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地鐵隧道淺埋暗挖施工風(fēng)險(xiǎn)防治措施淺談

作者:王京衛(wèi)  來(lái)源:中鐵航空港建設(shè)集團(tuán)第一工程有限公司 
評(píng)論: 更新日期:2015年04月30日

摘要:針對(duì)淺埋暗挖隧道施工中常出現(xiàn)的三類(lèi)安全風(fēng)險(xiǎn):坍塌、火災(zāi)、水災(zāi)事故,提出相應(yīng)的防治措施及對(duì)策,可供相關(guān)施工人員參考。
??????? 關(guān)鍵詞:淺埋暗挖? 隧道施工 風(fēng)險(xiǎn)控制
??????? 淺埋暗挖隧道施工的風(fēng)險(xiǎn)因素來(lái)自各方面,錯(cuò)綜復(fù)雜。不同施工條件的淺埋暗挖隧道,施工風(fēng)險(xiǎn)因素也略有不同。這些安全風(fēng)險(xiǎn)一般表現(xiàn)為以下三種形式:坍塌、火災(zāi)爆炸、水災(zāi)。下面簡(jiǎn)要梳理與分析隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)的防治及應(yīng)急處置措施。
??????? 1.坍塌的防治措施
??????? 1.1 坍塌的預(yù)防措施
??????? 隧道坍塌的誘發(fā)原因有多種,應(yīng)充分預(yù)想施工中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。開(kāi)挖施工前應(yīng)逐步分析排查各種易發(fā)安全隱患,并采取有效預(yù)防措施;加強(qiáng)施工過(guò)程中的施工監(jiān)測(cè),預(yù)防各類(lèi)突發(fā)性事故。
??????? (1)工程建設(shè)周?chē)h(huán)境的調(diào)查
??????? 地鐵隧道施工與周?chē)h(huán)境互有影響,應(yīng)在施工前詳細(xì)調(diào)查周?chē)氖┕きh(huán)境。主要的調(diào)查項(xiàng)目有地下管線(xiàn)受施工影響的分布情況、周?chē)咏慕ㄖ锛芭R近施工現(xiàn)場(chǎng)的地表水源概況。調(diào)查的重點(diǎn)內(nèi)容包括施工地鐵線(xiàn)路與管線(xiàn)的相對(duì)位置關(guān)系、管線(xiàn)用途、基礎(chǔ)類(lèi)型及埋深、建筑物的建成年限等。對(duì)于施工隧道上方為供水、雨水及污水管線(xiàn)的,尚應(yīng)重點(diǎn)排查有無(wú)存在滲漏問(wèn)題。
??????? (2)施工前的工程地質(zhì)勘察
??????? 隧道地質(zhì)勘察在設(shè)計(jì)及施工前都非常重要。淺埋暗挖法施工時(shí),勘察的重點(diǎn)項(xiàng)目包括:表層填土的分布、性質(zhì)組成及厚度;圍巖土的自穩(wěn)性、性狀及密實(shí)度;是否在隧道結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)存在松散圍巖、破碎帶、廢棄地下工程等,并分析其對(duì)施工的影響;有無(wú)古河道或引起開(kāi)挖面突發(fā)性涌水的富水型地質(zhì)。
??????? (3)做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)
??????? 做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作,對(duì)于淺埋暗挖法施工,是非常必要的。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)可提前了解掌握掌子面前方的不良地體位置、產(chǎn)狀,前方圍巖結(jié)構(gòu)的整體性及含水情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常地質(zhì)情況。既可提供支護(hù)設(shè)計(jì)的合理參數(shù)、正確開(kāi)挖斷面和施工優(yōu)化方案的依據(jù),還可給施工安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防提供可靠信息,進(jìn)而做好施工準(zhǔn)備,控制施工風(fēng)險(xiǎn)。
??????? (4)做好施工監(jiān)測(cè)
??????? 考慮地鐵隧道施工周?chē)h(huán)境復(fù)雜,應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)施工進(jìn)程,及時(shí)掌握施工過(guò)程中的支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖作用狀態(tài),并及時(shí)反饋設(shè)計(jì)與施工,防止出現(xiàn)變形過(guò)大、坍塌等嚴(yán)重工程事故,確保地鐵施工和周?chē)Y(jié)構(gòu)物的安全。地鐵隧道施工主要監(jiān)測(cè)施工隧道的變形、應(yīng)力、應(yīng)變參數(shù)。由于地表沉降的監(jiān)測(cè)結(jié)果可以直觀反映施工中的圍巖變形全過(guò)程,因此也可列為一個(gè)重要監(jiān)測(cè)指標(biāo)。
??????? (5)嚴(yán)格控制施工過(guò)程,保證施工質(zhì)量。
??????? 嚴(yán)格控制一次爆破的裝藥量,盡量避免擾動(dòng)軟弱破碎圍巖;嚴(yán)格遵守開(kāi)挖工序要求,控制每次開(kāi)挖進(jìn)尺;鋼架制作、支護(hù)施工必須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和驗(yàn)標(biāo)要求,確保施工質(zhì)量;施工期間應(yīng)在洞口備有方木、鋼架等塌方搶險(xiǎn)材料,以備急用。
??????? 1.2 處理坍塌的措施
??????? 處理地鐵隧道坍塌應(yīng)遵循“穩(wěn)塌體、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)、快反饋”的原則,具體處置措施如下:
??????? (1)首先分析坍塌原因,迅速確定穩(wěn)定塌方土體的措施。對(duì)于小面積坍塌,可采取管棚注漿法加固坍塌土體,對(duì)松散的坍塌土體高壓注漿,進(jìn)行加固。對(duì)于較大范圍的坍塌,可使用旋噴樁加注漿的方案加固土體,自坍塌區(qū)頂外 3-5m至隧道底板1m以下作為加固區(qū)域,視坍塌情況確定旋噴樁數(shù)量。此外,應(yīng)做好坍塌區(qū)的排水工作。
??????? (2)為確保掌子面穩(wěn)定,可采用掛網(wǎng)噴漿工法封閉掌子面。加強(qiáng)隧道拱頂?shù)闹ёo(hù)措施,加密格柵網(wǎng)架,并對(duì)其注漿加固。
??????? (3)加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)工作,及時(shí)反饋量測(cè)信息,根據(jù)初期支護(hù)受力及圍巖變形情況,評(píng)估施工安全狀態(tài),提出處理問(wèn)題的措施。
??????? 2.火災(zāi)的防治措施
??????? 地鐵隧道施工時(shí),由于地下施工,隧道內(nèi)部一般較為潮濕,易引起各種電氣線(xiàn)路、設(shè)備絕緣層或接觸點(diǎn)的老化,造成設(shè)備短路或電阻過(guò)大等問(wèn)題,進(jìn)而引發(fā)火災(zāi),加之隧道的通風(fēng)量大,加速了火勢(shì)的蔓延。隧道施工時(shí)一般采用人工采光照明,亮度較低,一旦發(fā)生火災(zāi)或斷電,將對(duì)工人的應(yīng)急逃生帶來(lái)極大困難。由于在火災(zāi)發(fā)生伊始,難以發(fā)現(xiàn)火源及起火點(diǎn),一旦發(fā)現(xiàn)時(shí),火災(zāi)已蔓延擴(kuò)大,使得火災(zāi)撲救較為困難。在地鐵隧道的施工過(guò)程中防范火災(zāi)非常重要。

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