城市定向钻施工后地面沉降测算及出入钻点防沉降处理方法
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定向钻沉降计算定向钻沉降计算是指在工程施工中,通过钻机将管道或其他构筑物垂直地定向沉入地下的一种技术。
该技术被广泛应用于地下管道的铺设、桩基的施工等领域,在工程建设中发挥着重要作用。
在进行定向钻沉降计算时,需要考虑多个因素,包括土壤的力学性质、钻头的直径、沉降深度等。
下面将对这些因素进行详细介绍。
土壤的力学性质是定向钻沉降计算中必须考虑的重要因素之一。
不同种类的土壤具有不同的承载能力和抗沉降能力,因此需要根据实际情况选择合适的土壤参数进行计算。
一般来说,土壤的力学性质可以通过现场勘测或实验室试验来确定。
钻头的直径也是进行定向钻沉降计算时需要考虑的因素之一。
钻头的直径决定了施工过程中所需的工作量和阻力大小。
一般来说,钻头的直径越大,施工过程中的阻力越大,沉降速度也会相应减慢。
沉降深度是定向钻沉降计算中另一个重要的参数。
沉降深度决定了施工的难度和所需的工作量。
通常情况下,沉降深度越大,施工的难度就越大,所需的工作量也会相应增加。
在进行定向钻沉降计算时,还需要考虑一些其他因素,例如地下水位、周围建筑物的存在等。
地下水位的高低会对施工过程产生一定的影响,需要根据实际情况进行合理的处理。
周围建筑物的存在也会对施工过程产生一定的限制,需要进行合理的安排和调整。
在进行定向钻沉降计算时,可以采用数值模拟或经验公式进行计算。
数值模拟是指利用计算机对施工过程进行模拟,通过模拟结果来预测沉降情况。
经验公式则是根据以往的实际施工经验总结出来的一些简化计算方法,可以快速估算沉降量。
在选择计算方法时,需要根据实际情况进行合理的选择。
定向钻沉降计算是一项复杂而重要的工程技术。
在进行计算时,需要考虑土壤的力学性质、钻头的直径、沉降深度等多个因素,并进行合理的选择和安排。
通过科学的计算和合理的施工,可以确保定向钻沉降工程的顺利进行,为工程建设提供可靠的支持。
地面沉降防治措施
对城市已发生地面沉降的地区,可根据工程地质和水文地质条件采取下列控制和治理方案:
①减少地下水开采量和水位降深,调整开采层次,合理开发,当地面沉降发展剧烈时,应暂时停止开采地下水;
②对地下水进行人工补给,但回灌时应控制回灌水源的水质标准,以防地下水被污染;
③控制工程建设中的人工降低地下水位。
2、对可能发生地面沉降的地区应预测地面沉降的可能性和估算地面沉降量,并可采取下列预测和防治措施:
①根据场地工程地质、水文地质条件,预测可压缩层的分布;
②抽水压密试验、渗透试验、先期固结压力试验、流变试验、载荷试验等的测试成果和沉降观测资料,计算分析地面沉降量和发展趋势;
③合理开采地下水资源,限制人工降低地下水位及在地面沉降区内进行工程建设应采取措施。
怎样处理施工中的地面沉降地面沉降是建筑施工中常见的问题之一,如果不及时处理,会对建筑物的稳定性和安全性产生严重影响。
本文将介绍如何处理施工中的地面沉降。
1. 了解地面沉降的原因地面沉降的原因有很多,比如地下水位下降、土壤松软、地下管道施工等。
在施工前,需要对施工区域进行勘测,了解地质情况和地下管道的分布情况,以便采取相应的措施。
2. 采取预防措施在施工前,可以采取一些预防措施,如加固地基、加厚地面、加强地下管道的支撑等。
这些措施可以有效地减少地面沉降的发生。
3. 及时发现地面沉降在施工过程中,需要不断地对地面进行监测,及时发现地面沉降的情况。
可以采用激光测距仪、水准仪等工具进行监测。
一旦发现地面沉降,需要立即采取措施进行处理。
4. 采取处理措施处理地面沉降的措施有很多,具体需要根据实际情况来确定。
一般来说,可以采用以下措施:(1)加固地基:在地基下方注入混凝土,增加地基的承载能力。
(2)加厚地面:在地面上铺设加固材料,如钢筋网、钢板等,增加地面的承载能力。
(3)加强地下管道的支撑:在管道下方加设支撑材料,如钢筋网、钢板等,增加管道的承载能力。
5. 预防地面沉降的再次发生处理完地面沉降后,需要采取措施预防其再次发生。
可以采用以下措施:(1)加固地基:在地基下方注入混凝土,增加地基的承载能力。
(2)加厚地面:在地面上铺设加固材料,如钢筋网、钢板等,增加地面的承载能力。
(3)加强地下管道的支撑:在管道下方加设支撑材料,如钢筋网、钢板等,增加管道的承载能力。
6. 总结地面沉降是建筑施工中常见的问题,需要采取预防措施和及时处理。
在处理地面沉降时,需要根据实际情况采取相应的措施,并预防其再次发生。
地面沉降监测与防治技术规程
地面沉降监测与防治技术规程是为了监测和防治地面沉降问题而制定的一套技术标准和规范。
该规程包括了监测和测量地面沉降的方法和技术,以及预测、评估和预防地面沉降的技术措施。
地面沉降是指地表或地下土层下沉或下降的现象。
它可能是由于地下水开采、土地开发、地下工程施工、地震等原因引起的。
地面沉降会给建筑物、交通运输、水利设施等基础设施造成损害和影响,因此对地面沉降进行监测和防治是非常重要的。
地面沉降监测与防治技术规程主要包括以下内容:
1. 地面沉降监测方法:包括测量点的选择和布设、测量仪器和设备的选择和使用、测量数据的处理和分析等。
2. 地面沉降预测和评估方法:通过历史数据和模型推算等方法,对未来地面沉降进行预测和评估,以便采取相应的防治措施。
3. 地面沉降防治技术:包括基础设施的设计和施工、地下水管理、土壤处理等措施,以减轻地面沉降的影响或防止地面沉降的发生。
4. 地面沉降监测与防治管理:包括监测数据的管理和维护、防治措施的执行和
监督等管理方面的内容。
地面沉降监测与防治技术规程的制定和实施,有助于提高地面沉降问题的预测和评估能力,确保基础设施的安全和可持续发展。
同时,它也为相关部门和企业提供了技术指导和操作规范,以保障公共安全和环境保护。
地面沉降处理方法
地面沉降是指地表在长时间内发生下沉的现象。
地面沉降可能由人为活动(如地下开挖、地下水抽采)或自然现象(如地壳运动、地下岩溶)引起。
以下是一些常见的地面沉降处理方法:
1. 填充补偿法:通过向沉降区域补充填充土或其他材料,以增加土层的厚度和密实度,以改善地面的稳定性。
2. 增加支撑力法:通过在地下注入材料(如聚氨酯泡沫、混凝土浆液等)来增加地下的承载力,以抵消地面沉降造成的损失。
3. 地下水调节法:通过调节地下水位的高低,控制地下水的流动方向和速度,以减少或防止地面沉降的发生。
4. 埋设桩基法:通过在地下埋设钢筋混凝土桩或灌注桩,增加地基的承载能力和稳定性,以防止或减轻地面沉降。
5. 地面改造法:通过在地面上进行改造和加固,如加设地基梁、地下排水系统等,以提高地面的承载能力和稳定性。
6. 控制活动引发的沉降:对于由人为活动引起的地面沉降(如地下开挖、地下水抽采等),应严格控制活动的规模和速度,避免过度开挖和过度抽采,以减轻
地面沉降的影响。
需要根据具体情况选择合适的处理方法,一般情况下需要进行地质勘探和工程设计,以确定地面沉降的原因和处理方法。
此外,对于已造成的地面沉降,还需要进行监测和修复工作,以确保地面的稳定和安全。
地面沉降处理方法地面沉降是指由于地质变化、人为活动或其他因素导致地面表面下降的现象。
地面沉降可能会对建筑物、基础设施和环境造成严重的损害。
为了减少地面沉降的影响,可以采取以下处理方法:1.地面加固地面加固是通过改良或增强土壤来提高地面的稳定性。
常用的地面加固方法包括钢筋混凝土地基板、地基灌浆、土石方加固、加固支撑等。
这些方法可以提高土壤的承载能力,减少地面沉降的发生。
2.沉降补偿在地面沉降已经发生的情况下,可以采用沉降补偿的方法来保护建筑物和基础设施。
沉降补偿可以通过调整建筑物的结构或使用补偿材料来平衡地面的下降。
常用的沉降补偿方法包括切割填充、拱桥状补偿、空回补偿等。
3.沉降监测与预警系统建立沉降监测与预警系统可以实时监测地面沉降情况,并提前预警可能的风险。
这样可以及时采取措施,避免地质灾害的发生。
常用的监测方法包括机械监测、遥感监测、地下水位监测等。
4.合理的土地利用规划合理的土地利用规划可以最大限度地减少地面沉降的危害。
确保建筑物和基础设施的建设在稳定的土壤上,避免在易沉降区域进行大规模的开发。
此外,还应合理规划地下水开采、污水排放等活动,避免对土壤造成不可逆转的破坏。
5.加强对地下水资源的管理地下水是引起地面沉降的主要原因之一,合理管理地下水资源可以减少地面沉降的风险。
采取措施控制地下水的开采量、合理分配地下水的利用、加强地下水的补给等,可以避免因地下水过度开采造成的地面沉降。
6.提高公众的环境意识提高公众的环境意识是预防地面沉降的重要措施之一、通过加强环境教育,增加公众对地面沉降的认识,以及对土地利用和自然资源的保护意识,可以减少人为活动对地面沉降的负面影响。
总之,在处理地面沉降时,需要综合考虑不同的因素,并采取综合的治理措施。
通过加固地面、补偿沉降、建立监测系统、合理规划和管理土地利用、加强环境意识等方法,可以最大限度地减少地面沉降带来的损害。
同时,也需要不断研究和探索更有效的处理方法,以应对不同地区和不同原因引起的地面沉降问题。
地面沉降处理方法地面沉降是指由于地下活动或自然因素导致地面表面下沉的现象。
在城市建设和工程施工中,地面沉降是一个常见的问题。
对于地面沉降的处理,需要综合考虑土壤类型、地下水位、工程施工方式等多种因素,采取适当的方法来解决。
一种常见的地面沉降处理方法是土体加固和地基处理。
土体加固可以通过注浆、埋设钢板桩、钢筋混凝土桩等方式来加固松散的土壤,增强土体的承载力和抗沉降性能。
地基处理可以采用回填土、搅拌桩、搅拌桩草帘等措施来增强地基的稳定性,减少地面沉降。
另一种常用的地面沉降处理方法是地下注浆。
地下注浆是一种通过向地下空洞或裂隙注入注浆材料,减小沉降量和稳定地基的方法。
注浆材料常用的有水泥浆、膨润土浆等。
注浆可以填塞地下空隙,增强地下土层的稳定性,减轻地面沉降的影响。
此外,监测和预警也是地面沉降处理中的重要手段。
通过监测地面沉降的变化,可以及时发现问题并采取措施进行处理。
现代技术可以通过安装变形监测仪器、地下水位监测仪器等设备来监测地面沉降的情况,并及时发出预警信号,以便采取适当的措施。
除了以上的方法,合理设计和规划也是防止地面沉降的有效手段。
在城市规划和工程设计中,应充分考虑土壤特性、地下水位、施工工艺等因素,减少地面沉降的发生。
同时,合理选择建筑材料和施工工艺,加强施工监管,也可以有效降低地面沉降的风险。
综上所述,地面沉降处理方法主要包括土体加固和地基处理、地下注浆、监测和预警以及合理设计和规划。
这些方法可以相互配合,针对具体问题采取不同的措施。
在实际工程中,需要综合考虑各种因素,选择合适的处理方法,以保证地面的稳定性和安全性。
市政工程顶管施工路面沉降监测及防治施工方案1、建设工程路面沉降监测1.1一般规定1.1.1建设工程因施工建设或运营诱发的周围区域地面沉降,应在地面沉降影响范围内进行监测工作。
1.1.2监测前应进行现场踏勘,收集相关资料,根据相关规范、规程编制监测方案。
1.1.3地面沉降监测成果应进行检查验收,并编制检查验收报告。
1.2监测方案1.2.1监测方案编制前,应对拟建场地进行现场调查,并收集下列资料:场地工程勘察成果报告;地面沉降危险性评估报告;工程设计、施工相关资料。
1.2.2监测方案宜包括下列内容:工程概况(包括工程类型、水文地质工程地质条件概况、工程设计和施工方案概况及工程周围重点保护对象等);监测方案编制依据;监测范围;监测项目;监测网(点)布设;监测方法与技术要求;监测频率;监测预警;监测成果及监测报告主要内容;监测仪器设备和监测人员组成。
1.3监测范围1.3.1监测范围应依据建设工程地面沉降危险性评估等级、工程类型和特点及周边环境条件确定。
1.3.2根据监测目的、任务的不同,监测范围宜划分为常规监测区和重点控制区。
无地面沉降危险性评估资料时,可参考表 1.3.1 确定。
表 1.3.1 建设工程诱发地面沉降监测范围分区表注:表中H为基坑开挖深度;D为隧道底板埋深, C 为隧道外径。
1.3.3常规监测区范围内的监测工作应符合现行上海市相关工程建设规范或相关行业标准的规定。
1.3.4建设工程出现突涌、流砂等问题时,监测范围应适当扩大,1.1.1监测项目一般分为地面沉降监测、土体分层沉降监测、地下水位监测、降排水量监测等。
1.1.2监测项目宜依据建设工程类型进行选择,也可参照表1.4.2执行。
表 1.4.2 监测项目表注:√应测项目;〇选测项目。
1.5监测网(点)布设1.5.1水准控制网布设建设工程地面沉降监测区域外应布设一等、二等水准控制网,水准控制网由基准点组成。
基准点设置应符合下列要求:1)基准点应在施工之前布设,宜布设在监测区域之外可靠位置,观测稳定后,方可投入使用;2)基准点不宜少于3 个;3)可选用建设工程场址区附近的基岩标或不受建设工程影响的分层标作为基准点;4)监测期间,应采取有效保护措施,确保其正常使用。
处理地坪沉降的方案1. 背景地坪沉降是指地面出现下陷、坡降等现象,导致地面不平整。
这不仅给人们的生活和工作带来不便,还会影响建筑物的稳定性和使用寿命。
因此,及时采取有效的方案处理地坪沉降问题,变得十分重要。
本文将介绍几种处理地坪沉降的方案,供参考。
2. 监测与评估在制定处理地坪沉降方案之前,首先要进行地面沉降的监测与评估。
这可以通过以下几种方法来实现:•精确水准测量:使用高精度水准仪对地面进行测量,确定地面沉降的高程差。
•GNSS测量:利用全球导航卫星系统(GNSS)对地面进行实时测量,获取地面位置和变形信息。
•地面测量:通过在地面上布设测量点,定期测量地面变形情况,进行沉降监测。
通过监测与评估,可以了解地面沉降的程度和范围,为制定后续处理方案提供依据。
3. 地坪加固地坪加固是处理地坪沉降问题的一种重要方案。
下面介绍几种常用的地坪加固方法:3.1 加固地基地基加固是指通过加固地面下方的土层,使地面恢复平整。
常见的地基加固方法有:•与原有土层相互混合注浆:将浆液通过注浆技术注入到地下土层,与原有土层相互混合,增加土壤的承载能力。
•桩基加固:利用桩基技术,向地下打入钢筋混凝土桩,增加地面的稳定性。
•加设地下承台:在地下土层上方加设钢筋混凝土承台,增加地基的承载能力。
3.2 现场铺装现场铺装是指在地面上进行新的铺装,以改善地面的平整度和承载能力。
常用的现场铺装方法有:•混凝土铺装:在地面上浇筑一层混凝土,通过加固地表层来提高地面的稳定性。
•砖石铺装:在地面上铺设砖石或砂浆,形成平整的地面,增加地面的承载能力。
3.3 修复地坪修复地坪是指通过修复地面的损坏部分,使地面恢复平整。
常见的修复地坪方法有:•补充填充材料:在地面沉降部位,添加填充材料,使地面恢复平整。
•磨平:利用磨光机等工具将地面损坏部分磨平,恢复地面的平整度。
4. 定期维护与监测处理地坪沉降问题并不意味着问题解决,地坪沉降是一个长期存在的问题,需要定期进行维护与监测。
地面沉降的处理方法
地面沉降的处理方法取决于其原因和程度。
以下是一些常见的处理方法:
1. 改善排水系统:地面沉降可能是由于水分过多或排水系统不良引起的。
改善排水系统可以通过修复或更换排水管道,增加排水设施,或改善土壤渗透性来实现。
2. 加固地基:如果地面沉降是由于地基不稳定或松散引起的,可以采取加固地基的措施。
这可能包括灌浆、深层加固、地基加固或地基加固。
3. 地面填充:如果地面沉降是由于土壤沉降引起的,可以采取地面填充的方法来修复。
这可以通过将土壤或其他填充物添加到地面上来提高地面高度和稳定性。
4. 地下注浆:地下注浆是将浆液注入到土壤中以提高其稳定性和承重能力的方法。
这可以用于改善地面承重能力,减少地面沉降。
5. 地面抬升:地面抬升是通过注入液体或气体到地下以提升地面高度的方法。
这可以用于修复因地面沉降而导致的地面不平整或倾斜。
6. 控制地下水位:地下水位的控制可以通过改变排水系统、增加排水井或安装排水管道来实现。
这可以防止过多的地下水引起地面沉降。
7. 结构加固:如果地面沉降已经对建筑物造成损害,可能需要进行结构加固。
这可以包括修补或加固建筑物的基础,以增加其稳定
性和承重能力。
需要注意的是,地面沉降的处理方法应根据具体情况制定,最好由专业工程师进行评估和决策。
水平定向钻进施工地表沉降分析摘要:水平定向钻进具有对周围交通及环境影响小、施工方便且周期短等优点,目前已得到大量的工程应用。
但其作为地下工程施工的一种,不可避免的会导致地表产生沉降变形。
本文利用FLAC3D有限差分软件,对水平定向钻进导致的地表沉降进行分析,结果可为相关设计和施工提供借鉴意义。
关键词:水平定向钻进;FLAC3D有限差分软件;地表沉降1、概述水平定向钻进技术是指在不开挖地表的条件下,利用地表的定向钻孔设备,结合岩土钻掘及测控导向等技术,铺设各种地下管线的一项技术。
与传统的开挖施工相比,水平定向钻进施工具有施工方便且工程周期短、经济效益显著、对周围交通及环境影响小等优点,自上世纪90年代被引入我国后,已被广泛应用到市政给排水、通讯、天然气、电力等领域的管道铺设和修复。
大量的工程实践表明,地下工程施工都会引起周围地层及地表产生不同程度的沉降变形,水平定向钻进铺管施工作为地下工程施工的一种,也会导致地表产生沉降变形。
在水平定向钻进铺管技术应用较多的城市地区施工时,由于施工区域有限、地表既有建筑物密集以及其它条件的限制,管道铺设深度一般在10m之内,并且施工区域周围环境一般对地表沉降变形较敏感,且引起的后果也较严重,因此对水平定向钻进施工引起的地表沉降变形问题进行研究具有很强的现实意义和工程实用价值。
2、水平定向钻进铺管施工利用水平定向钻进施工一般分为三个步骤:导向孔施工;扩孔;管道回拖。
导向孔施工:安照预先设计的钻孔轨迹,利用导向钻头顶进造斜、旋转直进的原理,在钻头信息发射装置、地面接收设备和钻机操作员控制的共同作用下,精确的对钻孔轨迹进行控制,使之与设计轨迹相符。
扩孔:利用小口径导向钻头完成导向孔施工后,就要换上扩孔钻头对导向孔进行扩孔施工,其方式一般分为多级和一次性扩孔两种。
管道回拖铺管:在管线回拖时,一般要在管道前配制回扩头和分动器,然后通过回转的钻杆拉动管道安照钻孔轨迹铺设。
一般要求扩孔与铺管连续施工,尽可能的减少因钻孔暴露时间过长而导致孔内发生垮塌的可能性。
地面沉降的解决措施地面沉降的解决措施地面沉降是指地表下沉或下降,通常是由于人类活动、自然灾害或地质因素引起的。
这种现象对城市建设和人们生活带来了严重影响。
为了解决这一问题,需要采取一系列措施。
一、加强监测和预警1.建立监测系统首先,应该建立完善的地面沉降监测系统。
该系统应包括多个监测站点,能够实时监测地面沉降的情况,并将数据传输到中心控制室进行处理。
2.实行预警机制在建立了监测系统之后,还应该制定相应的预警机制。
当发现地面沉降超过一定限度时,及时向相关部门和居民发布预警信息,并采取相应的措施。
二、减少人类活动对土壤的影响1.限制建设规模城市发展需要大量的基础设施建设,但过度开发会对土壤造成不可逆转的损害。
因此,应该限制建设规模,尽可能减少对土壤的破坏。
2.加强环境保护为了减少人类活动对土壤的影响,应该加强环境保护工作。
例如,加强垃圾分类、减少排放污水等。
三、采用地下建设方式1.地下管道将城市的管道、电力线路等基础设施改为地下建设,可以避免上面的重压对土壤造成的影响。
2.地下停车场在城市中心区建设地下停车场,既能缓解交通拥堵,又能减少对土壤的破坏。
四、科学治理沉降区域1.注浆加固在沉降区域进行注浆加固工作,可以增加土壤的稳定性和承载力。
这种方法适用于沉降较轻的区域。
2.挖掘与填充在沉降严重的区域,可以采用挖掘与填充的方法进行治理。
即在沉降部位挖掘一定深度并填充材料,在上面重新建设基础设施。
3.人工增压法人工增压法是指利用机械或水泵将水或空气注入土层中,提高土层内部压力以达到增强土壤的目的。
五、加强科学研究1.深入研究地质因素地面沉降的原因很多,其中地质因素是最主要的因素之一。
因此,应该加强对地质因素的深入研究,为治理提供科学依据。
2.开展新技术和新材料研发随着科技的进步,新技术和新材料不断涌现。
可以通过开展研发工作,引进先进技术和材料来解决地面沉降问题。
总结解决地面沉降问题需要从多个方面入手,包括加强监测和预警、减少人类活动对土壤的影响、采用地下建设方式、科学治理沉降区域以及加强科学研究等方面。
市政工程顶管施工路面沉降监测及防治方案及措施目录1. 项目概况 (2)1.1 工程背景 (3)1.2 受影响路段概况 (4)1.3 施工方案 (5)2. 路面沉降监测 (6)2.1 监测点设置及选取依据 (7)2.2 监测仪器及方法 (8)2.3 监测数据采集及分析周期 (9)2.4 沉降监测数据处理及分析软件 (10)2.5 监测成果汇报方式 (12)3. 路面沉降预测 (13)3.1 沉降预测模型构建 (14)3.2 预测参数确定 (15)3.3 沉降预测结果分析 (16)4. 路面沉降预防与治理措施 (16)4.1 施工工艺优化 (18)4.1.1 上覆土处理 (19)4.1.2 顶管施工顺序及方法 (20)4.1.3 发力控制及安全措施 (21)4.2 土工材料应用 (21)4.2.1 顶管管 bedding (22)4.2.2 支护结构设计及材料选用建 (23)4.3 沉降控制措施 (25)4.3.1 路面提升措施 (26)4.3.2 沉降预填料 (27)4.3.3 排水控制及防处理措施 (29)5. 应急处理方案 (30)5.1 沉降超标报警系统 (31)5.2 沉落治理方案 (32)5.3 风险评估及应急预案 (33)6. 成本控制 (35)6.1 项目预算 (36)6.2 成本控制措施 (36)7. 监理与验收 (37)7.1 监理机构职责 (39)7.2 验收标准 (40)1. 项目概况本项目是针对某城市的市政工程顶管施工中可能出现的路面沉降问题,进行详细的路面沉降监测及防治方案的研发。
项目背景为现代城市化进程快速推进,地下空间利用日益增多,顶管施工作为一种新型的地下空间开拓方式,在一定程度上解决了城市发展中的空间限制问题。
顶管施工过程中可能会引起地下水位变化、地层结构受扰动等问题,进而导致地面沉降。
采用科学的监测技术和防治措施,确保施工过程中及周边建筑物的安全就成了至关重要的课题。
地面沉降的解决措施1. 介绍地面沉降是一种自然地质现象,指的是地表的垂直位移。
它可以由多种原因引起,包括地下采矿、地下水抽取、地震、地下工程等。
地面沉降可能会对城市的基础设施和居民的生活造成严重影响。
因此,寻找和实施有效的解决措施对于减轻地面沉降带来的风险至关重要。
2. 监测地面沉降的方法为了及时发现和监测地面沉降,我们需要使用各种方法和技术来获取准确的数据。
以下是一些常用的方法:2.1 GPS监测全球定位系统(GPS)是一种常用的监测地面沉降的方法。
通过安装在地表和建筑物上的GPS接收器,我们可以测量地面相对于参考点的位移。
这种方法可以提供高精度的监测数据,并且对于大范围的地面沉降监测非常有效。
2.2 遥感技术遥感技术可以通过使用卫星或飞机上搭载的传感器获取地球表面的信息。
它可以帮助我们监测地表的形变和沉降,尤其适用于大范围和偏远地区。
通过对遥感图像的分析,我们可以得到有关地面沉降的宝贵数据。
2.3 重力测量重力测量是一种比较传统的地面沉降监测方法。
通过在地表上放置重力仪器,我们可以测量地表的重力场强度变化,从而推断地面的沉降情况。
这种方法对于监测大型地下工程引起的地面沉降非常有用。
3. 地面沉降的原因地面沉降的原因可以分为自然因素和人为因素两类。
3.1 自然因素自然因素是指地面沉降与地球自身的变化和地质构造有关。
例如,地震会引起地壳的位移和地面沉降。
此外,地下水抽取也是一种自然因素,大量抽取地下水会导致地下水位下降,进而引起地面沉降。
3.2 人为因素人为因素是指地面沉降与人类活动和工程有关。
地下采矿是一种常见的人为因素,地下煤矿、石油开采等会导致地下空洞的形成,进而引起地面沉降。
此外,大规模地下工程的施工,如地铁、隧道等,也会对地面造成不可逆转的沉降。
4. 可行的解决措施针对不同的地面沉降原因,我们需要采取不同的解决措施。
以下是一些常见的解决措施:4.1 控制地下水抽取对于因地下水抽取引起的地面沉降问题,我们需要限制地下水的抽取量并提高水资源的利用效率。
防止地面沉降的措施概述地面沉降是指由于地下水抽取、地下开挖、地下负载增加等人为因素或自然因素引起地表下沉的现象。
地面沉降不仅会对建筑物、桥梁等基础设施造成损害,还可能引发地质灾害,影响城市的可持续发展。
因此,采取一系列措施来防止地面沉降至关重要。
本文将介绍一些常见的防止地面沉降的措施。
地下水抽取管理地下水抽取是导致地面沉降的主要原因之一。
因此,科学合理的地下水抽取管理对于防止地面沉降至关重要。
1.监测与调控:建立地下水位监测网络,定期监测地下水位的变化。
根据监测数据,及时调整地下水抽取量,以避免地下水位下降过快而导致地面沉降加剧。
2.水资源合理利用:推广节水措施,减少对地下水的过度开采。
加强水资源管理,制定科学合理的水资源利用政策,引导人们合理利用水资源,减少地下水抽取对地面造成的影响。
地下开挖工程控制地下开挖工程是另一个导致地面沉降的重要原因,特别是在城市建设中。
因此,在地下开挖工程中采取有效的控制措施是非常重要的。
1.地下开挖方法选择:选择合适的地下开挖方法可以减少地面沉降的风险。
例如,采用悬挂墙体(如钢支撑体系)代替传统土方支护,可以减少土方开挖对地面的影响。
2.监测与预测:在地下开挖工程中,实时监测地面沉降情况,并根据监测数据进行预测,及时调整开挖进度和施工方法,以减少地面沉降的影响。
地下负载管理地下负载的增加也是会导致地面沉降的重要原因之一。
在城市建设中,人们需要充分考虑地下负载的管理,以防止地面沉降。
1.减少地下负载:在设计和规划城市建设时,尽量减少地下负载。
例如,选择轻型材料,采用轻型结构等,以降低地下负载对地面的影响。
2.地下负载监测:建立地下负载监测系统,定期监测地下负载的变化。
根据监测数据,及时调整地下负载,以避免地下负载过大而导致地面沉降。
地面沉降修复在地面已经发生沉降的情况下,需要采取措施进行修复,以防止地面沉降继续加剧。
1.地基加固:对于地基已经发生沉降的建筑物,可以采取地基加固的方法来提高地基的承载能力。
地表沉降预防及处理措施一、地表沉降控制措施针对本区段地质情况,将采取以下措施控制沉降:1、建立沿线的地面沉降观测点,在隧道开挖前取得初始数据,并将所有的监测点清晰地标在线路平面图上;2、在隧道开挖时对量测结果进行整理,以获得开挖参数与沉降点的关系,以便在施工中调整各项参数;3、在开挖过程中,必要时对地面建筑物进行加固处理,运用优化施工参数的方法,进一步控制地面沉降曲线的特性指标,满足建筑物保护要求;4、地面沉降变化值较大时,加密观测和加强现场值班;5、建立严格的沉降量测控制网络,及时定期进行监测,以掌握施工时对周围环境及对隧道结构本身的影响;6、加强初期支护施工质量,必要时增加支护措施。
二、洞内流砂的应急处置1、洞内发生流砂时立即停止施工,必要时用砂袋或袋装水泥进行反压。
2、增大抽水量,降低地下水位。
3、打设注浆管,对流砂地层进行注浆加固。
三、地面沉陷的应急处置1、地面发生沉陷时,立即在沉陷区外安全地带设置警戒,保证车辆和人员安全。
2、迅速通知交警进行交通疏导。
3、按照有关程序进行上报,在现场制定抢险方案。
4、洞内立即停止施工,并做好应急准备。
5、通知管线产权单位切断沉陷影响区内的管线。
6、加密洞内和地表监测点和观测频率,加强现场值班。
四、暗挖施工塌方的预防及处理措施1、隧道开挖必须制定切实可行的施工方案和安全措施,根据“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、紧衬砌”的施工原则,对不同施工段,采取不同施工方法;2、采用超前探孔对地质情况或水文情况进行探察,观测洞内围岩受力及变形状态,及时发现塌方的可能性及征兆,及时制定应对措施;3、加强初期支护,预防塌方。
开挖后及时进行锚喷支护,防止局部坍塌,提高土体的整体稳定性;4、由各工班抽调精明强干的工人成立抢险小组,项目经理任组长,提前做好教育工作和培训工作。
熟悉抢险程序,一旦隧道发生塌方,迅速、果断、有条不紊地进行解决和处理,详细观测塌方范围、形状、塌穴的地质构造,查明塌方发生的原因和地下水活动情况,认真分析,制定处理方案,并及时迅速处理;5、若塌方较严重,可能会危及到洞室的稳定,立即用方木或工字钢将洞室支撑起来,拱部用方木做扇形支撑架,加强监控量测,待结构稳定后,用喷锚回填处理并预留注浆管,注浆加固。
城市定向钻施工后地面沉降测算及出入钻点防沉降处理方法
发表时间:2010-09-30T14:25:33.280Z 来源:《魅力中国》2010年9月第3期供稿作者:时广旺、张志红、逯兵[导读] 随着我国城镇化建设步伐的加快,市政配套管线设施穿越已建成市政道路施工现象越来越多
时广旺、张志红、逯兵(郑州华润燃气有限公司河南郑州 450000)中图分类号:TU74文献标识码:A
关键词:定向钻沉降预测与预防
非开挖穿越主要用于穿越公路、铁路、建筑物、机场、河流,湖泊、山体等铺设石油管道、通信电力管道、天然气管道、自来水管道等各类管线。
按预先设定的地下铺管轨迹靠钻头挤压形成一个小口径先导孔,随后在先导孔出口端的钻杆头部安装扩孔器回拉扩孔,当扩孔至尺寸要求后,在扩孔器的后端连接旋转接头、拉管头和管线,回拉铺设地下管线。
适用于粘土、粉沙土、泥流层,一般风化岩,含少量砾石地层等,沙卵石层不能施工。
具有:一、穿越精度高,易于调整铺设方向和深埋管线,弧形铺设距离长,完全可以满足设计要求深埋并且可以使管线绕过地下障碍物。
二、与其他施工方法比较,进出场地速度快,施工场地可以灵活调整,施工占地少,施工速度快。
三、不损坏道路的基础结构,施工不受季节限制,具有施工周期短、使用人员少、成功率高,施工安全可靠的特点。
四、可一次性穿越多孔管道。
随着我国城镇化建设步伐的加快,市政配套管线设施穿越已建成市政道路施工现象越来越多,尤其是通信电力管道、天然气管道、自来水管道等各类管线。
但在采取非开挖施工工艺时,如何保证市政道路路面及穿越区域建筑物安全是施工时必须解决的问题。
主要问题是如何防止穿越孔洞与管道间的环形间隙造成的沉降。
在非开挖施工时,钻进破坏了原有地层的状态,势必会造成地层产生一定隆起或下沉。
在管道铺设完成后,由于扩孔直径与所铺管道直径之间留有一定的间隙,也可能会造成后续的地层变形,严重时甚至可能破坏路面及所有铺设的管道,因此对管道铺设完成后的地层变形问题进行分析是非常有必要的。
非开挖施工完成后所产生的地面沉降称之为工后沉降。
影响地面工后变形的因素主要有以下几个方面(1)时间:从理论上可知随着时间的增加,地层变形累积,最后趋于稳定;(2)管道埋深;
(3)地层的性质;
(4)管道的直径;
(5)管道直径与扩孔直径的间隙;
(6)地面荷载;
(7)离管道轴线的距离:从理论上分析地面离管道轴线的距离越远越小。
沉降预测:以郑州市西北绕城公路下天然气管道定向钻穿施工的工后沉降问题为例进行预测,查阅相关资料,再根据所需要考虑的影响因素,得到一个地面最大沉降变形的经验预测公式:
(1)
式中:Smax² 地表最大沉降量,m;
Vs:单位长度底层损失的体积,m³/m;
i:沉降槽半宽度,m;
Vs的计算公式为:
其中:D1:最后一级扩孔直径,这里取1.2m;
D2:管道直径,这里取0.813m;
k:底层随时折算系数,取0.6~0.7,这里取0.65。
i的取值与管道轴线埋深大致成线性关系,由于实际底层主要为砂性土,已有文献资料对该类底层的i值取值规定为:i=0.48z+1.55,式中z为管道轴线埋深,即离管道轴线正上方的距离,m。
(2)由公式(2)计算的结果如表1所示:
表1离管道轴线正上方不同距离时的沉降量
绘制的图形如图1所示。
图1管道轴线正上方不同距离时的沉降量预测
目前我国对于在公路路面以下施工的工后路面沉降的规定,一般采用北京、深圳等经验值30mm作为控制标准值。
郑州市西北四环公路下天然气管道定向钻穿越施工水平段均在15米以下,施工后沉降预测最大值为<15mm,沉降量在允许范围以内;但是出入钻点管道轴线上方沉降量较大,尤其在埋深不足5m的地方,工后沉降会超过30mm,那么就需要采取一定措施来预防出入钻点处的沉降,经过反复研究我们找到了一种向扩孔洞与管道间隙注水泥砂浆的方法,很简单很实用的方法:就是拖管时或拖管后在出入钻点处与主管道并行敷设一根小管径管道(管径小于等于扩孔洞与管道间隙值),小管径管道预留分布均匀孔洞,底端封闭,长度至埋深5m以下,然后测算该段环形空间体积并向内注入所需体积的水泥砂浆,存在最大沉降可能的出入钻点因环形间隙的填充,沉降的可能也就消除了。
通过去年至今我们在郑州市西北四环施工的观察总结,该沉降预测公式可靠,出入钻点防沉降处理方法简单易行,消除了重大隐患解决了重大难题。
参考文献:
[1]乌效明 .中国地质大学. 《水平定向钻在燃气管道铺设中的应用》。