摘 要:随着城市发展的脚步逐渐加快,地铁建设作为城市规划的重要组成部分成为了众人关注的热点。城市地铁建设给人们的生产生活带来了诸多便利,但是地铁施工也造成了一系列的环境问题,尤其是对地层和土体产生的影响,将会直接导致地铁周边的建筑物发生倾斜、崩裂,甚至坍塌,威胁生命财产安全,给社会带来消极的影响。因此,需要相关建设部门引起高度的重视,严格把控地铁施工过程,避免对周边建筑物造成损害。
关键词:地铁施工;周边建筑物;影响;控制
在一定层面上,城市的交通代表了社会发展的水平。地铁的建设完全满足了人们的快节奏生活要求。然而在地铁的施工过程中,会对地表和土体造成一定程度的影响,导致路面受损坍塌,影响地铁建设施工进度,使城市交通不能按期恢复运行,同时对地铁周边的建筑物也会产生一定的损害,甚至会导致重大安全事故,影响城市的规划和发展。因此,需要加大控制力度,尽量避免地铁施工过程对周边建筑物产生影响。
1 地铁施工对周边建筑物的影响分析
在城市规划建设的进程中,地铁施工是一项重要的任务。在地铁的施工过程中,需要在地表以下挖取隧道,这项工作难度较大,在实施的过程中容易导致土体发生变形,会影响周边建筑物结构,造成周边建筑物墙体开裂、屋顶外鼓、结构歪斜甚至坍塌,产生一系列的安全问题,因此需要分析地铁施工对周边建筑物造成影响的原因,并加以有效的控制。图1所示地铁施工导致的周边地表发生坍塌。
图1 地铁施工造成的地表开裂塌陷
1.1 地表的整体塌陷对建筑物的影响
地铁的施工过程中,地表以下的作业会产生正常范围内的地表均匀沉降,周边建筑物也会随之整体降低一定的高度,这对于建筑物的结构安全并不会产生较大的影响,也不会引发安全事故。一旦沉降的深度超过了可控的正常范围,将会导致一系列严重的问题,比如地铁施工的部位地下水位不够深,当地表下沉过度,会使地下水渗透到地表,影响周边建筑物的结构安全,同时给人们的正常生活带来不便[1]。
1.2 地层的倾斜对建筑物的影响
地铁的施工过程中,由于施工技术使用不当或者对施工地形环境评估不到位导致的地表不均匀沉降现象经常发生,与均匀沉降相比,这种不均匀的沉降一旦发生便会导致严重的安全问题。地表会因为沉降的不均匀而发生倾斜,直接威胁到周边建筑物的结构安全,严重的将会导致建筑物重心偏移发生坍塌,造成不可挽回的后果。
1.3 曲率的变化对建筑物的影响
曲率的大小直接影响着地表是否平整,如果曲率为负值,地铁周边的建筑物所处的地表将会出现中间高四周低的现象,导致建筑物中间部分被顶起,而建筑物是一个整体,中间的突起将会加大墙体的撕扯力度,导致墙体开裂;如果曲率为正值,会出现相反的现象,即建筑物中间部分凹陷,四周物体悬空,同样会导致墙体开裂[2]。
1.4 地层发生水平变形对建筑物的影响
地铁施工会在一定程度上导致地层发生的水平变形,将会对地铁周边建筑物造成严重的损害。地表的压缩、拉伸都被称为水平变形。其中地表的压缩变形会直接对周边建筑物的墙体造成挤压,产生水平方向上的裂痕,使墙体的高度产生影响,使屋顶的高度发生变化。地表的拉伸变形会造成周边建筑物的墙体外扩,屋顶塌陷,对整个建筑物的安全造成威胁[3]。
2 地铁施工监测与防范措施分析
2.1 在地铁施工期间实施实时监控
很多地铁施工事故的发生是因为对施工过程的监管力度不够,对工作环境的地表没有进行有效的监测,不能及时发现问题并解决。因此需要对周边环境及建筑物的状态进行调研,有针对性的制定相应的实时监控方案,在地铁的施工中进行全程监控。同时还需要引入数据处理等技术手段对地铁施工的过程中所产生的数据进行分析,根据分析结果来评估地铁施工对周边建筑物可能造成的影响,通过改进施工方案、优化施工技术等措施提前进行防控,可以在初期对地铁施工计划进行有效的完善[4]。同时需要重点关注的是,在数据的处理过程中,需要严格保证科学性和真实性,这对于危险性评估是非常重要的。
2.2 有效管控地铁施工过程
为了有效避免地铁施工对周边建筑物产生损害,在地铁的施工过程中,除了需要进行实时监控,还需要加强整个施工的管理控制。相关施工单位需要对周边环境及建筑物状态进行相关的调研,并以此制定完备的施工计划,主要包括地铁施工的技术要求、时间要求以及相关的注意事项等。同时还需要根据施工内容制定相应的管理办法,保证施工团队能够按照要求有序进行施工,并符合工艺要求和验收标准。在施工过程中,为了有效控制地表的沉降,需要密切关注地表沉降值的具体大小,因此很多施工单位在基坑周围的地表设置了多个监测点,如图2所示。
图2 沉降监测点布置
2.3 采取地铁施工的加固措施
在地铁的施工过程中,除了要严格控制施工过程符合相关要求和标准,还要制定相关的加固方案,保证整个施工的过程中地表不会因为超挖等技术失误而造成地表坍塌。同时还要对土体实施保护加固措施,优化施工工序,有效的控制地表在正常范围内沉降[5]。
3 结束语
在地铁的施工过程中,不可避免会对周边建筑物造成一定的影响,轻则出现墙体开裂,重则导致建筑物坍塌。这些事故一旦发生将对社会造成巨大的负面影响。因此,为了确保地铁的正常完工,地铁周围建筑物不发生安全事故,需要进一步完善相关地铁施工管理方案,降低地铁建造过程中所产生的风险,有效实施具体的管控措施,从根本上控制地铁施工对周边建筑物的影响。
参考文献:
[1] 骆建军, 张顶立, 王梦恕, 张成平. 地铁施工对邻近建筑物安全风险管理[J]. 岩土力学, 2017(07):1477-1482.
[2] 张辉. 地铁施工对邻近建筑物安全风险管理[J]. 黑龙江科学, 2016(04):221.
[3] 高山. 地铁超深地下连续墙施工对周边建筑物的影响及技术措施[J]. 建筑技术, 2019, 50(11):1309-1311.
[4] 罗勇. 地铁车站基坑施工对周边敏感建筑物的影响分析[J]. 科学技术创新, 2018(27):95-96.
[5] 杨宗贤. 地铁修建对周边建筑物的影响及控制[J]. 工业设计, 2012(03):156.