地鐵土建施工周邊建構(gòu)筑物與管線的保護

1、地鐵土建施工周邊建構(gòu)筑物與管線的保護 摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化水平的迅速提高，作為地鐵建設(shè)的重要一環(huán)，地鐵施工中周邊建構(gòu)筑物與管線的保護已成為地鐵施工的重點難點之一。本文筆者以正在建設(shè)的廣州市軌道交通七號線一期施工5標為例，淺談了地鐵土建施工中周邊建構(gòu)筑物與管線的保護思路與方法，為今后類似的情況提供了一定的參考和經(jīng)驗。 關(guān)鍵詞：建構(gòu)筑物、管線、保護 中圖分類號：tu74 文獻標識碼：a 文章編號： 1 工程概況 本標段為廣州市軌道交通七號線一期工程【施工5標】土建工程，含漢溪長隆站與漢溪長隆站鶴莊站盾構(gòu)區(qū)間兩部分。漢溪長隆站采用明挖法施工，沿漢溪大道呈西南向東北走向。車站里程k10

2、+133.84k10+290.64。與運營中的三號線漢溪長隆站換乘。車站為地下三層島式站臺，基坑深約24m，總建筑面積為18934m2。漢溪長隆站鶴莊站盾構(gòu)區(qū)間沿漢溪大道敷設(shè)。區(qū)間左線起止里程為：zck10+290.640zck12+029.500,長1738.860m。右線起止里程為：yck10+290.640yck12+029.500,長1738.860m，采用盾構(gòu)法施工。 2 建構(gòu)筑物的調(diào)查與保護 2.1 建構(gòu)筑物調(diào)查 1、調(diào)查內(nèi)容與方法 主要調(diào)查建筑物的名稱、位置、所屬業(yè)主、建筑物的用途、建筑物的層數(shù)（高度）、有無地下室、建造時間、結(jié)構(gòu)類型、內(nèi)外構(gòu)件有無損傷及裂縫、建筑物的基礎(chǔ)類型、基

3、礎(chǔ)深度、基礎(chǔ)穿越地質(zhì)情況、尺寸及其與隧道的相對位置關(guān)系并出具調(diào)查報告。 2、調(diào)查范圍與重點 漢溪長隆站施工、漢鶴區(qū)間盾構(gòu)施工影響范圍（根據(jù)地質(zhì)情況、隧道埋深確定的沉降槽寬度及前后影響范圍），對此范圍內(nèi)的所有建（構(gòu)）筑物進一步進行調(diào)查，調(diào)查的重點是四層（含四層）以上的建筑物，年久失修的房屋，以及基礎(chǔ)調(diào)查。具體建（構(gòu)）筑物情況見下表： 表1建（構(gòu)）筑物調(diào)查情況表 2.2建構(gòu)筑物保護方案 2.2.1車站周邊房屋保護方案 根據(jù)車站周邊建筑物結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)形式，對車站周邊房屋采取如下保護方案： 1、根據(jù)房屋建筑的結(jié)構(gòu)型式及與車站的關(guān)系，制定房屋最大沉降和沉降差的警界值。 2、施工中靠近建筑物方向沿開挖線外側(cè)

4、布置測斜管和多點土層沉降儀，測量開挖面外地表土體的水平位移和沉降，施工中調(diào)整支護參數(shù)，使地表土體的水平位移和沉降控制在允許范圍內(nèi)，確保建筑物的安全。 3、圍護結(jié)構(gòu)施工期間采取加大泥漿比重、減小成孔進尺等措施對周邊土層的撓動。 4、基坑開挖時盡量減小對周邊地層的撓動。 5、必要時注漿加固建（構(gòu)）筑物基礎(chǔ)。沿建（構(gòu)）筑物結(jié)構(gòu)外0.5m、2.5m線施做兩排斜向袖閥管注漿鉆孔，相鄰袖閥管間距2m，袖閥管打設(shè)以最大程度加固房屋下基礎(chǔ)，盡量減少無法加固盲區(qū)為原則。注漿作業(yè)在室外進行，不需要居民搬遷；并根據(jù)實際需要進行有針對性、選擇性的注漿。 2.2.2盾構(gòu)隧道周邊建（構(gòu)）筑物保護方案 1、建立完善的監(jiān)測系

5、統(tǒng)，在隧道及對應的地面建（構(gòu)）筑物埋設(shè)觀測點，進行系統(tǒng)、全面的跟蹤量測。 2、根據(jù)建（構(gòu)）筑物的結(jié)構(gòu)型式及與隧道的關(guān)系，制定建（構(gòu)）筑物最大沉降和沉降差的警界值。 3、通過對盾構(gòu)掘進時地面變形曲線進行實測反饋，調(diào)整、優(yōu)化掘進參數(shù)，以驗證選擇施工參數(shù)的合理性，保持開挖面穩(wěn)定。 4、在曲線段，為減少盾構(gòu)軸線與隧道軸線偏角過大，造成因超挖及地層損失過大而引起的地面變形。 5、掘進時降低掘進速度，使盾構(gòu)慢速通過，同時調(diào)整掘進參數(shù)，保持土壓平衡；及時進行糾偏、加大注漿量等工作。 6、同步注漿及二次注漿。掘進時采取同步注漿和二次補充注漿，充填環(huán)內(nèi)間隙，使管片襯砌盡早支撐地層，控制地層沉陷。在襯砌環(huán)脫出盾尾

6、的同時，進行及時注漿，填充隧道和地層間的建筑空隙，減小地面變形。在盾構(gòu)后約10環(huán)處再向襯砌背面進行二次注漿，以彌補同步注漿的不足。 7、提高掘進控制水平，及時調(diào)整土倉壓力，確保土壓平衡，保證開挖面土體穩(wěn)定。 8、提高工作面渣土的止水性。通過向土倉注入膨潤土或泡沫劑，改善渣土的流動性和滲透系數(shù)，防止螺旋輸送機噴涌。 9、提高盾尾的密封性能。通過采用多道盾尾刷防止泥土從盾尾進入隧道：向盾尾注入油脂，加強盾尾的防水性能。 2.3建構(gòu)筑物發(fā)生變形時的應急預案 在工程施工過程中，加強對周邊建（構(gòu)）筑物的監(jiān)測，必要時采取應急措施來控制建筑（構(gòu)）物的沉降變形，并制定以下預案，確保萬無一失。 在監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)周圍

7、建（構(gòu)）筑物有明顯沉降時，采取以下措施： （1）對房屋建筑，提前準備一定數(shù)量的鋼支撐，及時架設(shè)臨時支撐。 （2）提前準備雙液注漿、旋噴注漿機械各一套，編織袋、短木樁等相關(guān)應急物資若干。當出現(xiàn)建（構(gòu)）筑物沉降超過警戒值時，立即圍蔽建筑物，實施袖閥管跟蹤注漿加固。 （3）對重要建（構(gòu)）筑物，采取預注漿加固。建（構(gòu)）筑物沉降主要控制標準及保護措施見下表： 表2建（構(gòu)）筑物沉降主要控制標準及保護措施 2.3.1地面房屋建筑沉降應急預案 對變形超過警戒值的建筑物加密監(jiān)測頻率，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果和建筑物變形情況決定是否進行頂撐加固。如果變形過大首先疏散樓房內(nèi)的人員，確保人身安全。 （1）頂撐加固根據(jù)現(xiàn)場條件和建

8、筑物變形的情況，在一樓地面上鋪設(shè)鋼板，選擇用門型支架或鋼（木）支撐在選定的柱子周邊對梁進行頂撐加固，分散地基承載，減輕不均勻沉降，控制建筑物變形。 （2）施工時，先對沉降過大的柱子周邊進行頂撐，在豎向支撐底部設(shè)千斤頂加力或用木楔楔緊，具體根據(jù)現(xiàn)場實際確定。 （3）現(xiàn)場準備應急物資，如型鋼、圓木等。 3地下管線的調(diào)查與保護 3.1地下管線的調(diào)查 （1）調(diào)查內(nèi)容與方法 1）施工前組織專門的管線調(diào)查小組，配備管線探測儀進行地下管線調(diào)查工作。 2）對照設(shè)計圖，確認在工程影響范圍內(nèi)現(xiàn)有管線分布情況。 3）進一步收集在施工范圍內(nèi)的所有管線圖紙和管線竣工資料，結(jié)合地質(zhì)情況周圍環(huán)境及管道的試驗結(jié)果，分析、確定

9、現(xiàn)有管線的種類、位置、形狀、尺寸、材料、入孔位置、接口狀況。并將分析情況、結(jié)論遞交有關(guān)部門確認。最后報監(jiān)理工程師和業(yè)主存檔。 4）必要時，到現(xiàn)場進行人工挖孔探測。 5）查清各類管線的允許變形量、并與有關(guān)單位協(xié)商確定，并報監(jiān)理工程師備案。 6）由于水泥砂漿抹口的砼管道對沉降最為敏感，故其允許沉降量可作為地下管線控制的基準。另外，管線的允許沉降量是隨著圍巖類別的提高而減少的。各種常用管線材料的允許沉降值見表4。 表4各種管線的允許沉降值 注：以c10砼彈性模量的70%取值。 在施工過程中，如遇有關(guān)部門對管線的沉降有特殊要求時，以其要求為準。 表中所列s值為管材的允許值，考慮到管線接頭的影響，管線的

10、允許沉降值較此值進行修正。 （2）調(diào)查范圍與重點 本標段車站、區(qū)間隧道在施工前期對周邊的地下管線進行詳細調(diào)查，重點是對高壓水管、煤氣管、砂漿抹口管等對沉降特別敏感的管線作盡可能詳實的調(diào)查。 3.2地下管線的保護 （1）保護前必須摸清地下管線的具體情況并記錄。 （2）對距離車站、隧道較近、變形反應敏感的管線應作為重點，進行相應的保護。其它管線以監(jiān)測為指導，及時采取跟蹤保護措施。 （3）設(shè)專人管理管線保護施工工作。 （4）每條地下管線的保護均與施工期間的交通疏解緊密結(jié)合，以使管線保護工作對地面交通和居民生活影響減到最小程度。 3.2.1地下管線保護方案 1、對于區(qū)間上方的管線采取加強監(jiān)測及時反饋數(shù)

11、據(jù)以便適時調(diào)整盾構(gòu)掘進參數(shù)，調(diào)整同步注漿時間，控制地面的沉降量，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時在隧道內(nèi)利用管片注漿孔進行二次注漿。對于特殊部位采取遷改、拆除等手段。 2、根據(jù)管線的不同情況，主要采取拆除恢復、遷改、懸吊保護的方式。 表5漢溪長隆站施工管線處理匯總表 3、漢鶴區(qū)間、聯(lián)絡通道埋深較深所處位置均未設(shè)置管線。不需采取任何措施。 3.2.2地下管線保護措施 1、管理措施 （1）改移和拆除前用超聲波物探儀準確探測既有管線位置，并將走向和埋深作出明顯標志。 （2）改移和拆除時，按照設(shè)計圖紙、行業(yè)規(guī)范并征得有關(guān)部門的同意后進行施工。 （3）改移的管線位置、埋深通過準確測量、坐標定位，將其如實描繪在圖紙上，

12、并在原地作出明顯、易找的標記，保證在管線恢復時提供準確資料和實地位置。 （4）加強施工現(xiàn)場排污和水電使用管理。設(shè)置沉淀池、污水處理池等設(shè)施，污水經(jīng)沉淀達到排放標準后，排放入地下管道。 （5）對水電的使用進行嚴格控制，場內(nèi)的水電線路設(shè)專人進行使用、維修、保護管理。設(shè)置一名管線管理專職工程師和一個專業(yè)施工組，專門負責該項工作。其它施工人員不得隨便動用。 （6）監(jiān)理和當?shù)叵嚓P(guān)管理部門定期對管線監(jiān)測檢查。 2、技術(shù)措施 （1）核查現(xiàn)場、制定方案 施工準備期間，會同相關(guān)單位調(diào)查和復核周圍地下管線的情況，查明管線類型、規(guī)格、走向、埋深，并征得有關(guān)部門或單位確認，按設(shè)計要求進行拆遷、改移或采取措施進行懸吊保

13、護。當發(fā)現(xiàn)與設(shè)計所提供的地下管線現(xiàn)狀圖不符的管線，及時報告有關(guān)單位，并請其進行復核。核對后，才進行加固方案設(shè)計和處理。 （2）懸吊保護措施 本標段車站附屬結(jié)構(gòu)換乘通道橫跨基坑給水 塑料 100、電力 銅 80、給水 鋼 300管線需進行懸吊保護，在該部分管線影響范圍的人工挖孔樁施工完后及時完成樁頂冠梁，在基坑中間打3根1200鉆孔樁，并在鉆孔樁內(nèi)安裝格構(gòu)鋼立柱及工字鋼組成支承需要懸吊的管線?；娱_挖及結(jié)構(gòu)施工過程中嚴禁吊車吊裝物件由懸吊管線上方經(jīng)過；管線上設(shè)觀測點，進行沉降監(jiān)測，檢查連接點狀況，定期進行維修和調(diào)整。詳見圖1。 圖1管線懸吊保護示意圖 （3）制定監(jiān)測措施和應急方案 （4）基坑回填時對管線的保護 當頂板防水層做完后，在回填前采用支墩對地下管線進行保護，支墩采用c15砼，尺寸根據(jù)管線實際情況決定。地下管線保護好后，才開始進行土方回填。地下管線處的回填采用人工夯實。 （5）管線位置處的土方開挖 在地下管線調(diào)查清楚后，測量人員標明其具體位置和埋深。在土方開挖時，現(xiàn)場施工管理人員對開挖的操作人員進行現(xiàn)場交底。 在管線上部的土方開挖，