中国建筑第八工程局有限公司上海200135
摘要:在城市地下综合管廊深基坑施工时,对邻近的既有高铁有较大的影响。通过深基坑施工技术对影响因素进行全面的分析,明确城市地下综合管廊深基坑施工的安全影响因素。确保邻近既有高铁城市地下综合管廊深基坑施工不受影响,同时管廊深基坑施工技术也可以很好的应用到实际工程中。
关键词:城市地下综合管廊;深基坑施工技术
一、引言
随着我国城市建设的发展,城市地下综合管廊施工技术的逐步完善,特别是城市地下综合管廊施工技术得到快速的发展。但是对于邻近既有高铁的深基坑施工有一定的难度,因此针对邻近既有高铁深基坑施工技术的应用进行全面的分析,确保邻近既有高铁在最大程度上不受深基坑施工的影响。
二、邻近既有高铁深基坑施工造成的影响
1、紧邻既有高铁,施工风险大
城市地下综合管廊深基坑沿高铁既有线路施工,受既有自闭线、信号塔、埋地高压线及地下不明管线影响,可能破坏既有通信、电力设施;管廊开挖、桩基施工作业可能挖断既有地下管线,影响既有高铁的安全性。沿线深基坑施工易出现塌方、滑坡,同时可能对既有高铁桥墩产生不良影响,造成既有高铁桥墩的沉降,影响既有高铁的运营安全。
2、城市地下综合管廊深基坑施工引起周围地表沉降的风险
在开挖城市地下综合管廊施工过程中,造成的地表沉降可能引起沿线既有高铁桥墩的沉降。沉降的过程大体上分为均匀沉降、差异沉降和加速沉降三个阶段。第一阶段:均匀沉降主要是由于基坑降水造成土体打破原有的平衡状态,基坑外部地表水的流失造成沉降;第二阶段:随着均匀沉降的发生,地表进一步的沉降则呈现出明显的差异沉降;第三阶段:土体平衡破坏到达一定程度时,地表进入加速沉降阶段。沉降的不同阶段对周围地表都会造成影响,对沿线既有高铁的安全构成威胁。
3、城市地下综合管廊深基坑变形造成紧邻既有高铁沉降的风险
城市地下综合管廊工程的特点是跨度大、基坑深、支护结构复杂,施工过程基坑安全控制的难度较大,在基坑开挖的过程中,确保管廊基坑支护结构不出现安全质量问,各工序间应环环相扣。现场的基坑监测信息可以反馈指导施工,通过基坑监测数据,掌握基坑动态变化,从而预测险情的发生和险情的发展程度,及时采取补救措施。
三、加强高铁沿线城市地下综合管廊深基坑施工技术
1、加强施工部署
施工前编制施工方案,对城市地下综合管廊沿既有高铁线路施工进行部署,施工前对影响施工的光缆、电缆线、信号塔及相关影响高铁运行的线路进行迁移和防护。为确保施工的顺利进行,应充分做好施工准备工作最大限度的减少对既有高铁结构的影响,确保铁路运输安全和深基坑施工安全。
2、深基坑施工技术的加固
城市地下综合管廊在深基坑开挖过程中,会对周围原本相对平衡的土体造成影响。为确保邻近既有高铁线的安全,首先考虑对邻近深基坑周围的土体进行加固,因为深基坑的安全稳定性是由周边土体的稳定性决定的。通过对管廊深基坑附近的土体进行加固处理,提高管廊深基坑施工过程中邻近既有高铁结构的安全性。
为了加强土体稳定性,需对土体进行加固,首先对邻近深基坑既有高铁桥墩结构质量进行监测,在施工前期、中期、以及施工完成后一段时间内加强对邻近既有高铁结构的监测工作。其次,对邻近既有高铁沿线进行注浆,加固土体结构的稳定,注浆深度应超过基坑深度2米,同时保证注浆孔邻近既有高铁基础。确保土体形成垂直的帷幕,保证深基坑土体的侧面不会发生变形。最后,对地质不满足设计要求的基坑,对基坑内部采用深层搅拌桩进行基坑内部土体的加固。采用压密注浆发对邻近既有高铁基础的土体进行处理,能够在最大程度上预防和降低土体的不均匀沉降对邻近既有高铁基础的影响。若发现管廊深基坑监测数据出现异常,应及时回填,复核是否对既有高铁结构造成影响,同时加大高铁结构周围土体的注浆处理面积,确保既有高铁结构的安全性。
3、深基坑施工技术中的土方开挖施工方法
深基坑开挖过程中,应采取有效的降排水措施,尤其是雨季施工,因为在地表水和地下水的作用下,土层湿化会导致土的内聚力下降,引起基坑坍塌。
城市地下综合管廊深基坑开挖引起原有应力场位移场发生重大变化,基坑易发生变形和沉降,因此在开挖应遵循竖向分层平面分块进行开挖,应做到随挖随支撑,确保各施工段深基坑基坑支撑应做到流水搭接。在最大程度上减小基坑边荷载,避免大型机械对基坑边坡的扰动。在管廊深基坑施工过程中,通过合理的施工部署,按照施工方案的施工顺序对各施工段基坑进行支撑,然后再进行下道工序施工。
4、加快城市地下综合管廊托板施工
控制管廊深基坑的变形,是保证深基坑和周围结构物安全的关键性控制因素。深基坑支护结构的变形随着基坑开挖的深度而逐渐下移,基坑土方过程中产生较大的变形,深基坑支护结构的最大变形值主要集中在开挖面附近。管廊托板的施工完成能够防止基坑支护结构发生变形。管廊托板相当于一道基坑支护结构的刚性支承,因此在管廊基坑分段开挖,开挖完成后应加快管廊托板的施工进度,加快托板的凝固时间,使托板的支撑效应提前发挥,减少基坑土体暴露时间,防止基坑变形和沉降对邻近既有高铁的影响。
5、加强对城市地下综合管廊深基坑施工的监测
在进行管廊深基坑土方开挖过程中,必然会对周围土体造成变形或者沉降,经过调查研究分析,发现深基坑开挖过程中,对于不同的地质条件,基坑开挖影响广度大概是基坑开挖深度的1.5~2.5倍左右。深基坑开挖的监测工作应该在基坑开挖前,直至城市地下综合管廊肥槽回填完毕,要在肥槽回填后的一段时间内跟踪监测。
对于基坑全过程监测,保证深对于既有高铁结构的监测基坑开挖正常施工,确保管廊深基坑周围土体结构和邻近既有高铁结构的安全性。对基坑监测数据进行实时的对比和全面科学的分析,在第一时间掌握管廊深基坑的发展动态,预测管廊深基坑可能的发展趋势,可以对邻近既有高铁结构造成的影响进行全面科学的预估。根据管廊深基坑监测数据的分析,改善基坑支护技术工作,提高管廊深基坑支护和周围构筑物的安全性。
四、结语
随着我国城市建设的发展,城市地下综合管廊施工技术的逐步完善,特别是城市地下施工技术得到快速的发展,为了顺应城市地下综合管廊的快速发展,城市地下综合管廊深基坑施工技术也日趋成熟。随着我国城市建设的发展,城市地下综合管廊深基坑施工工程也越来越多。通过对邻近既有高铁深基坑施工技术分析,保证管廊深基坑的施工质量水平,确保邻近既有高铁结构的安全性。
参考文献:
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[2]晏世海.探讨建筑工程中深基坑施工技术管理对策[J].工程技术,2012(03)
[3]周辉.浅谈邻近建筑的工程深基坑施工技术措施[J].工程技术,2010(01)
作者简介:
曾宏强,男,(1991.9~),湖南邵东人,中国建筑第八工程局有限公司,助理工程师。
林彪峰,男,(1990.1~),福建福州人,中国建筑第八工程局有限公司,助理工程师。