程中对其进行沉降观测,如发现异常情况立即停止挖槽和降水,采取措施进行解决。

Ⅱ、基坑安全措施:一、监测点布置:围护结构的水平位移、竖向位移测点沿基坑周边每隔20m设一点,一般在每边的中部、端部布置观测点,并在远离基坑外设基准点,且数量不少于2点,对基准点要按稳定程度定时测位移和沉降。

基坑周围地表沉降、土体深层竖向位移等观测点宜设在基坑纵横轴线或其他有代表性的部位(如临近有建筑、道路、管线等需保护的建筑物等),测点数量视具体情况及基坑规模而定。

环境监测包括基坑开挖深度3倍以内的范围。

地下管线的沉降观测点设置在地下管线顶部,也可设置在靠近管线底的土体中。

临近建筑物沉降的测点通常布置在墙角、墙身、门边等外形突出部分、测点间距以能充分反映建筑物各部分的不均匀沉降为宜。

二、监测计划管理:1、工程施工前,结合现场实际情况及施工进度,编制详细的监测实施计划并确定监测技术标准,报监理工程师批准。

2、项目部将监测管理项目及监测实施计划纳入生产中,将监测作为一个重要的施工环节,并保证检测工作人员有确定的时间和空间。

3、施工监测要紧密结合施工步骤,要测出每一步施工周期、变化的影响,以及计算各测点的累积变化量。

利用计算机管理的方法提供信息,制定措施。

4、监测频率:⑴每个监测项目在基坑开挖前均测得初始值,且不少于2次。

⑵各监测项目监测的时间间隔可根据施工进程,基坑工程等级确定。

当变形超过警戒值时,加密观测频率。

连续监测。

Ⅲ、对车站周边建筑物的保护措施:对周围建筑物进行实际勘察,基坑中对周边施工地块高程进行标识,工程施工期间根据施工监测方案进行观测,如有变化及时找业主、监理、设计单位协商解决并采取相措施。

浅谈地下隧道施工对相邻建筑物的影响

浅谈地下隧道施工对相邻建筑物的影响一、地下隧道工对相邻建筑物影响研究的意义在现代社会中,任何地下工程对于城市的发展以及城市交通的发展均起到了巨大的促进作用,已经成为了城市发展不可或缺的发展手段之一。

尤其是经济发达城市,地下工程随处较为普遍。

但为保障社会的稳定已经人民生成财产安全,在修建地下工程过程中,必须要将负面影响考虑进去。

因城市建筑密集度越来越高,在地下工程开挖过程中,必然会破坏地下土层的结构,稍微不慎既有可能对地表建筑产生不利影响。

如引发地表开裂、地表沉降、地陷等,危害巨大。

地下隧道工程开挖导致地面下降或地表建筑沉降的因素较多,既有施工技术、施工工艺、施工材料、隧道结构、长度与深度、地面周围建筑的情况等等有着较大关系。

根据现有理论与利用现代化技术,对两者关系进行研究具有十分重要的理论意义和现实意义,能够为后期的工程施工提供数据参考和理论指导。

本文在撰写过程中选取了我国西北黄土地区作为研究的对象,其土质较为特殊,土质发育较为完整,厚度大,硬度高,对于研究地下隧道与地面建筑之间的关系具有十分重要的参考价值。

尤其是在当今我国西北地下工程数量相对较少的情况下,需要进一步强化此方面的研究。

在本文研究过程中,根据当前文献作为指导,建立模型,利用邓肯-张非线性弹性本构关系并辅助与曙光分析软件加以分析,以望对于相关研究贡献一点参考数据。

二、研究计算模型建立及参数的选取地下结构的计算不同于一般结构物。

首先,地下结构与岩土介质结合成一个连续的或不连续的整体系统,相互作用,共同受力;其次,土介质材料由于其自身的特殊性,通常情况下表现有不均匀特质的非线性状态,因此也导致其应力状态较为复杂,或为二维或三维。

在实际工程项目当中,地下隧道工程对于地面建筑的影响较为负责,需要综合多方面的因素,通过建立相关二维模型能够帮助我们得到需要的答案,具体简化计算如下:其一,采用二维平面应变模型进行模拟;其二,假设计算范围内为均匀土质层;其三,将建筑物自重换算为等效的线荷载,取为100kn/m 。

城市地下工程施工对邻近建构筑物影响及其控制

城市地下工程施工对邻近建构筑物影响及其控制摘要:城市地下工程施工不可避免地扰动地层,引起周边建筑物沉降,进而影响建筑物的安全和正常使用。

本文结合深圳地铁西丽站~大学城站区间,分析了矿山法施工及盾构施工对周边建筑物产生的影响,研究结果可为隧道后续施工和其他类似城市隧道、地铁等穿越工程提供一定的借鉴和参考。

关键词:城市地下工程,周边建筑,影响,控制随着国家城市化进程步伐的加快,城市人口急剧膨胀,城区土地资源变得十分紧缺,开发利用城市地下空间已成为城市现代化进程中的必然趋势。

地铁作为地下空间开发利用的重要一环,是解决城市道路交通问题的一种有效手段,地铁路线一般布置在城市的繁华区段,附近建筑物密集,地铁隧道的开挖会引起地层移动和地表下沉,如果不加保护周边既有建筑物可能会发生过量变形甚至破裂,严重时还将影响到相关人员的生命安全,从而产生非常恶劣的社会影响。

国内外在对地铁施工对建筑物的影响评估时有不少文献资料对地铁施工对建筑物的影晌以及对建筑物采取的保护措施进行了描述。

地表建筑物密集等工程建设周边环境复杂,地层变形控制要求严格是其普遍特点。

建筑物是一个地基基础与上部结构密切作用的整体,在不同地质条件下,其变形敏感性各不相同,变形破坏机制复杂。

地铁施工风险性大,这种风险处理不当极易出现安全事故。

2008年11月l5日杭州地铁事故给我们敲响了警钟,近年来影响比较大的有以下几起。

(1)2005年11月30日,位于北京市朝阳区熊猫环岛的地铁10号线22标段发生坍塌事故,至少400m 范围的基坑塌陷10m多深。

事故造成一根直径1.4m的自来水管悬空,一根直径60cm 的水管断裂,一辆翻斗车被埋入土中。

此次事故没有造成人员伤亡。

(2)2006年1月3日,北京东三环路京广桥东南角辅路污水管线发生漏水事故,污水灌入地铁lO号线施工区间段,导致三环路南向北方向部分主辅路塌陷,幸未造成人员伤亡。

(3)2007年3月28日发生的北京地铁lO号线苏州街站因地质突变引发塌方并造成6人死亡。

城市地下空间(轨道交通)工程 对周边环境的影响与控制措施


●事故发生后,最后四人受到刑 事指控。
●组织了调查委员会对事故的责 任进行了调查和原因分析;新 加坡国立大学用三维分析研究 倒塌事件的机理和过程。
●事故现场的软黏土抗剪强度低 ,基坑开挖较深,以及支护设 计和基坑施工的缺陷是事故的 主要原因。
B 上海和记黄埔项目基坑工程(2011年)
● 和黄项目概况: “上海世纪大道2-4地块项目”位 于上海市浦东新区 竹园2-4地块,即世纪大道以南(西)、东方路以东 、维坊路以北的三角区域。场地面积约5万平方,地 块内拟建2幢约180m高楼,办公大楼位置靠近维坊 路一侧,商业裙房地上五层,高度约23m。
1 城市地下空间及其发展动力与前景
城市地下空间---指属于地表以下,主要针对建筑方面来说的一个名词。 涉及范围很广。 比如地下商城、地下停车场、地下基础设施、 地铁、隧道、
矿井、军事……等建筑空间。(具有环境建筑特征和相互作用)
● 1845年伦敦地铁的开始兴建发展到现在,约有170年之久。 ● 中国的城市地下空间开发利用源于上个世纪50年代,还正处于发展阶段。 ● 21世纪环保需求和地(面)上空间窘迫等综合因素,地下空间成为人类发
● 最大的侧向土和墙位移发生在东半部开 挖倒塌前。深度方向最大位移的位置 大约在海洋粘土最深的地方。
●南墙的最大位移大于北墙,和地 面位移 倾斜计的测量结果一致;在倒塌前,南墙 弯曲变形大大超过北墙。
●墙接点的抗拉性能弱,缺少横撑系统来重 分配支撑杆力,导致了墙的倒塌。
●局部区域曾经喷浆,但地基加固效果不明 显。
2012年中国城市化水平已达到52.4%左右,相应的城市人口达到6.8亿人; 2030年中国城市化水平将达到70%左右(国家发改委主任徐绍史《国务院关于
城镇化建设工作情况的报告》)
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城市地下工程施工对邻近建构筑物影响及其控制摘要:城市地下工程施工不可避免地扰动地层,引起周边建筑物沉降,进而影响建筑物的安全和正常使用。

本文结合深圳地铁西丽站~大学城站区间,分析了矿山法施工及盾构施工对周边建筑物产生的影响,研究结果可为隧道后续施工和其他类似城市隧道、地铁等穿越工程提供一定的借鉴和参考。

关键词:城市地下工程,周边建筑,影响,控制随着国家城市化进程步伐的加快,城市人口急剧膨胀,城区土地资源变得十分紧缺,开发利用城市地下空间已成为城市现代化进程中的必然趋势。

地铁作为地下空间开发利用的重要一环,是解决城市道路交通问题的一种有效手段,地铁路线一般布置在城市的繁华区段,附近建筑物密集,地铁隧道的开挖会引起地层移动和地表下沉,如果不加保护周边既有建筑物可能会发生过量变形甚至破裂,严重时还将影响到相关人员的生命安全,从而产生非常恶劣的社会影响。

国内外在对地铁施工对建筑物的影响评估时有不少文献资料对地铁施工对建筑物的影晌以及对建筑物采取的保护措施进行了描述。

地表建筑物密集等工程建设周边环境复杂,地层变形控制要求严格是其普遍特点。

建筑物是一个地基基础与上部结构密切作用的整体,在不同地质条件下,其变形敏感性各不相同,变形破坏机制复杂。

地铁施工风险性大,这种风险处理不当极易出现安全事故。

2008年11月l5日杭州地铁事故给我们敲响了警钟,近年来影响比较大的有以下几起。

(1)2005年11月30日,位于北京市朝阳区熊猫环岛的地铁10号线22标段发生坍塌事故,至少400m 范围的基坑塌陷10m多深。

事故造成一根直径1.4m的自来水管悬空,一根直径60cm 的水管断裂,一辆翻斗车被埋入土中。

此次事故没有造成人员伤亡。

(2)2006年1月3日,北京东三环路京广桥东南角辅路污水管线发生漏水事故,污水灌入地铁lO号线施工区间段,导致三环路南向北方向部分主辅路塌陷,幸未造成人员伤亡。

(3)2007年3月28日发生的北京地铁lO号线苏州街站因地质突变引发塌方并造成6人死亡。

(4)2009年3月5日深圳地铁3号线红岭至老街区间,因下水管道破裂突发地陷,附近居民紧急撤离,未造成人员伤亡。

(5)2010年7月14日北京地铁M15号线顺义站,车站深基坑钢支撑脱落,造成两人死亡、八人轻伤。

上述事故体现了地铁施工的复杂性,同时也反应了风险控制的重要性。

几十年来,地铁建设飞速发展,关于隧道诱发的建筑损害评价也从早期的经验观测和统计进入了综合化与系统化的阶段,由简单的结构力学计算转变为考虑耦合分析的有限单元及有限差分等数值方法,为岩土环境问题提供了许多可行的、可借鉴的方法。

本文结合深圳地铁西丽站~大学城站区间施工引起的周边建筑物变形为对象展开讨论。

一、工程概况1整体概况深圳地铁5号线工程西丽~大学城区间设计起点里程为右线CK11+489.375、设计终点里程为右线CK12+425.714,区间右线长936.339m。

区间共设置1个联络通道,1个永久风井,两个盾构井(为分离式盾构吊出井,兼做矿山法施工竖井)。

其中区间风井风道中心里程为DK11+569.099。

区间在右线里程CK11+539.500处设区间活塞风道及风井;右线中心里程CK11+892.500处设置区间3号盾构吊出井及区间人防段;左线中心里程CK11+921.804处设置区间2号盾构吊出井及区间人防段,右线中心里程CK11+892.500处设置联络通道及废水泵房。

2 工程地质及水文地质概况本区间沿留仙大道敷设,西起西丽站东侧,由于西丽站为侧式车站,区间从车站东端出来后由双连拱隧道过渡到分离单洞隧道,在大沙河段左线隧道沿桥桩北侧下穿而过,右线隧道在大沙河南北两幅桥桩中间下穿,之后到达大学城站西侧端墙。

区间地形较为平坦,高程13.2~14.1m。

沿线周边主要建筑为天虹商场、南国丽城、丽苑阁、众泰楼等商业楼和住宅楼。

区间下穿周边市政管线众多,在西丽到大沙河之间下穿8.4*1.6m的大型雨水沟等。

拟建区间场地范围内上覆第四系全新统人工堆积层(Q4ml)、冲洪积层(Q4al+pl)、上更新统坡积层(Q3dl),残积层(Qel),下伏加里东期混合花岗岩(Mγ3)及震旦系花岗片麻岩(Z)。

地下水按赋存条件主要分为孔隙水及基岩裂隙水。

孔隙水主要赋存在第四系素填土、砂层、残积层和全风化花岗岩中,砂层地下水略具承压性。

基岩裂隙水主要赋存在花岗岩强风化层~中等风化层中,略具承压性。

地下水总的径流方向为由北东向南西。

地下水的排泄途径主要是蒸发。

主要补给来源为大气降水。

二、地下工程对邻近建筑物的影响伴随着地铁的大量兴建,随之而来也产生了一些工程技术问题,其中之一就是地铁施工带来的地层沉降及其对地表结构物稳定性的影响。

地铁工程处于人口密集、建筑设施密布的城市中,岩土开挖不可避免地产生对岩土体的扰动,并引起洞室周围地表发生位移和变形。

当位移和变形超过一定的限度时,势必危及地面建筑设施、道路和地下管线的安全。

沉降对于房屋结构的影响,概括说来可分为三点:一是对于房屋上部结构的损害和影响,例如地下开挖造成的不均匀沉降会在结构内部产生次生内力以及不规则的变形,小到开裂,大到失稳倒塌;二是对基础的损害影响,地下开挖导致地表的变形不仅仅是沉降,还同时作用有水平拉压应变,较大拉应变有时会对结构产生破坏性作用;三是沉降的产生减少了地基承载能力。

1 西大区间永久风井1.1 西大区间永久风井概况图1 西大区间风井风道平面位置示意图施工占用场地主要在政府用地范围内,风井位置地下管线较多。

见表1。

西大区间风井地下管线统计表表11.2 施工工艺与方案1)旋喷桩施工由补勘钻孔揭示风井在深度7.0~11.5m范围为砂层地段,砂层厚度为4.5m。

于场地围蔽和天虹商场之间设置回灌井难以进行,且该处人行非常的多,天虹商场业主极力反对,难以协调;另根据同深区间3#井和4#井施工过程中过砂层情况较难的情况,经过研究确定方案为:在原设计方案采用小导管注浆加固的基础上,增设双排φ600单管旋喷桩止水帷幕,设置在风井周边,旋喷桩间距450mm,咬合150mm,深度进入粘性土层1m。

在风井周边加设旋喷桩止水帷幕方案见图8,共需要增设189根旋喷桩。

2)锁口圈施工施工前需人工开挖1.5-2m的管线探沟,开挖以机械与人工相配合,严格按设计图纸尺寸并考虑模板所需的放大量进行开挖,严禁超挖。

机械开挖后由人工修辐,并清除虚土、孤石等。

管线探沟超挖部分采用C15片石混凝土回填。

钢筋采用预加工,现场绑扎,保护层厚度为40mm,绑扎钢筋同时预埋格栅纵向Ф22连接钢筋(水平间距1.0m,锚入基坑底长度不得小于30cm)。

钢筋采用搭接、绑条电弧焊或其他连接方法,钢筋绑扎按自下而上顺序绑扎,在适当的位置增设固定点或加设支撑。

箍筋位置垂直主筋,钢筋绑扎牢固稳定、不得变形松脱和开焊。

主筋绑或者垫混凝土垫块以确保保护层。

锁口圈外侧以及底模均采用厚10cm、M10水泥砂浆,风井内侧采用木模,采用φ42的无缝钢管架支撑模板,间距0.6x0.6m,两圆弧边模用Φ25钢筋预弯至设计弧度后通长连接模板,用螺栓及扣件在钢管架上扣紧,以加固模板。

风井北侧预埋人行步梯I25a工字钢,风井西南侧预埋施工风水电管接入口,风管不小于Φ200,水管不小于Φ150,电缆管不小于Φ100。

左右线每个锁口圈南北侧各预埋井架基础2个。

风井衬砌采用C30钢筋混凝土,抗渗等级为S10,采用商品混凝土。

混凝土采用搅拌运输车运输,搅拌机出料后到运至浇筑地点浇筑完毕的允许最长时间,不得超过规定值。

混凝土浇筑前,对模板、支架、钢筋和预埋件进行检查,符合要求后方能浇筑。

同时应清除模板内的垃圾、泥土和钢筋上的油污等杂物。

混凝土自高处倾落的自由倾落高度,即从料斗、串筒、溜槽等卸料口倾落入模的高度,不得超过2.0m。

混凝土四周均匀分层连续浇筑,因故必须间歇时,其允许间歇时间应为初凝时间。

超过允许间歇时间时应按施工缝处理。

当采用插入式振捣时,混凝土浇筑层厚度应不大于振捣器作用部分长度的1.25倍;每一振点的振捣延续时间,应将混凝土捣实至表面呈现浮浆和不再沉落为止;且移动间距不大于作用半径的1.5倍;插入振捣器应尽量避免碰撞钢筋,更不得放在钢筋上;振捣机头开始转动以后方可插入混凝土内,振完后应徐徐提出,不能过快或停转后再拔出来;振捣靠近模板时,机头须与模板保持5~10cm距离。

混凝土浇筑完后,应在12h内加以覆盖浇水。

混凝土养护时间不小于14天。

养护用水的质量与拌制混凝土相同。

每天浇水次数,以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为宜。

3)井架设计及加工安装井架是由立柱、纵梁、横梁、电葫芦、电气系统等部分组成,井架最大起重质量20吨,操作时须注意不要超出其最大起重质量。

4)风井开挖支护素土层、粘土层、全风化土层风井采用小型挖掘机以及人工修边开挖,强、中风化花岗岩层先经过爆破后采用人工修边开挖,风井开挖由上而下全断面施工,碴土装入吊斗,由电动葫芦垂直提升吊斗至井口,经提升架倒入临时弃碴场暂存。

每开挖循环进尺为一榀钢格栅间距(素土层、粘土层、全风化土层格栅间距为0.5m一榀,加强段为0.35一榀),每一个循环开挖结束后,及时进行初喷砼封闭开挖面,然后挂网、架立格栅钢架以及临时钢支撑、锚管施工注浆,复喷砼到设计厚度。

进入下一循环施工,依次至风井底部标高,风井底部采用格栅钢架封底,间距为0.5m,另在风井开挖至风道拱部设计标高时,在风道拱部打入双排小导管超前支护并注浆。

1.3 风井施工对马头门的加固在风井开挖支护到马头门位置时,严格按照设计方案来施工,连接洞口采用双排拱部打入双排小导管超前支护。

在风井施工完二衬后,开始施工马头门。

小导管采用φ42,壁厚3.5mm,长2.5m,环向间距0.2,排距0.2m,施工通道钢格栅自井身开洞处立起,并加钢筋与被割断的风井水平钢格栅焊接成整体,开洞前两榀格栅密排。

风井开洞设600×1000加强环梁。

1.4 风道下穿雨水箱涵处理措施1)风道与雨水箱涵位置关系在西大区间隧道线路上方有一雨水箱涵,内净空尺寸8000×1600,雨水管线底部距风道最高点结构顶约为5.0m。

2)风道下穿雨水箱涵处理措施风道下穿雨水箱涵段采用打设大管棚和小导管深孔注浆联合支护。

大管棚采用φ108,壁厚5mm 的无缝钢管,长47.0m ,共打设1环,环向间距每米3根。

钢管内设由4根φ16螺纹钢筋和固定环组成的钢筋笼,固定环采用外径φ32mm ,壁厚8mm ,长60mm 的短管环,短管间距1.0m 。

见图45。

钢管内注水泥砂浆,注浆压力采用0.6~1.5Mpa 。

深孔注浆加固范围为导洞开挖轮廓线外3.0m ,注浆孔布置由工作面向开挖方向呈辐射状,钻孔布置成圆,浆液扩散半径1.5m ,开孔直径φ89。

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