近接房屋的隧道基坑失稳风险分析与管理
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隧道施工对周边构筑物的风险分析及控制措施发布时间:2021-07-08T17:24:27.580Z 来源:《基层建设》2021年第11期作者:段清清[导读] 摘要:本文以某工程项目为例,对隧道施工对周边构筑物的风险分析及控制措施进行探讨。
湖北长江路桥有限公司湖北咸宁 437000摘要:本文以某工程项目为例,对隧道施工对周边构筑物的风险分析及控制措施进行探讨。
关键词:隧道施工;周边构筑物;风险分析;控制措施1工程概况隧道采用分离式结构,全长1870m(其中暗埋段隧道段长1720m,南侧敞开段80m,北侧敞开段70m);西线隧道起讫桩号为K0+578.344~K2+442.750,西线隧道全长1864.41m(其中暗埋段隧道段长1717.75m,南侧敞开段76.66m,北侧敞开段70m),设计时速60km/h。
隧道单洞净宽13.25m,行车道宽2X3.5m+3.75m,汽车荷载等级城—A级。
隧道内部结构尺寸见图1。
隧道采用复合式衬砌结构形式,衬砌内轮廓断面采用统一的形式:拱部为单心半圆,侧墙为大半径圆弧,仰拱与侧墙间用小圆连接。
2施工方法由于隧道是下穿城市生活区、石油化工工业区及配套区的城市暗挖隧道,周边环境复杂,洞身穿越岩层属较硬岩~硬岩;重点考虑安全、经济、可行等因素。
并通过与钻爆法、盾构法比较,决定采用臂式掘进机法。
暗挖段施工时分别采用双侧壁导坑法、CRD法、CD法和台阶法。
隧道四车道加宽段采用双侧壁导坑法;隧道三车道标准段Ⅴ级围岩加强支护段采用CRD法;隧道三车道标准段Ⅴ级围岩一般段采用CD法;隧道三车道标准段Ⅳ级围岩段采用台阶法。
南侧敞开段先放坡开挖,坡面采用坡率1∶1并设置框格锚杆护坡,然后继续向下采用坡率1∶0.3开挖并设置锚索挡墙结构。
南侧明洞段在西线暗挖隧道工作面在纵向上施做超过明洞2~3倍洞室宽度后,明洞处才可进行施工;先放坡开挖,坡面采用喷射混凝土并设置锚杆护坡,浇筑明洞并设置防水层,待混凝土强度达到100%后回填覆土。
深基坑支护工程失稳分析及处理摘要: 深基坑工程是当今土木工程中最为复杂的技术领域之一,根据有关数据统计,基坑工程事故的发生率占基坑总数的25%以上。
本文研究了枣园路北、谢家路东地块项目深基坑支护工程失稳分析及处理,介绍了支护的设计情况,并分析了事故产生的原因,最后介绍了事故的处理措施及处理效果。
关键词:地下工程;基坑支护;工程事故;处理措施引言随着中国经济的增长、科技的进步、城市化进程的加速,对地下空间资源的开发利用及改造已成为社会发展的重要战略之一[1]。
地下空间开发的规模越来越大,对深基坑支护技术的要求也越来越高,基坑不断向“深大近”方向发展已成为必然趋势。
为了保证复杂环境下基坑施工、主体地下结构和基坑周边环境的安全,践行绿色环保施工、建设生态文明社会的发展理念,对基坑侧壁、周边土体、周围环境的支挡、加固及保护措施的要求就越来越高,为此,深基坑开挖与支护引起了各方面的广泛重视,新的技术、方法、工艺也随之不断涌现。
深基坑支护新技术般是在原有支护技术上产生的,为弥补原有支护技术存在的缺点与不足,对原有技术进行优化,扩展支护的应用范围,使其适应不同的施工环境,确保基坑施工、主体地下建筑物结构物及周边环境的安全,使其达到安全、适用、经济、绿色环保的目的[2]。
1 工程概况拟建的枣园路北、谢家路东地块项目位于海盐县武原街道,枣园东路北侧,庆丰东路南侧,谢家路东侧,盐平塘西侧。
总用地面积60231m2,总建筑面积145483.59m2,其中地下建筑面积72469.32m2。
主要建设商业、住宅楼、物管用房、地下车库及其它配套附属建筑。
本场地浅部地下水属孔隙潜水。
孔隙潜水受大气降水及地表径流(河网)补给,向地表径流(河网)排泄。
勘察期间得场区地下水初见水位1.90~2.50m(绝对高程,下同),稳定地下水位标高1.80~2.30m,地下水位埋深0.20~1.10m,地下水水位随环境和季节而变化,地下水位年变化上下1.00m左右。
深基坑工程的安全管理风险分析及对策研究1. 引言1.1 研究背景深基坑工程是指在城市建设领域中常见的一种工程形式,由于其工程规模大、施工环境复杂等特点,使得深基坑工程安全管理面临着种种挑战和风险。
在工程建设过程中,深基坑工程存在着各种安全隐患和风险,如土体失稳、结构坍塌、设备故障等问题,这些问题可能对工程造成严重影响,甚至危及人员的生命安全。
为了有效应对深基坑工程的安全管理风险,需要对其进行深入的研究和分析,找出存在的问题和潜在的风险点,制定科学合理的对策措施,从而保障工程的安全施工和顺利完成。
本文将对深基坑工程的安全管理风险进行详细分析,探讨存在的问题和挑战,提出相应的对策研究,旨在为深基坑工程的安全管理提供参考,提高工程的安全性和可靠性。
【研究背景】部分为深基坑工程安全管理风险分析和对策研究提供了必要的前提和基础,具有重要的理论和实践意义。
1.2 研究目的深基坑工程是目前城市建设中常见的一种施工方式,然而深基坑工程的施工过程涉及到复杂的安全管理问题。
本文旨在对深基坑工程的安全管理风险进行分析,并提出相应的对策,以提升工程施工过程中的安全性。
1. 分析深基坑工程施工中存在的安全管理风险,包括但不限于工地环境复杂、施工设备故障、施工人员操作不当等问题,为安全管理工作提供科学依据。
2. 探讨深基坑工程安全管理风险的影响因素,了解各种因素对安全管理的影响程度,为建立有效的安全管理机制提供参考。
3. 提出针对深基坑工程安全管理风险的具体对策,包括完善的安全管理制度、加强施工人员培训、定期检查设备等建议,以降低施工过程中发生事故的可能性。
1.3 意义和价值深基坑工程是现代城市建设中常见的一种工程形式,它在城市建设中起着至关重要的作用。
深基坑工程的安全管理风险分析及对策研究具有重要的意义和价值。
深基坑工程在建设过程中存在着诸多安全隐患,如土体失稳、地下水涌入、地面塌陷等问题,这些安全隐患如果得不到有效管理和控制,将给工程施工和周边环境带来严重的安全风险。
明挖隧道与顶管隧道施工风险与控制一、明挖隧道施工风险1.明挖隧道施工工艺与流程在地面建筑较少、地表干扰较少的地区修建浅埋的地下工程一般采用明挖法。
明挖法的施工难度较小,施工质量容易得到保证,造价低,工期短,因此在早期的地下工程中应用较多。
目前在国内外修建的地下工程中,明挖法主要用于修建郊区的地下建筑和大型浅埋的地下建筑物,而且逐渐演变成明挖和盖挖相结合的施工方法。
总体来说,明挖法仍是地下工程建设的常用施工方法。
明挖法的施工工艺流程:施工准备(围蔽、管线迁改等)→钢板桩及地基加固(如有)施工→土方开挖及支撑体系施工→基底验收→不合格(采用换填等措施加固)/合格→垫层、接地系统施工→底板防水层及保护层施工→底板钢筋混凝土施工→底板两侧回填及第二道支撑拆除→侧墙及顶板钢筋混凝土施工→侧墙、顶板防水层及保护层施工→墙两侧及顶部回填至支撑下施工→第一道支撑拆除→继续回填并拔出钢板桩→桩孔处理并恢复路面。
2.明挖隧道施工风险辨识(1)围护结构施工风险辨识。
①地下连续墙施工风险辨识。
一般来说,地下连续墙的失效概率相对较小,但地质状况越复杂,开挖深度越大,墙体厚度越大,地下连续墙的施工风险也越大。
②SMW(soil mixing wall,新型水泥土搅拌桩墙)工法施工风险辨识。
SMW 工法是用水泥土搅拌桩内插H型钢作围护墙,该围护体系兼具挡土和抗渗作用,待内部结构施工完成后,可视情况回收H型钢,故工程造价较低。
以上海地区的实践经验为例,SMW工法一般可用于开挖深度小于10 m的通道、风道等附属结构。
③水泥搅拌桩施工风险辨识。
一般认为水泥搅拌桩在含有伊利石、氯化物和水铝英石等矿物的黏性土及有机质含量高、pH值较低的黏性土中加固效果较差;在含有沼气的淤泥质土层中有引发沼气爆炸的可能性。
在采用水泥搅拌桩法施工的过程中,可能遇到的风险事故有:存在地下障碍物、沼气,导轨及定位卡位置偏差,桩孔位置偏差,搅拌机失稳倾覆,搅拌钻杆折断,桩体咬合不好、出现漏桩,桩体夹泥、夹砂、断桩,桩体水泥土强度达不到设计要求,渗漏水,施工冷缝,等等。
深基坑施工中的常见风险及施工风险管理深基坑施工是建筑工程中常见的一项重要工作,它涉及到地下空间的开挖和支护,具有一定的复杂性和风险性。
本文将介绍深基坑施工中常见的风险,并提供相应的施工风险管理措施。
一、常见的深基坑施工风险1. 地质条件风险:地质条件是深基坑施工中最主要的风险因素之一。
地下土层的稳定性、承载能力、含水量等因素都会对施工产生影响。
例如,地下水位过高可能导致基坑失稳,土层的坍塌可能会引发事故。
2. 周边环境风险:深基坑施工往往位于城市或人口密集区域,周边环境因素如建筑物、地下管线、道路等都会对施工产生影响。
例如,施工振动可能会引发附近建筑物的损坏,地下管线的破坏可能会导致供水或供电中断。
3. 施工设备风险:深基坑施工需要使用大型机械设备进行土方开挖和支护工作,这些设备的操作和维护存在一定的风险。
例如,机械设备故障可能导致事故发生,操作人员的安全意识和技能水平也会对施工产生影响。
4. 施工工艺风险:深基坑施工涉及到多种工艺和技术,如土方开挖、支护结构施工、地下水处理等,每个环节都存在一定的风险。
例如,不合理的土方开挖方法可能导致坍塌,支护结构的设计和施工不当可能导致失稳。
二、深基坑施工风险管理措施1. 地质勘察与分析:在深基坑施工前,必须进行详细的地质勘察和分析,了解地下土层的性质和特点,评估地质风险。
根据勘察结果,采取相应的土方开挖和支护措施,确保施工的安全性。
2. 施工方案设计:根据地质勘察结果和工程要求,制定详细的施工方案。
方案中应包括土方开挖、支护结构、地下水处理等方面的设计,确保施工过程中各项工作的协调和安全。
3. 施工人员培训与管理:对参与深基坑施工的工作人员进行必要的培训,提高其安全意识和技能水平。
施工现场应设立专门的安全管理人员,负责监督和管理施工过程中的安全问题。
4. 施工现场监测与控制:在施工过程中,应设置合适的监测设备,对地下水位、土体应力、振动等参数进行实时监测。
暗挖隧道失稳及坍塌事故应急措施姓名:XXX部门:XXX日期:XXX暗挖隧道失稳及坍塌事故应急措施1开挖过程中隧道拱顶、拱脚或边墙发生坍塌当在基坑内开挖过程中对隧道拱顶、拱脚或边墙监测时发现拱顶、拱脚、边墙变形或位移速率值超过设计允许值或出现突变时,可能造成隧道支撑失稳或坍塌事故,应立即起动应急预案,采取如下应急措施:(1)暗挖隧道掌子面附近设置声光报警器并与地面连接,发生险情时发现者能够第一时间将讯息传递到地面指挥系统,以便及时启动应急预案,采取抢险措施。
现场发现人员立即通知隧道施工现场管理人员,通知停止隧道继续开挖,并报告给项目经理和项目技术负责人;(2)现场当时指挥在接到报告后,应立即电话通知地面项目经理部调集木方等应急物资,安排人员对隧道顶端及边墙进行临时支护或仰拱,形成封闭环,控制位移和变形,减缓变形。
同时组织疏散失稳区域的施工人员,在人员疏散时,应告知大家保持镇定,安排好先后顺序,按照所处位置有秩序的撤出,避免由于工人对情况不明,造成慌乱,在撤出时人员拥挤,造成人员伤害。
(3)项目部安排加强对变形的监测工作,随时掌握隧道内变形情况。
项目部立即组织相关技术及现场管理人员,召开紧急会议,初步分析支撑失稳的原因,确定补救临时处置方案和措施。
同时对可能发生的风险进行评估,采取相应的对策。
(4)项目部及时报告监理、业主、设计院或其它相关部门,邀请有关专家或共同研究确定处理方案并组织实施。
通常有以下方法:1)如果是支护方案设计不足引起的,应通知上级机关有关负责人以第 2 页共 7 页及监理、设计院等单位有关人员一起研究确定加固补强方案,再按方案要求进行加固补强后,待变形停止,确定支撑稳定后,同时修订后续预支护方案,方能继续进行开挖作业;2)如果是由于局部地质条件或支护施工质量造成的,基坑支护设计不合理造成的,则应应通知上级机关有关负责人以及监理、设计院等单位有关人员一起研究确定加固补强方案,再按方案要求进行加固补强后,继续进行开挖作业;3)加强对隧道附近市政管线及周边建筑物进行连续观测,判断是否已对附近市政管线造成破坏及对周边建筑物造成影响,一旦发现有损害后及时采取补救措施,避免事态扩大。
明挖隧道施工安全风险分析及控制措施摘要:地铁施工建设的过程中明挖隧道施工是重要的一部分,明挖隧道施工时影响其施工安全性以及施工质量的因素有很多,施工单位必须加大对安全施工的重视力度,建立健全的安全风险防范体系,最大限度降低安全事故出现的可能性。
关键词:明挖隧道;施工安全风险;控制措施1 施工工法明挖隧道施工时其围护结构采用的是钻孔灌注桩,其止水帷幕使用的是水泥搅拌桩,基坑开挖时施工人员根据实际情况选择使用的反铲挖掘机,采用分层开挖的方式逐步进行。
钢支撑施工时需要借助人工配合汽车吊。
开挖施工完成后施工人员需要对桩间网喷混凝土,并且做好防水层施工。
根据隧道工程的具体情况,做好后续边墙模架以及顶板等的建筑。
2明挖隧道风险识别2.1 基坑渗漏水、涌水、涌砂、桩间流沙明挖隧道施工时面临的风险有很多,其中基坑渗漏水、涌水等是主要风险之一。
据目前勘察分析发展基坑底层中多以粉质黏土自己细砂为主,这种情况下地层含水一旦不均匀就会出现漏水等问题。
针对粉砂地层,基坑开挖的过程哦出现流沙现象的可能性比较大,不利于开挖施工的顺利进行。
地层渗漏水严重时还会导致出现地层塌陷问题。
2.2 基底软化及隆起明挖隧道施工过程中基底出现软化以及隆起的可能性比较大,基坑产生严重的变形,就会增加基坑施工的危险性,给施工人员的人身安全带来极大的威胁。
基坑出现变形以后基底的总体承载能力会下降。
2.3 支撑失稳或脱落基坑施工的过程中如果施工人员没有做好支撑架的固定,并且没有根据施工图纸合理架设支撑架,导致基坑内支撑的稳定性下降,并且基坑内支撑可能出现失稳或者脱落的现象,给施工人员的人身安全带来极大的威胁。
2.4 围护结构、基坑变形过大明挖隧道施工时围护结构自己基坑变形过大就会增加施工的风险,这对后期建筑物整体稳定性的提升不利,建筑物开裂的可能性会变大。
2.5 深基坑安全通常情况下明挖基坑的开挖深度比较深,在具体施工时如果出现土质较软的现象,就会使得荷载增大,基坑出现失稳的风险会进一步增加。
深基坑施工中的常见风险及施工风险管理深基坑施工是指在建筑工程中,为了建造地下结构或者进行地下工程施工,需要开挖较深的基坑。
由于基坑施工的特殊性,存在一些常见的风险,包括地质风险、工程风险、安全风险等。
为了有效管理这些风险,施工方需要采取一系列的风险管理措施。
一、深基坑施工中的常见风险1. 地质风险:基坑施工过程中,地质条件是一个重要的因素。
地质风险主要包括地下水位高、土层稳定性差、地下岩石等。
地下水位高可能导致基坑失稳、土方塌方等问题;土层稳定性差可能导致土方滑坡、坍塌等问题;地下岩石可能导致爆破风险、挖掘困难等问题。
2. 工程风险:基坑施工过程中,工程风险主要包括施工工艺不当、施工设备故障、施工材料质量问题等。
施工工艺不当可能导致施工质量不合格、工期延误等问题;施工设备故障可能导致施工中断、安全事故等问题;施工材料质量问题可能导致施工质量不稳定、工程损坏等问题。
3. 安全风险:基坑施工过程中,安全风险主要包括高处坠落、塌方、火灾爆炸等。
高处坠落可能导致人员伤亡、设备损坏等问题;塌方可能导致人员被埋、施工设备损坏等问题;火灾爆炸可能导致人员伤亡、工程损坏等问题。
二、施工风险管理措施1. 地质勘探与分析:在进行基坑施工前,必须进行地质勘探与分析,了解地下情况,确定地下水位、土层稳定性、地下岩石等情况,以便采取相应的施工措施。
2. 工程设计与施工方案:根据地质勘探与分析的结果,进行工程设计与施工方案的制定。
设计与方案要考虑地质风险,采取相应的措施,如加固土层、排水处理、爆破预警等。
3. 施工设备与材料管理:施工方应严格管理施工设备与材料,确保设备正常运行,材料质量合格。
定期对设备进行检修与维护,及时更换损坏的设备。
对材料进行验收,不合格材料及时退换。
4. 安全培训与监督:施工方应对参与施工的工作人员进行安全培训,提高其安全意识与技能。
定期进行安全检查与巡视,发现问题及时整改。
设立安全监督岗位,对施工现场进行监督与管理。
隧道施工安全风险辨认及风险应对办法任何工程均有风险,需通过风险辨认评价与管理手段将风险减少至“可接受”限度。
通过系统化风险辨认评价与管理,可辨认及分析风险发生概率及后果、评价风险对策成本与效益,谋求可行风险解决办法,达到防止损失或补偿损失目一、1、风险辨认:风险隧道明洞边、仰坡易产生滑坍失稳,对洞内或洞口施工安全导致重大威胁。
2、风险应对办法:洞口工程与洞口相邻工程统筹安排、及早完毕,施工避开雨季及寒冷季节。
洞口施工前,应先检查边、仰坡以上山坡稳定状况,及时清除悬石、解决危石,并应进行不间断监测。
结合现场地形,洞口边、仰坡应及早做好坡面防护,保证洞口稳定。
洞顶边、仰坡周边排水系统在雨季前及边、仰坡开挖前完毕。
洞口土石方工程施工应自上而下分层开挖、分层防护,本地质条件不良时,应采用稳定边坡和仰坡办法。
洞口石方采用浅孔小台阶爆破,边、仰坡开挖应采用预留光爆层法或预裂爆破法。
二、1、风险辨认:隧道出口明洞地段,容易产生坍塌冒顶、引起地表沉陷或边坡滑坍,危及施工人员及设备安全2、风险应对办法:隧道出口明洞段施工前应先进行地表加固,制定详细加固方案。
施工时依照现场实际状况,应建立完善监控量测系统,及时进行拱顶下沉、周边位移及地表沉降量测,及时掌握围岩变化状况。
当发现监测异常时,应及时采用超前小导管支护办法,并对围岩进行注浆加固解决,必要时可采用地表注浆解决办法。
依照围岩条件及监控量测资料,合理拟定开挖进尺,以保证开挖、支护质量及施工安全。
尽早进行仰拱落底施工,及时使支护构造封闭成环,以减少围岩变形,并严格控制落底进尺。
隧道Ⅴ级围岩采用短台阶留核心土开挖办法,Ⅳ级围岩采用短台阶法。
隧道开挖后,应及时架立钢架,施做锚杆及喷混凝土支护办法,必要时增设暂时仰拱,并遵循“管超前、勤量策、及封闭、强支护”施工程序。
三、1、风险辨认:隧道施工坍塌、变形影响2、风险应对办法:应按“短开挖、强支护、紧封闭、勤量测、衬砌紧跟、弱爆破”原则进行。