高迅

摘 要：近年來，城市地上空間的開發(fā)接近飽和，地鐵建設(shè)現(xiàn)已成為城市交通的主要發(fā)展方向。地鐵施工不可避免會對周圍建筑物、管線產(chǎn)生影響。地鐵施工中鄰近管線的安全管理問題，已受到社會各界的廣泛關(guān)注。基于此，本文分析了地鐵施工中臨近管線的安全管理措施，以期為相關(guān)研究提供參考。

關(guān)鍵詞：地鐵；施工；鄰近管線；安全管理

地下管線屬于城市基礎(chǔ)建設(shè)的重要組成部分，地鐵施工不可避免地會影響地下管線，甚至?xí)茐墓芫€安全。故而，新形勢下，在地鐵施工中必須防范鄰近管線安全風(fēng)險，并針對性提出解決對策。

1 地鐵施工中鄰近管線的分類及等級

通常來說，地鐵施工中的鄰近管線可按照材料（鑄鐵管、鋼筋混凝土管、聚乙烯管以及鋼管等）、接口（柔性管與剛性管）、用途（電力電纜管、排水管道、燃氣管道等）、性質(zhì)等進行劃分。施工過程中，管線破壞主要分為管線接頭變形破壞和管線應(yīng)力破壞兩種方式，前者常見于剛性管線，后者常見于柔性管線。這兩種破壞模式既可單獨存在，也可同時發(fā)生。

地鐵結(jié)構(gòu)空間與管線的遠近是產(chǎn)生管線風(fēng)險的重要因素，在大量理論分析以及實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，相關(guān)研究指出，可通過管線隧道之間的水平距離以及管線隧道的豎直距離來表現(xiàn)兩者之間的空間關(guān)系，并進一步將兩者之間的鄰近關(guān)系進行細化。管坑位置：相對水平距離：I級超過2.5，II級2，III級1.5，IV級1，V級低于0.5。管隧位置：相對水平距離：I級超過2.5，II級2，III級1.5，IV級1，V級低于0.5。相對豎直距離：I級超過3，II級2.5，III級2，IV級1.5，V級低于1。

在進行管線安全風(fēng)險評估過程中，必須結(jié)合工程實際情況科學(xué)評估。通常來說，對于I-II鄰近等級的管線，可以只檢查，不評估。對于III級別及以上的管線，應(yīng)全面、具體地進行評估，結(jié)合管線用途、鄰近等級等情況進行分析，進而深入探究地鐵施工對管線的具體影響。

2 地鐵施工中鄰近管線的影響因素

2.1 管線自身

管線自身因素也是影響管線安全的重要指標，管線情況直接反映了其抵抗變形的能力與承受荷載能力，主要包括管線運行情況、材料性質(zhì)、用途等方面。管線運行情況主要包括給排水管道的泄露情況、燃氣管道泄露情況、鋼質(zhì)管道腐蝕情況等。

2.2 土質(zhì)

不同類型的土質(zhì)的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)存在較大差距，受施工影響出現(xiàn)的土層擾動大小也不一致，管線安全狀態(tài)也會產(chǎn)生巨大差異。通常來說，可從土體彈性模量、內(nèi)摩擦角、粘聚力這3個方面計算土質(zhì)對管線安全的影響。

2.3 地鐵施工

地鐵隧道施工不可避免地會破壞已有土體之間的平衡關(guān)系，進而導(dǎo)致沉降問題以及管線附加荷載增加，導(dǎo)致管線變形。可以說，地鐵施工對管線安全有著直接影響。

2.4 相對位置

地鐵與管線之間的相對位置，是導(dǎo)致管線變形的重要因素。兩者之間的相對距離包括相對水平距離與豎向距離，兩者之間呈負相關(guān)關(guān)系，隨著兩者之間距離的增加，管線變形逐漸下降。

3 地鐵施工中鄰近管線的安全管理對策

對于Ⅰ級風(fēng)險管理：在I級風(fēng)險狀況下，管道整體處于安全狀態(tài)，在具體施工開始之前，無須對管線進行專門保護，在具體施工過程中，應(yīng)以施工參數(shù)控制為標準，可適當進行管線沉降監(jiān)測。對于Ⅱ級風(fēng)險管理：在II級風(fēng)險狀況下，管道整體處于基本安全狀態(tài)，在具體施工過程中進行簡單保護即可。也就是說具體施工過程對管線安全監(jiān)測需求度不高，只需要在坑內(nèi)采取常規(guī)措施，對隧道施工進行簡單常規(guī)安全保護即可。對于III級風(fēng)險管理：在III級風(fēng)險狀況下，管線處于危險狀態(tài)，需要對管線進行一般保護，加強隧道施工過程以及管線周圍土體保護。在具體施工過程中，應(yīng)合理控制施工參數(shù)，加強管線安全監(jiān)測，并結(jié)合具體施工情況以及監(jiān)測數(shù)據(jù)采取針對性措施加固周圍土體。對于IV級風(fēng)險管理：在IV級風(fēng)險狀況下，管線處于比較危險的狀態(tài)，應(yīng)進行重點保護。對隧道施工以及管線土體進行專業(yè)保護，在坑內(nèi)外同時進行保護。具體施工之前，及時清除管線附加荷載，加固周圍土體，設(shè)置基坑支護。在具體施工過程中，嚴格控制施工參數(shù)，全面提升管線監(jiān)測頻率，對松散土體進行注漿加固處理。V級風(fēng)險管理：在V級風(fēng)險狀況下，管線處于相當危險的狀態(tài)，應(yīng)進行專業(yè)保護。也就是對隧道施工過程以及管線土體進行專業(yè)保護，在坑內(nèi)外同時進行專業(yè)保護外，還需要提供專家的緊急預(yù)案與專業(yè)保護對策。在具體施工之前，可通過卸載法降低管線荷載，并同時對隧道、管線之間的土體進行鋼板樁加固或注漿加固。在具體施工過程中，必須合理控制各種施工參數(shù)，在開挖鐵路隧道前，應(yīng)加強開挖面積控制，合理計算開挖面積。為了保證工程施工的安全性，在仰拱開挖前，應(yīng)加強地質(zhì)考察與監(jiān)控測量，一次開挖長度不應(yīng)超過3m。在拆除中間支護系統(tǒng)時，需保證設(shè)計允許范圍內(nèi)的圍巖變形，在確認安全性之后方可開展下一步工作。應(yīng)動態(tài)監(jiān)測管線狀態(tài)，如有必要，可使用支撐法或懸吊法加固管線。

4 結(jié)語

本文從地鐵施工中鄰近管線的分類、影響因素等角度入手，詳細論述了管線安全風(fēng)險的針對性處理，多角度、多方面入手，針對性提出解決對策，以期全面提升管線安全運行質(zhì)量。

參考文獻

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（作者單位：中鐵十二局集團第二工程有限公司）