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《城市隧道施工诱发的地面塌陷灾害机制及其控制.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、·192· 2013年第5期2013年10月SichuanBuildingMaterials第39卷总第175期DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2013.05.091城市隧道施工诱发的地面塌陷灾害机制及其控制赵宏利(中铁七局集团第三工程有限公司,陕西西安710000)摘要:针对国内地铁隧道工程经常遇到的塌方事故会被打破。因此,地质层受力结构被破坏导致地面塌陷属进行了总结分析,对诱发地铁隧道工程塌方事故的原因进于一种间接施工引起的地质灾害。行了深入分析,并提出了改进措施和建议,以降低地铁隧1．3管
2、线渗水导致的地面塌陷道工程施工风险,提高工程总体效益。城市地铁隧道施工十分容易遇到地下渗水的情况,其关键词:城市隧道;施工;诱发;地面塌陷;灾害机中管线渗漏是主要原因。有专家统计发现,管线渗漏水通制常会诱发地下层流沙运动,流沙在隧道周边形成水囊或空中图分类号:U455文献标志码:B洞;当隧道工程掘进到管线附近时,施工活动就会导致更文章编号:1672-4011(2013)05-0192-02加严重的管线渗漏水情况发生,严重的情况还会造成管线破裂,引发大量涌水,在渗漏水的影响下地质物理结构会0前言发生明显变化,导致地质受力结构失衡,从
3、而诱发塌方。随着我国经济发展水平的不断提高,城市隧道工程建导致管线遭受破坏的原因十分多样化。以供水管线为设规模不断扩大,隧道施工塌方事故时有发生。隧道塌方例,根据建设部颁发的CJJ92-2002J187-2002《城市供水具有偶然性强、危害性大的特点,直接影响到施工人员和管网漏损控制及评估方法》,一般来说,城市生活用水管线城市居民生命财产安全,引起了社会的广泛关注。导致城渗漏率低于12%是符合使用规范的。当前,自来水供水管市地铁隧道施工塌方事故发生的因素是多样化的,主要原网中,管线接头漏水情况也十分普遍,在渗漏水长期浸泡因在于施工
4、单位没有透彻理解塌方的诱因、形成过程和演下,管线的物理化学性质发生了巨大的变化,会对管线周变规律,并对此作出相应的预防措施。因此研究地铁隧道边的地质条件产生重大影响,降低地基的负荷能力,严重施工塌方的形成机制和规律,并以此为依据制定科学合理的甚至会架空管线,管线断裂也多为这种情况引起。的预防方案,具有十分重要的现实指导意义。2城市隧道施工地面塌陷控制1城市隧道施工地面塌陷机制分析从前面的分析可以知道,引起城市地铁隧道塌方的因地面塌陷的成因及形成过程十分复杂,本文将其诱因素十分多样化,其演化过程也异常复杂,因此隧道工程地分成三大类:
5、①施工过程中,机械设备以及人员在隧道上面塌方防控是一项系统工程。工程实践经验告诉我们,导方造成负荷过重,引发隧道塌陷;②隧道施工处土质条件致城市隧道施工地面塌陷最主要的两类原因分别是不良地较差,难以承受工程受力,导致地面塌陷;③隧道工程引质体和管线渗漏水,本文现针对这两类塌陷提出有效的应起地下水渗透,导致土层松软发生塌方。对措施。1．1隧道施工直接导致的地面塌陷2．1不良地质体应对方案根据普氏理论,在土层中开挖隧道涵洞后,如果在没不良地质体塌方防护方案主要有两种:一种是事先进有支称外力的情况下,土层力学结构会遭受严重破坏,如行地质
6、条件检测,为后期施工提供准确数据;另一种是针果隧道上方土层较厚,就会导致隧道塌方,之后会形成围对不良地质土层进行加固处理,提高其结构稳固性。广州岩,产生自然平衡的压力拱,此时土层结构重新进入平衡地铁12号线在三元里站施工时,遇到了不良地质,工程部当中。普氏理论主要适用于开挖较深的隧道,比较浅的涵立即组织了地质超前检测。针对不同的地质条件,例如松洞则不会产生压力拱。普氏压力拱理论可以很好的解释隧散区、富水区和空洞区制定了相应的技术处理方案:①地道开挖直接导致塌方的情况,压力拱会根据隧道开挖深度质松散区易发于回填区域,且隧道深度不大,
7、可以采用钻发生相应变化,是一个重新形成拱形平衡的过程。随着隧井灌浆的方法来加固;②富水区主要是由充沛的地下水和道开挖深度的增加,其压力拱平衡会在受力增大的情况下管线渗漏导致的,由于该区域存在大量的水分,在处理之打破,如果没有提供足够的支撑力,就会发生塌方。前要探明是否有补充水源存在,例如泉水、排水管等,如1．2地质层受力结构被破坏导致地面塌陷果存在就要对其进行封堵处理。处理完毕之后再对底层进地质结构破坏导致塌方形成的主要由空洞导致,空洞行钻孔,将渗漏水全部抽离。富水区由于长期受到水浸泡,的存在会导致土层受力不均匀,当隧道掘进到空洞
8、处时,抽离水分之后土层依然松软脆弱,因此要采取灌浆加固处就会导致土层支撑平衡力被破坏,从而发生塌方。如果没理,以提高地质的稳固性;③导致空洞产生的原因也很多,有隧道施工活动的影响,土层中的空洞处于一种相对稳定主要是因为地下构筑物密实度不够高以及管线
