地铁工程汇报课件.ppt

1、 2007年3月28日上午9时30分许，北京市地铁10号线2标段苏州街站东南出入口入口处发生坍塌事故，塌方面积约20平方米。深度约11米，六人被埋。事件回放事发位置工程概况 位于海淀南路与苏州街的交叉路口，车站总长195.2米，总建筑面积12627.7平方米 路面下各类既有管线密集(对车站施工有影响的需保护的地下管线达20条之多，且大多为雨污水管、自来水管、燃气管等对施工产生较大影响的管线)，道路交通繁忙，车站周边为高层商业区和住宅区。施工受周边环境影响较大。工程地质及水文条件 由上至下依次为：粉质黏土层、粉土层、圆砾卵石层、中粗砂层、粉细砂层、粉质黏土层、卵石圆砾层，基底位于卵石圆砾层 站体

2、施工范围内存在上层滞水、潜水、承压水，结构大部分位于潜水层，结构底板位于承压水层，三层水对站体地下施工均造成影响。工程特点 (1)车站所处位置车流量大，交通十分繁忙，无法实现交通疏解而采用明挖作业，因此本工程采用了全暗挖法进行施作。(2)由于本站地下管线密集，需进行保护的管线较多，因此在进行暗挖作业时，需采取措施控制沉降，保证结构以上地下管网的正常使用。(3)结构所处位置地下水位高，工程地质条件差，局部位于粉细砂层中，自稳性较差，暗挖施工风险较大。工法选择 明挖法 盖挖法 暗挖法 混合法（明挖暗挖结合）PBA洞桩法 一.工法原理 将传统的地面框架结构和暗挖法进行有机结合 在顶拱和边桩的保护下，

3、逐层向下开挖土体，施作内部结构，最终形成由外层边桩及顶拱初期支护和内层二次衬砌组合而成的永久承载体系。二.工法特点(1)由于采用暗挖法施工，对地面和周边环境影响较小，适用于受环境条件限制无法进行明挖施工的地下结构工程。(2)本工法所引起的地面沉降变形相对较小，对保护暗挖结构附近的地下构筑物(桥桩、管线等)和周边建筑物的安全有利，因边桩本身即可起到隔离桩的作用从而达到保护建构筑物安全的目的。(3)与其他大跨度暗挖工法(如中洞法、CRD法等)相比，结构受力条件要好，地面沉降相对要小，断面利用率较高，废弃工程量小，因而造价也相对较低，因此本工法也相对经济。(4)可避免大量拆改移工作，该法工艺简单、灵

4、活，无需大型设备，在变截面地段尤为适宜，施工对道路交通基本无干扰。(5)不受结构跨度和层数限制，适用范围较广，特别适合距桥梁桩基和高层建筑物很近的地下工程的施工施工方法和步序塌陷机理 地面塌陷形成的方式：1)隧道施工直接导致上覆地层失稳破坏形成的地面塌陷；2)隧道施工导致地层中不良地质体破坏进而引发的地面塌陷；3）隧道施工导致管线渗漏水恶化进而引发的地面塌陷。隧道施工直接导致的地面塌陷 普式理论地层中不良地质体破坏引发的地面塌陷；管线渗漏水引发的地面塌陷 管线破坏模式：管段在附加拉应力作用下出现裂缝，甚至发生破裂而丧失使用功能；管段完好但管段接头转角过大，接头不能保持封闭状态而发生大量泄漏 管

5、线的破坏可能土要由其中一种模式控制也可能两种破坏模式同时发生本事故发生的原因北京地铁4号线动物园站1号风道的塌方洞内塌方基本情况及原因分析 在3号导洞施工期间，里程为K0+043K0+045内隧道右侧拱腰发生塌方塌方量约为6平方米：局部塌方段隧道埋深9.2 m；部分处于古树下方，离西外大街辅路8 m左右。局部塌方处位于古树下方，使管线漏水、地面降水和绿化用水顺古树的根系渗入到粉细砂和砂卵石层中 在开挖土层中又存在粘土层，致使暗挖风道顶部土体含水量较高，自稳能力差；由于受工程建设环境的限制在此处又无法打设大管棚。小导管的打设又遇砂卵石，致使小导管注浆的效果不理想塌方后采取的主要技术措施（1）掌子

6、面封闭（2）打设锁脚锚管（3）钢支撑加固 （4）回喷砂石料（5）洞内回填（6）地表回填及注浆加固塌方处理 1.地面塌陷回填处理 2.已施做的初支加固处理 3.后续掘进施工 对地层进行加固处理之后，对地表及管线进行连续监测，当监测数据趋于平稳后方可开始恢复暗挖导洞的掘进施工 必须严格执行暗挖施工的“十八字方针”，要严格控制施工进尺 施工下部导洞时必须先探后挖，向工作面及初支侧壁部位打设超前透水小导管，对地下水进行引排后方可进行掘进施工 开挖过程中必须制定专项施工方案，采用合理的施工工艺，强化风险意识，做好监控量测；侧洞开挖过程中增加了临时竖向型钢支撑，用以增强初期支护的刚度及整体稳定性，从而增强

7、其抗变形能力，减小沉降。一 优化勘测、设计与施工优化勘测、设计与施工方案方案 (1)规划阶段。对区域工程地质、水文地规划阶段。对区域工程地质、水文地质、区域环境做出评估；对规划线路、质、区域环境做出评估；对规划线路、车站位置进行综合比较，趋利避害，便车站位置进行综合比较，趋利避害，便于实施。于实施。(2)勘察阶段。查清工程地质和水文地质勘察阶段。查清工程地质和水文地质情况，重点查明地下水、上层滞水的分情况，重点查明地下水、上层滞水的分布、水量和补给源，地下空洞和管线的布、水量和补给源，地下空洞和管线的分布等情况，不良地质地段和有害气体分布等情况，不良地质地段和有害气体的情况。的情况。(3)设计

8、阶段。设计方案应因地制宜，对设计阶段。设计方案应因地制宜，对风险源进行辨识和评估，对特级和一级风险源进行辨识和评估，对特级和一级风险源应进行专项设计，杜绝边设计、风险源应进行专项设计，杜绝边设计、边施工。边施工。(4)施工阶段。应制订详细的安全施工方施工阶段。应制订详细的安全施工方案和风险对策，制订风险事故应急预案，案和风险对策，制订风险事故应急预案，做好抢险、人力、物资的储备做好抢险、人力、物资的储备 二 加强地下管线的调查、勘加强地下管线的调查、勘察工作以保护管线的安全察工作以保护管线的安全 管线调查和勘察是重要的手段管线调查和勘察是重要的手段 重点调查地铁施工影响范围内管线分布、重点调查

9、地铁施工影响范围内管线分布、管线用途管线用途(上水、雨水、污水管和煤气管、上水、雨水、污水管和煤气管、热力管线等热力管线等)和材质、管道的渗透情况和和材质、管道的渗透情况和周边是否存在水囊、古井、渗井、暗河、周边是否存在水囊、古井、渗井、暗河、废弃管沟等。废弃管沟等。还需进行认真的实地勘察工作，采用开还需进行认真的实地勘察工作，采用开挖探槽、地质雷达、声波等方法进行探挖探槽、地质雷达、声波等方法进行探测。仔细调查地面裂缝和微小的沉降等。测。仔细调查地面裂缝和微小的沉降等。三 加强地铁施工的监控量加强地铁施工的监控量测测 (1)监控测量内容。监控测量内容。(2)监控量测数值处理。监控量测数值处理

10、。(3)监测单位审定。监测单位审定。五 规范建筑市场，改进劳务规范建筑市场，改进劳务用工制度用工制度 必须严把招、投标关，选出真正有实力必须严把招、投标关，选出真正有实力和认真履约的单位，才能保证地铁工程和认真履约的单位，才能保证地铁工程质量与安全质量与安全;有必要建立法人代表的劳务公司，登记有必要建立法人代表的劳务公司，登记注册，政府对劳务公司加强监管，通过注册，政府对劳务公司加强监管，通过劳务公司进行招工并对农民工进行技术劳务公司进行招工并对农民工进行技术培训，提高农民工的技术水平和安全意培训，提高农民工的技术水平和安全意识，识，减少农民工的流动性减少农民工的流动性 六 严格遵守相关安全管理严格遵守相关安全管理规定规定 “管超前，严注浆，短开挖，快封闭，勤管超前，严注浆，短开挖，快封闭，勤量测量测”“开槽支撑，先撑后挖，严禁超挖开槽支撑，先撑后挖，严禁超挖”