董永
武汉市政工程设计研究院有限责任公司 湖北省武汉市 430000
摘要:随着经济的发展和社会的进步,城市化的发展进程和水平在不断提高,在人口不断增多的情况下,城市的交通问题给城市带来了巨大的压力。地铁逐渐成为我们生活中的主要交通工具之一,地铁周边建筑的建设也在不断发生,在施工过程中应考虑对地铁的影响。特别是在深基坑开挖时会产生额外的压力,威胁地铁隧道的安全。本文对基坑开挖方法进行了分析,分析了基坑开挖引起的隧道下沉现象,以求找到一种行之有效的方法。
关键词:深坑基;地铁隧道;保护措施
引言
随着建筑业的不断发展,我国出现了大量的深基坑工程,这些工程往往位于道路、地下管线和建筑物密集的区域。随着东南沿海地区经济和交通的发展,由于地质原因,在东南沿海地区建设深基坑对附近地铁隧道的影响较大,对控制提出了更高的要求。东南沿海地区土质松软,土质较差,扰动大,渗透系数高,因含水率高,深基坑施工难度大、危险性大。为此,需要研究软土地基深基坑开挖对周围结构的影响。本文为探讨深基坑工程对软土地基的影响,结合地铁隧道附近基坑工程实例,分析土体开挖过程的时空效应及对隧道结构的影响,为类似工程提供工程建设对地铁隧道邻近地区隧道结构及基坑变形规律的影响程度提供参考。
一、基坑开挖对相邻地铁隧道的影响分析
1.1评估业务技术路径
为提高基坑施工水平,项目人员应在总结基坑开挖工作经验的基础上,根据施工现场实际确定科技路径。预评价的任务,一是通过实际调查和访谈,掌握基坑建设的总体情况,例如附近是否有地铁,地铁建设的现状等;二是确定工程辐射覆盖范围,分析工程对周边环境的影响;三是制定基坑施工方案,确定施工工艺,应用科学的加固技术,提高施工水平;四是合理开展地铁定性定量分析,开展模拟工作。施工过程评价,一是了解地铁的性能、结构和运行状况;二是根据目前的建设情况准备后续工作;三是利用信息技术对各类建设项目进行科学监管,利用先进设备对信息数据进行检测和处理;四是预测其他因素对地铁运行的影响,制定合理的加固方案,提高加固工作水平;五是估计地铁的最终运行状态。工后评价任务,一是现场调查地铁运行状况;二是提出保障地铁健康运行的策略;三是如果因基坑开挖而在地铁运营中出现问题,基坑开挖负责人必须进行补偿。
1.2地铁调查分析
为进一步明确责任,指定专人对地铁进行巡查,跟踪运行情况。同时,为获得地铁审批,相关人员必须提前与地铁工作人员沟通。此外,相关人员必须利用信息技术、互联网技术等全面观察地铁变形情况。最后,采取科学措施收集地铁相关信息,然后根据地铁情况制定应急措施。
我院设计的某城市道路改造工程中出现了与地铁有关的问题,该项目包括临近地铁建设排水箱涵。由于箱涵的施工需要开挖和卸载地面,在地铁隧道上方有卸泥的情况,存在地铁漂浮的风险,现有地铁结构的安全状况根据下沉和标高值设计在10mm以内。 考虑到此类安全保障,设计中可采用以下加固保护措施。
二、减少基坑开挖对邻近地铁隧道影响的加固保护措施
随着地铁建设技术的发展和社会经济的快速发展,我国正逐步努力建设地铁以缓解交通压力,提高交通效率。考虑到目前的情况,我国不仅在一线城市建设地铁,还在二、三线城市建设地铁。实践经验表明,基坑的开挖对地铁的运营有负面影响。因此,相关人员必须积极解决这些问题。
详情如下:
2.1大坑变小坑
在基坑开挖过程中,如果施工人员不断加大基坑的深度和宽度,地铁运行中就会出现一定的问题。因此,承包商必须对基坑进行分段分块分层开挖。因为是道路改造工程,不能完全阻断交通,一般可以采用一半占用道路建设和一半开放交通的方式,地铁隧道区间段在道路正下方沿道路走向,分布在道路两侧,两个盾构内线与道路中心线的距离约为3.5米。隔离桩围护成本相对较高,为了解决这种情况,采用三跨结构,即从道路横截面将箱涵施工分段,中间段先做,道路两侧的箱涵是两条地下区间隧道的平衡卸载,这种做法在地铁隧道保护方案批复中也得到了认可。这样,单个基坑开挖的体积小,加快了土体开挖和支护拆除,缩短了暴露时间。
2.2隔墙/隐蔽支撑
如果基坑开挖靠近地铁或地铁本身的深度较浅,容易造成地铁变形。因此,为了确保地铁的屏障的质量,有必要在基坑中心设置混凝土隔墙,必要时还需要设置注浆以增强加固效果。
2.3钢筋或条形钢筋
跨地铁基坑施工过程中,隧道下土体受压易膨胀变形。经验表明,离基坑开挖中心越远,变形越小。加筋基坑可以减少地铁的外形变化,提高地铁的运营水平。在本工程中,经过几个方案的计算和比较,最终采用水泥混合桩加固地基。水泥混合桩长度为3m,保证桩身,地基与隧道净距保证5m。这种地基加固必须综合考虑,结合实际现场条件、地质条件和隧道埋深,经计算,决定采用全孔钢筋还是拉条钢筋。
2.4地铁预加固
顾名思义,地铁预加固是指通过综合分析基坑开挖情况和地铁实际情况,对地铁进行加固,防止地铁变形。为保证地铁的稳定运行,地铁预加固的主要方法,第一可采用地铁隧道周围应有相关人员进行灌浆加固,其次可采用优质钢圈加固隧道管片结构。
2.5其他措施
为提高加固质量,必须结合实际调研和调研,开展加固工作。随着加固技术的发展,加固方法的种类也越来越多。例如,被动区加固(如条带加固)、活动区加固(如隔离桩)、支撑加固(如加板带)、分层和块体实施、降水综合沉降和开挖抬升反冲。
三、建设项目总结及注意事项
为进一步控制地铁隧道的变形和沉降,本项目可采用底板和局部基坑开挖、地下连续墙和钢筋混凝土内支撑等方式。其中现场监测管理工作的质量对地铁保护的有效性有严重影响,是临近地铁结构施工的关键因素,必须严格按照规定进行操作。因此,在未来的施工过程中,将根据各个开挖时段进行处理,划分重点监测区域进行施工管理。
结语
总体而言,随着经济社会的发展,城市建设规模不断扩大,建设项目不断增多,但地铁沿线深基坑开挖对既有地铁隧道有一定影响,存在严重安全隐患。因此,本文深入分析了深基坑开挖对既有地铁隧道的影响,并提出了相应的保护措施。施工时要考虑对既有地铁隧道的影响,制定有针对性的处理方案,减少基坑变形,同时在施工阶段对隧道结构进行充分监测,监测根据监测数据进行施工,控制情况,保障地铁运行安全。
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