1. <form id='Nv6Fzy'></form>
        <bdo id='Nv6Fzy'><sup id='Nv6Fzy'><div id='Nv6Fzy'><bdo id='Nv6Fzy'></bdo></div></sup></bdo>

          • 当前位置:首页 >> 交通运输 >>

            地铁车站基坑施工安全技术分析与对策


            地铁车站基坑施工安全技术分析与对策
            1 工程概述 明挖地铁车站的基坑工程主要由基坑围护结构、 基坑内支撑系 统、基坑降水等组成。围护结构和内支撑施工控制的好坏直接影响基 坑的安全稳定,常见的基坑失稳、管涌等安全事故的发生多数都与围 护结构和内支撑有关。某地铁车站设计采用明挖顺作法施工,全长 259.6m,宽 18.9m,顶板覆土埋深约 5.0m,明挖基坑开挖深度达 18m, 围护结构采用φ 1000@750 钻孔咬合灌注桩,插入比约为 1∶0.8。 该车 站由于受房屋拆迁和交通疏解的影响不能全面开工,为确保工期不受 影响,设临时封堵墙(咬合桩墙)将车站分为东、西两区,先进行东区基 坑开挖和主体结构施工。 在东区基坑开挖过程中先后两次发生基坑内 涌水涌砂现象,不同程度地对周边环境和车站基坑安全造成了一定的 影响,经过及时采取措施没有造成较大损失和影响,通过对这个实例的 分析总结,提出一些预防措施和技术对策。 2 施工中出现的问题 2.1 发生管涌的情况描述 东区基坑开挖期间共出现 2 次管涌,第一次管涌点位于第 11 段 基坑南侧,273#~274#桩间坑底,共涌出泥砂约 240m3。涌水前第 11 段基坑已基本开挖到设计标高,开始进行清底,273#~274#桩间渗漏处 理也已接近基底。第二次管涌点位于第 8 段基坑内,距第 9 段底板(已 浇筑完成)端头约 5m处,管涌前第 8 段基坑垫层、防水板及细石混凝 土保护层已施工完,共涌出泥砂约 40m3。 两次管涌点平面立面位置示

            意图见图 1、图 2。 2.2 管涌的后果和影响 第一次管涌造成基坑南侧(距基坑边约 20m)一栋三层居民楼 向北侧倾斜,围墙出现裂缝;南侧原有道路路面下沉,路面下的自来水 管开裂,造成自来水供应中断。管涌波及范围:273#~274#桩向南最远 达 44.5m,向东约 39.7m,向西约 12m。第二次管涌造成基坑南侧距第 一次管涌点以西约 10m处地面出现轻微裂缝,最大裂缝宽约 5mm,长 约 10m,沿基坑纵向分布,影响范围向南最远达 20m左右。 地面最大沉 降 3cm,未造成其它财产损坏。 3 地质特性分析 该场区地下水位高(勘探期间测得地下水位埋深 0.85~3.45 m)、土层渗透系数大。地下水分布为两个主要含水层,即浅层潜水和 深层承压水(承压水头埋深约在地表下 5m)。基坑开挖范围内的粉土 粉砂地层对基坑涌水极为敏感,围护结构一旦漏水影响范围很大,因此 地下水位的控制和围护结构的止水性能是工程成败的关键。 基坑开挖 影响范围内各土层的岩土物理力学指标如表 1 所示: 基坑开挖范围内,砂质粉土在开挖时极易产生侧向变形,导致开 挖面隆起而引起边坡失稳及基坑涌水等不利现象。 基坑底有淤泥质粉 质粘土下卧层(层面距离坑底约 5m),该层物理力学性质指标尚可,渗 透系数较小,对于坑底抗管涌比较有利。 4 管涌原因分析 4.1 第一次管涌

            从施工记录看,273#、274#桩成孔过程中因套管钻头变形造成 桩垂直度偏差(实测垂直度约为 5‰)。从开挖后的实际看,8m以后两 桩之间出现开叉迹象,开挖到坑底后开叉量达 15cm左右。在基坑开 挖到 7m时,采取了在桩后施作 3 根高压旋喷桩作为止水补强措施,根 据经验确定旋喷深度为基底下 3m。 按照抗管涌稳定性验算分析,在此 旋喷加固深度下实际水力梯度大于临界水力梯度,随着基坑开挖深度 的增加随时会出现管涌失稳破坏。土体渗透计算简图见图 3。抗管涌 安全系数Ks按下式验算: Ks=ic /i 式中 ic———坑底土体临界水力梯度,ic=(Gs-1) /(1+

            e),Gs为土粒相对密度,即 2.7,e为坑底土 体天然空隙比,取 0.85; i———坑底土体渗流水力梯度,i=hw/L,hw为基坑内外 土体的渗流水头(m),取坑内外水头差hw=14.5,L为最短渗径流线总 长度(m),L=14.5+2×3(旋喷桩深入基底下 3m计); Ks———抗管涌或抗渗流稳定性安全系数,取 1.5~2.0。 经验算,当旋喷桩深入基底下 3m时: Ks=ic/i=0.919/0.71=1.29<1.5。 验算结果表明,咬合桩开叉处旋喷桩止水帷幕的深度不满足抗 管涌稳定性要求(经验算止水帷幕深度应伸入基坑底以下≮5m)。此 次管涌的主要原因是咬合桩开叉和旋喷加固措施不到位。 4.2 第二次管涌 管涌发生后立即将漏水点处防水板揭开,对渗流情况进行观察,

            用手触摸发现漏水点位于接地网沟槽处,直径约 20~30cm,水流方向 自东向西(即由第 9 段底板下流出)。由于管涌前基坑内降水工作曾因 停电而停止降水约半小时,分析管涌可能是因降水停止使坑内水位升 高,地下水沿接地网沟槽涌出并突破较薄弱的接地网沟槽垫层涌入基 坑。管涌处理约 2h后,发现第 10 段基坑南侧(24 轴处)地表有宽 2~5 mm的裂缝出现,同时测得位于 24 轴处的坑外水位监测孔SW8 水位 下降了 3m多。据此推断,基坑 24 轴附近的咬合桩在底板以下开叉,基 坑外潜水从基底以下咬合桩开叉处进入基坑内。 此次管涌发生的主要原因:一是由于坑底以下咬合桩开叉使坑 内外地下水连通,当保持坑内降水不中断时,坑内降水使坑外水位下降, 使坑底土体渗流水力梯度减少,在临界水力梯度值不变的情况下,抗管 涌稳定安全系数增大,此时则不会发生管涌。停电造成坑内降水中断, 使坑外水位升高,坑内外水头差增大,抗管涌稳定安全系数降低,而导 致管涌发生;二是坑内降水中断后,也使坑内水位上升,并对底板产生 压力,结构较松散的接地网沟槽回填土受到破坏,形成空洞,使底板下 高压水沿着接地网沟槽涌入第 8 段垫层下,从后浇筑的强度低、较薄 弱的接地网沟槽垫层处涌出。如图 4 所示。 5 施工对策 5.1 管涌抢险补救措施 为防止管涌对周围环境造成大的影响,管涌发生后,施工单位会 同有关专家积极商讨对策,暂停基坑开挖,采取“支、堵、补、降”等 如下有效措施,迅速控制了险情。

            1)对内支撑结构(钢支撑、钢围檩等)进行排查补强,确保基坑围 护结构的整体安全; 2)以渗漏点为中心,在四周堆码土袋墙进行反压封堵并浇筑混 凝土,在继续增加反压重量的同时将土袋墙连为一个整体遏止涌水; 3)基坑南侧既有道路禁止所有施工车辆通行; 4)加强坑内降水措施,降低水头差; 5)及时采取高压旋喷及注浆的方法,对围护结构渗漏点外侧进 行补强加固; 6)加强监测,为进一步采取措施提供依据。 5.2 监测与动态管理 在基坑开挖全过程实行信息化监控对施工起到了积极的作用, 通过对围护结构水平位移、地表沉降、地下水位、钢支撑轴力等的观 测及时获取基坑施工安全信息,从而为方案决策、险情排查、设计验 证提供了强有力的依据。 以第一次管涌和分析监测信息为例作如下说 明。 1) 基坑变形情况 围护结构水平位移管涌前CX10 累计最大

            位移 29.02mm,管涌后最大位移为 31.5mm(位于基坑深 12.5m处,此 时测点处已开挖到第五道支撑);土体水平位移CX6 的位移呈直线递 增,由管涌前的 32.12mm增大为 52.16mm;第一道支撑轴力减少 15k N,第二、三道支撑轴力分别增加 90kN和 140kN,支撑总轴力仍在 设计值以内。说明此次管涌对基坑本身的安全影响不大。 2) 环境变化情况 漏水点处地面最大沉降量达 500mm,距漏

            水点 20m以外各测点最大沉降量在 3~12mm之间。 管涌对环境影响 较大。 3)水位变化情况 坑内水位无明显变化。坑外漏水点附近的水

            位观测井SW8 管涌后陡降 5m左右,此时坑内外水位差由 15m减少到 10m左右,水位差对流沙的产生已失去作用。抢补措施完成约 3h后, 水位又回升到原标高。SW8 水位陡降证明围护结构止水帷幕在SW 8 附近存在缺陷,坑内外地下水已连通。 6 结论与体会 1)粉土、粉砂地层中基坑围护结构的止水性能对基坑安全和环 境保护至关重要,围护体一旦出现涌水、涌砂波及范围在 2~4 倍的基 坑开挖深度,对环境危害极大。因此,围护结构施工质量的控制及基坑 施工过程中对围护结构的排查与补强工作,必须认真细致。 2)对围护体渗漏点的补强加固深度以及加固技术措施,一方面 必须进行抗管涌稳定性验算,不能仅凭经验行事,另一方面要严格控制 施工质量,确保万无一失。 3)降水是基坑工程施工的重要环节,坑内降水可固结土体,提高 土体的被动抗力,防止或减少坑底隆起。第二次管涌与坑内降水停止 后地下水位上升使底板下土壤强度破坏形成渗流通道有关。 4)从坑外水位监测孔SW8 的水位监测情况看,坑外水位监测 对检验围护结构止水效果非常有效。 西区基坑施工时可根据情况适当 加密坑外水位监测孔数量,当坑内降水发现坑外水位变化异常时,提前 采取加固补强措施。


            相关文章:
            地铁车站基坑施工安全技术分析与对策_论文.pdf
            地铁车站基坑施工安全技术分析与对策 - 四曰口圈; 施工技术与应用 地铁 车站基坑施工安全技术分析 与对策 瞿 国华 杭 州市 地铁集 团有 限责 任公司 浙江 ...
            地铁车站基坑施工安全技术分析与对策.doc
            地铁车站基坑施工安全技术分析与对策 - 地铁车站基坑施工安全技术分析与对策 摘要
            地铁明挖基坑施工安全技术分析与处理对策.doc
            地铁明挖基坑施工安全技术分析与处理对策 - 地铁明挖基坑施工安全技术分析与处理对策 【摘要】近年来,随着经济的发展,特别是随着改革开放的不断深入,我国 的经济...
            地铁车站基坑施工安全技术分析.doc
            地铁车站基坑施工安全技术分析 - 地铁车站基坑施工安全技术分析 摘要 城市地铁是
            同心县职称论文发表网-地铁明挖基坑施工安全技术分析处....doc
            同心县职称论文发表网-地铁明挖基坑施工安全技术分析处理对策论文选题题目 - 云发
            _地铁车站土建施工安全风险及对策.pdf
            模板施工安全技术措施、高空作业安全施工措施 几个方面说明安全风险的对策 关键词...一、一般明挖基坑地铁车站土建施工中的安全防范 重点⑴防高处坠落事故; ⑵防...
            武汉地铁3号线一期工程车站基坑施工风险控制分析_图文.pdf
            一期工程车站基坑施工技术特点,结合沿线工程地质和水文地质特征,分析车站基坑 施工过程中存在的可能风险,并提出相应的处理对策,以控制和减少施工风险,保证基坑施工安全...
            地铁车站土建工程施工风险分析与对策.doc
            地铁车站的施工方法入手,论述了地铁车站施工中蕴含的风险源即为 基坑工程风险源和结构工程风险源,并分别给出了这二者的具体风险源和一些具 体的施工风险防范对策...
            地铁明挖车站基坑开挖施工技术分析.doc
            地铁明挖车站基坑开挖施工技术分析_建筑/土木_工程科技_专业资料。龙源期刊网 ...对策 施工期间做好各种地下管线的悬吊防护、确保各种地下管线在施工期间的安全和...
            地铁车站深基坑施工风险分析及控制.pdf
            地铁车站基坑施工风险分析及控制 - 54 建筑技术 Architectu
            初探地铁车站基坑安全技术.doc
            初探地铁车站基坑安全技术 - 初探地铁车站基坑安全技术 【摘要】 本文主要围绕着地铁车站的基坑, 分析地铁车站基坑的安全问题, 具体分析了如何通过合理的施工方法和...
            基坑施工中应该注意的问题与研究对策.doc
            特别提一下地铁基坑施工安全 风险方面,如果预防预控措施不到位,很可能发生...号线菜户营车站基坑施工可能遇到的风险予以分析,并总结出风险 控制的相应对策。...
            某地铁车站基坑坍塌引发的施工安全问题_图文.pdf
            地铁车站基坑坍塌引发的施工安全问题 - 《土建技术.一 某地铁车站基坑坍塌引发的 施工安全问题 姚国伟1 吕高峰1 杨永平1,2 魏庆朝1 (1.北京交通大学北京100044...
            地铁车站土建工程施工风险分析与对策_论文.pdf
            地铁车站土建工程施工风险分析与对策 - 施工技术 / 环球市场 地铁车站土建工程施工风险分析与对策 张? 起 石家庄东方工程监理有限公司 摘要: 本文结合地铁车站土建...
            地铁明挖车站基坑开挖施工技术.doc
            地铁明挖车站基坑开挖施工技术 - 地铁明挖车站基坑开挖施工技术分析 【摘要】 地铁车站施工中, 基坑开挖及土方外运均受时间、 天气、 弃土场地、外运道路等条件...
            地铁车站建设风险分析及对策_论文.pdf
            地铁车站建设风险分析对策_建筑/土木_工程科技_专业资料。中国科技期刊数据库 ...不遵守相关规范是造成基坑工程事故的常见原因。 (1)支护方案的选择缺乏技术论证,...
            浅谈地铁深基坑开挖风险分析及控制对策.doc
            浅谈地铁深基坑开挖风险分析及控制对策 - 浅谈地铁深基坑开挖风险分析及控制对策 【摘要】 地铁车站基坑开挖是地铁施工过程中风险最大的阶段,为了确保 施工过程中...
            地铁车站土建施工安全风险及对策_论文.pdf
            201 7年第 9期f 总第 210 -r 地铁车站土建施工安全风险及对策 ■高继学 ...在地铁站基坑项 目施 工过程中 , 还应该应用到信 息化技术 , 使施 工...
            地铁车站深基坑施工风险案例分析及控制对策_论文.pdf
            地铁车站基坑施工风险案例分析及控制对策 - 结合南京地铁2号线集庆门大街站深基坑施工阶段发生的典型风险案例,指出基坑施工中存在的主要风险,提出风险预防措施及...
            地铁车站建设风险分析及对策_论文.pdf
            必要性,介绍了地铁车站施工风险管理的过程、主要施工风险及应对措施,并以上海轨道交通12号线虹梅路站为例,分析基坑施工风险的应对技术措施,以确保车站施工安全...
            更多相关标签: