栗晨輝
摘要:隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展以及城市規(guī)模的不斷擴大,城市地鐵工程愈來愈多,對地鐵施工的需求也愈來愈高。而地鐵多位于繁華熱鬧的市中心,地面條件和地下構(gòu)造的不確定性以及周圍建筑物的復(fù)雜性加大了施工技術(shù)的難度,同時提高了地鐵交通施工的困難度。而地鐵車站作為全線中最關(guān)鍵最復(fù)雜的組成部分,其工程涉及面很廣泛,投入也相當(dāng)大,所以地鐵車站能否安全施工對整個地鐵建設(shè)來說都是十分關(guān)鍵的,本篇首先論述了地鐵車站基坑施工存在的風(fēng)險,進(jìn)而提出風(fēng)險防控的具體措施,希望可以給相關(guān)的工作人員帶來一些參考。
關(guān)鍵詞:地鐵車站;基坑施工;技術(shù)分析;對策
前言
隨著中國市場經(jīng)濟的日益深人發(fā)展,我國所有城市的經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模都在不斷擴大,一些城市的現(xiàn)代化的管理手段和理念也日益接近于國際水準(zhǔn),為便利人民的日常生活出行,城市的交通設(shè)施建設(shè)也在日益全面發(fā)展與成熟,其中城市地鐵就受到了人民的普遍歡迎因為其廉價而方便,這也就在無形中增加了人民對城市地鐵建設(shè)的需求。所以為適應(yīng)中國經(jīng)濟社會發(fā)展對城市地鐵的需求和要求,中國地下鐵路建設(shè)的完善和優(yōu)化任務(wù)更加迫切。由于建筑物地基是地鐵工程施工流程中的關(guān)鍵部分,深基坑工程對地鐵車站工程的品質(zhì)有著舉足輕重的影響[1]。
1.地鐵車站基坑施工過程中存在施工風(fēng)險
在整個地鐵工程的施工流程中,地鐵車站環(huán)節(jié)是最關(guān)鍵的施工階段,從更客觀的視角來看,其是地下和地面之間的重要銜接樞紐,而通過對大量的信息數(shù)據(jù)以及實際事例進(jìn)行了全方位的剖析總結(jié)表明,在整個地鐵工程的施工流程中,最易發(fā)生事故的階段便是地鐵車站基坑施工的環(huán)節(jié),其最主要的施工風(fēng)險涉及如下四個方面:
1.1塌方現(xiàn)象
塌方,是指邊坡意外的坍塌現(xiàn)象。當(dāng)土坡承載力大于其與土層結(jié)構(gòu)黏結(jié)力時,即將出現(xiàn)的坍塌。所有土質(zhì)的邊坡均可以坍塌,而崩塌的發(fā)生率、范圍等,與地質(zhì)構(gòu)造、土中含水率和外部受力狀況相關(guān),雨季和含水率高的軟土坍塌危險性較大。
1.2滑坡
從更客觀的角度來看,滑動是指地(巖)坡或土(巖)體中的整個或大片物質(zhì)向下滑動。導(dǎo)致滑坡發(fā)生的原因大致包括二個方面,一個是由于區(qū)域土壤本來就屬于容易引起塌方的土壤,另一個是受到外界各種因素的影響,滑坡的主要結(jié)果和崩塌類似。但因為塌方體積大、覆蓋面廣,所以后果更嚴(yán)重,損失也會更大。
1.3基底擾動現(xiàn)象
地鐵項目建設(shè)過程中的地基擾動指基坑底部土壤經(jīng)外界的擾動而力學(xué)性能變化。有時這種變化特別大,影響工程的質(zhì)量,增加了建造難度。在通常情形下,地基結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生擾動,其所承受的風(fēng)險包括整個施工地基的承載力大幅降低,地基結(jié)構(gòu)失穩(wěn),甚至還會在一定程度上延誤建筑的交工工期[2]。
1.4流沙風(fēng)險
一般情況下,當(dāng)?shù)鼗诰蛑料喈?dāng)深(一般在地下水位以下)并采用坑內(nèi)抽水方式時,出現(xiàn)了在坑底或坑側(cè)不斷有大量泥沙排出的現(xiàn)象,此類現(xiàn)象就叫做流沙。一旦在施工時出現(xiàn)了任何的流沙跡象,那么就將會造成基坑內(nèi)的沙子大量流失,進(jìn)而影響到整體建筑的效果和品質(zhì),與其它建筑風(fēng)險有所不同的是,這種風(fēng)險在出現(xiàn)以后若不能夠有效的處理,那么可能會掏空附近建筑物下的沙石,從而產(chǎn)生了難以挽回的經(jīng)濟財產(chǎn)損失。
2.基于監(jiān)測的地鐵車站基坑施工的安全技術(shù)防范措施
2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)選擇
在基坑區(qū)域最常用的計算應(yīng)用軟件中,信息系統(tǒng)主要以同濟啟明星和大理正深基坑的計算應(yīng)用軟件為主,其計算主要受工況、內(nèi)部情況、支護(hù)設(shè)置情況以及建設(shè)深度等因素影響,同時也受其所使用的地方技術(shù)規(guī)范和計算公式等各種因素制約。在實際計算中,應(yīng)該選擇以當(dāng)?shù)丶夹g(shù)規(guī)范和當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)制度規(guī)定的條文為主要根據(jù),在計算參數(shù)、圍護(hù)長度、環(huán)境保護(hù)手段等方面應(yīng)當(dāng)盡可能采用自己的科學(xué)經(jīng)驗辦法,但同時又要根據(jù)地基特點、區(qū)域環(huán)境、地域狀況,合理變通運用。而針對所含承壓水資料較為豐富的區(qū)域,則采取了"隔"、"降"、"灌"并舉的基坑工程承壓水危害綜合治理技術(shù)體系,對地鐵周邊建筑沉降"嚴(yán)防死守"。該技術(shù)體系中的"隔"是指利用地面等建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu),在必要時適當(dāng)增加標(biāo)高,使其產(chǎn)生封閉式或懸掛型的隔水帷幕,可大幅度減少抽水量;"降"是指按降水最小化原則優(yōu)化降水方案,盡量少抽水;"灌"則是把已抽出的地下水,重新返灌入原有的土層和巖石土壤等地層構(gòu)造中,以便于降低地層的下沉[3]。
2.2合理基坑開挖
對于施工的順序方法要做到與設(shè)計工況一致,執(zhí)行"開槽支撐,先撐后挖,分層開挖,嚴(yán)禁超挖"的制度。在此流程中,基坑施工時,必須把坑外水平,混凝土體鉆孔彎曲檢測裝置全部安裝完成,并進(jìn)行收集原始數(shù)據(jù)。挖土?xí)r,當(dāng)挖掘進(jìn)深超過五米,直至底板完成,按每個檢測項目一天監(jiān)測一次,其他時間則按2天1次監(jiān)測。當(dāng)在檢測施工中發(fā)生危險情況時,按每日監(jiān)測一次或上午、下午各監(jiān)測一次,并按時報送檢測結(jié)果,同時指派專業(yè)技術(shù)人員二十四小時守護(hù),直到危險情況結(jié)束。
2.3實時監(jiān)測分析
對基坑安全問題而言,在施工過程中的良好監(jiān)控措施也是基坑建設(shè)的重要理論依據(jù)。首次確立了公司的安全生產(chǎn)人人有責(zé),同時更突出了以企業(yè)項目經(jīng)理為公司安全生產(chǎn)主要負(fù)責(zé)人的完整的公司保安管理制度,各崗人員也都真正清楚了公司在管理上需要做到什么,以及如何做到的基本規(guī)定;然后是全面建立了公司內(nèi)部安全管理制度,并進(jìn)一步落實了安全生產(chǎn)主要責(zé)任人,同時通過對各大項目的施工現(xiàn)場,全面開展了安全生產(chǎn)質(zhì)量保證體系貫標(biāo)工作,并推進(jìn)了施工現(xiàn)場的文明工地,并逐步實現(xiàn)了有效持之以恒控制;最后就是逐步構(gòu)建起在安全生產(chǎn)的管理體系,使得事事有人管,處處有人抓,也就是這樣使安全生產(chǎn)管理工作真正地有了保障。比如為了確保較深基坑施工安全,技術(shù)部門在現(xiàn)場調(diào)整基坑的施工方法時,需經(jīng)過相關(guān)專家委員會的技術(shù)方法審核,并嚴(yán)格遵照審核后的技術(shù)方法實施。
2.4選擇合理的施工單位,科學(xué)設(shè)計施工方案與規(guī)劃
從客觀的角度出發(fā),想要能夠使城市地鐵交通車站深基坑的風(fēng)險防范管理工作能夠取得理想中成效,就必須從根源上開始著手加以改造和規(guī)范,同時還要對社會各方面的影響因素加以具有綜合性的考慮。在隨著時代發(fā)展的過程中,現(xiàn)代化公司的管理體系和標(biāo)準(zhǔn)逐步進(jìn)行了健全和優(yōu)化,地鐵建設(shè)公司也逐步步入了正規(guī)化的運營軌道。所以地鐵公司在選定施工單位時,首先,必須要對施工單位的實際運營狀況及其所擁有的專業(yè)技術(shù)人員和設(shè)施等進(jìn)行全面的了解,并且對公司的施工單位資格加以證明,而最關(guān)鍵的是,公司為可以確保工程建設(shè)過程的品質(zhì),還必須對施工單位公司施工人員的綜合素質(zhì)與實力進(jìn)行全面有針對性的考核,以便于對施工單位的工程技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷,然后,對施工單位公司所提出的工程實施方案和規(guī)劃,還一定要進(jìn)行全面有針對性的分析與調(diào)研,同時在建筑工程設(shè)計方案中還一定要滿足對地鐵車站深基坑周邊地理條件的全面掌握,以便于對深基坑的地理位置進(jìn)行評估。
3.地鐵車站深基坑風(fēng)險防控的具體措施
3.1正確選擇施工單位,科學(xué)設(shè)計施工方案
地鐵車站其基坑的風(fēng)險預(yù)防工作要從根源上著手,既要考慮客觀性原因,又要考慮客觀條件。隨著中國現(xiàn)代公司管理制度的形成與健全,地鐵建設(shè)施工公司開始逐步進(jìn)入規(guī)模化運營軌道。在選擇施工單位的時候,必須對施工單位管理情況和施工過程進(jìn)行全面的了解,查詢施工單位的資質(zhì)認(rèn)證和施工水平的基本檢驗。施工單位在地鐵車站基坑施工之前就要對參與施工的工作人員進(jìn)行思想的培養(yǎng)工作,讓施工人員從思想認(rèn)識上搞清楚地鐵施工方式與其他建筑施工方法之間的區(qū)別,以降低由于思想意識上的問題而對施工所造成的危險。在規(guī)劃方法上,要針對基坑的自然條件進(jìn)行合理的認(rèn)識,要明確基坑存在的地方,以及所要避免的問題,包含了在地理水文方面、地形結(jié)構(gòu)方面、土壤結(jié)構(gòu)方面等等問題。但總的設(shè)計方案,在實際執(zhí)行過程中也要進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管,工程監(jiān)理人員要深入一線,仔細(xì)檢查監(jiān)理施工的各個環(huán)節(jié)。
3.2實施信息化監(jiān)測,確保數(shù)據(jù)參數(shù)的準(zhǔn)確性
地鐵車站基坑的建設(shè)過程中一般施工時間都較長,這主要是由于基坑的基本特性所決定的。在觀測過程中,要運用動態(tài)觀測技術(shù),而動態(tài)觀測則要求在觀測技術(shù)與建設(shè)過程的不同階段中,對基坑的基本狀況有全面的掌握?;拥闹車h(huán)境條件在遭受施工影響后就會出現(xiàn)相應(yīng)的變化,而這種改變也很容易帶來一定的隱患。如物質(zhì)被嚴(yán)重氧化,以及空氣中的化學(xué)顆粒等,均會造成對基坑的總體影響。所以一旦確認(rèn)了數(shù)據(jù)參量的正確性,就有利于從根本上了解到基坑的基本狀況,讓施工人員更加了解在施工過程中,所需要規(guī)避的風(fēng)險,也有利于施工人員從主觀視角上對客觀環(huán)境有更加全面的把握。
4.結(jié)語
綜上所述,在城市地鐵站及基坑工程建設(shè)的安全控制流程中,必須嚴(yán)格按照現(xiàn)場的實際工程地質(zhì)要求選用施工安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),從而施工時始終保持著安全控制態(tài)勢。而基坑安全施工技能是建造地鐵站的必備技能,所以施工隊伍還一定要從意識上確立安全建設(shè)的理念,以保證地鐵車站的基坑施工都可以安全完成。
參考文獻(xiàn):
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[3]羅海泉.深基坑支護(hù)施工技術(shù)在地鐵車站工程中的應(yīng)用分析[J].智能城市,2020,6(10):229-230.