地鐵施工中對既有建筑物的安全防護(hù)

1、地鐵施工對既有建筑物的平安防護(hù)地鐵施工對既有建筑物的平安防護(hù)QC小組情況一本QC小組成立時間、注冊登記情況及成員組成局部情況見下表:組成時間注冊 號本課題名稱課題登 記日期活動時間2005.10地鐵施工對既有建筑物的平安防護(hù)2005.10.12005.10.12006.7.4QC小組成員等級表二活動情況：小組自組建以來,運(yùn)用全面質(zhì)量治理方法,圍繞地鐵施工對既有建筑物的平安防護(hù)這一課題,發(fā)揚(yáng)民主,不斷開展 QC活動,活動出勤率100%發(fā)言 率85%Z上,小組成員接受TQC教育人均48小時以上.取得了較好的成果,做到了施 工對周邊環(huán)境影響最低,實(shí)現(xiàn)了的平安和質(zhì)量目標(biāo).三小組歷次活動成果：第一次活動

2、解決中關(guān)村站一號風(fēng)道深基坑開挖以及降水對海龍大廈影響的問題,為平安施工提供條件；第二次活動解決中關(guān)村-黃莊區(qū)間兩座過 街人行天橋的影響,為隧道的順利開挖提供條件.四合理化建議：1、建議施工前先調(diào)查摸清周邊高大建筑物與地鐵結(jié)構(gòu)的相對位置關(guān)系,施工降水期間增強(qiáng)觀測,以限制建筑物的沉降和傾斜.2、建議及時分析量測數(shù)據(jù),以數(shù)據(jù)指導(dǎo)基坑開挖和安裝鋼支撐.3、隧道開挖前先與上方建筑物產(chǎn)權(quán)單位聯(lián)系取得相關(guān)信息,做好建筑物的保護(hù)或者 拆遷工作.二、選題理由1、中關(guān)村站位于中關(guān)村大街與北四環(huán)路交叉十字路口南側(cè),呈南北走向,為全埋式 地下車站.車站主體位于中關(guān)村大街海龍電子城東側(cè)人行道、輔路和主路上,車站為兩層三

3、跨島式站臺,全長179.9m,標(biāo)準(zhǔn)段總寬22.5m;車站共設(shè)四個出入口和兩個風(fēng)道. 一號風(fēng)道采用明挖法施工,基坑開挖深度 13.5m,基坑距20層海龍大廈僅11.6m,基坑 開挖及降水將對海龍大廈產(chǎn)生影響.2、黃莊中關(guān)村區(qū)間隧道上方兩座過街人行天橋,其中白頤路8號天橋一根樁基位于區(qū)間隧道右線上方,白頤路 9號天橋四根樁基位于區(qū)間隧道左線上方,隧道開挖通 過兩座天橋時,必然對天橋產(chǎn)生影響,同時影響下方隧道施工.3、北京地鐵四號線中關(guān)村站是首都重點(diǎn)形象建設(shè)工程,也是 2021年北京奧運(yùn)會建 設(shè)的重點(diǎn)工程.黃莊中關(guān)村區(qū)間和中關(guān)村站位于北京市高科技園區(qū)中央, 地鐵結(jié)構(gòu)位 于城市主干道下方,施工周邊商業(yè)

4、高度興旺,保證周邊環(huán)境平安為施工關(guān)注重點(diǎn).4、可行性論證：領(lǐng)導(dǎo)特別重視,施工設(shè)備和專業(yè)施工人員等客觀條件易解決；我部團(tuán)隊(duì)精誠團(tuán)結(jié),有開拓創(chuàng)新精神,隊(duì)伍專業(yè)素質(zhì)好,能吃苦,戰(zhàn)斗力強(qiáng),善于開拓 新技術(shù).根本做法根據(jù)施工的實(shí)際情況以及施工步序的開展,將海龍大廈的平安防護(hù)、白頤路8號和9號天橋的加固作為本課題的攻關(guān)重點(diǎn).圍繞重點(diǎn),從 2005年10月1日至2006年8月 6日共進(jìn)行了二次PDCA循環(huán)如圖一所示.經(jīng)過二次PDCA循環(huán)的摸索探討和實(shí)踐, 取得了良好的效果.歷次PDCA循環(huán)提升圖時間：2005.10.0卜2006.08.06問題：解決海龍大廈平安防護(hù) 的問題一第一次PDCA循環(huán)時間：2005

5、月10月01日2006年08月06日活動重點(diǎn)：解決施工時對海龍大廈的平安防護(hù)P1階段方案階段現(xiàn)狀調(diào)查：1、中關(guān)村站一號風(fēng)道深基坑開挖,會對坑邊20層海龍大廈房屋結(jié)構(gòu)造成不均勻沉降2、基坑開挖完成后,后續(xù)施工中基坑的穩(wěn)定被破壞也將會對周邊的建筑物產(chǎn)生影響.3、 地鐵施工大范圍降水作業(yè),導(dǎo)致地面沉降,將會危及周邊建筑物根據(jù)以上現(xiàn)狀得出結(jié)論,并進(jìn)行因果分析,作因果分析圖.支撐安裝/、及時 精成圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形基坑開挖基挖完坑邊堆放沉 重物品引發(fā)基降水導(dǎo)致不均為降水過快 導(dǎo)致地面沉人為因監(jiān)測數(shù)據(jù)誤差造成決 吊裊操作不 當(dāng)碰撞支撐和周 邊 建 筑 物 產(chǎn) 生,降水施通過施工過程中的觀察以及對應(yīng)監(jiān)測結(jié)果的分析

6、,對上述問題進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下:序 號原因工程影響 頻數(shù)頻 率累計(jì)頻 率備注1支撐安裝不及時造成圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形破壞425252吊裝操作不當(dāng)碰撞支撐和基壁318.7543.753坑邊堆放重物品引發(fā)基坑變形212.556.254降水過快導(dǎo)致地面沉降212.568.755周邊滲漏水引起邊坡失 穩(wěn)212.581.256監(jiān)測數(shù)據(jù)誤差造成決策 失誤16.2587.57降水導(dǎo)致不均勻沉降16.2593.758開挖時基坑邊緣坍塌16.25100合 計(jì)16100由上表作排列圖:制定對應(yīng)舉措：1、基坑開挖過程中,支撐安裝不及時造成圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形破壞為主要原因,為關(guān)注重 點(diǎn).2、基坑開挖完成后,后續(xù)施工里對基坑、基坑護(hù)

7、壁、鋼支撐等做好防護(hù)舉措,吊裝過程中安排專人指揮,杜絕影響基坑穩(wěn)定性的事件發(fā)生.重點(diǎn)3、深基坑開挖過程中,及時對基坑四壁進(jìn)行網(wǎng)噴混凝土,在薄弱部位增加土釘,以 保證基坑邊緣不會坍塌.4、降水施工中,合理安排降水區(qū)域和降水節(jié)奏,預(yù)防由于降水過快,引發(fā)地表沉降 威脅周邊建筑物的平安.5、在海龍大廈角上布置 6個變形觀測點(diǎn),編號是 CJ1 CJ2 CJ3 CJ4、CJ5 CJ6. 監(jiān)測前先做好監(jiān)測人員的培訓(xùn)工作, 監(jiān)測中盡量預(yù)防因人為而造成的漏測、 頻率不夠等 情況,監(jiān)測數(shù)據(jù)及時分析.6、施工前先做好周邊有水管線調(diào)查,施工過程中做好管線滲漏監(jiān)測,做好施工用水規(guī)劃限制,預(yù)防地表水沖刷坑壁、浸泡基坑.D

8、1階段實(shí)施階段：根據(jù)對應(yīng)舉措,確定最根本、最重要原因,針對對策舉措,制定合理的施工方案,在 施工過程中從施工和監(jiān)控兩方面進(jìn)行實(shí)施限制.施工中的防護(hù)舉措:1、開挖時及時安裝鋼支撐施加預(yù)應(yīng)力2、開挖時及時對四壁進(jìn)行網(wǎng)噴混凝土,薄弱點(diǎn)用土釘加固.3、開挖完成,在后續(xù)的施工中.對鋼支撐做好防撞保護(hù),預(yù)防吊裝過程中撞擊鋼支 撐,四壁網(wǎng)噴混凝土那么每天專人進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問題,及時修補(bǔ).4、降水施工,有方案有節(jié)制降水,每天監(jiān)測水位,預(yù)防地表沉降.5、做好周邊有水管線滲漏監(jiān)測和施工用水規(guī)劃限制,預(yù)防地表水沖刷坑壁、浸泡基 坑和邊坡飽水失穩(wěn).監(jiān)控測量:北 紅J5C、CJ4CJ3CJDCJ3J8X=Y=4 129

9、64 8333. 35 505巴一一中關(guān)村站莊站口成府路DCJ4在海龍大廈角上布置CJ1-CJ航降監(jiān)測點(diǎn),具體點(diǎn)位如下列圖：Clt段檢查階段：通過監(jiān)測階段的數(shù)據(jù)可以看出,CJ1-CJ旌個測點(diǎn),在開挖完成后1-7天內(nèi)沉降速率在 0.1mm/d左右波動,最大值為-0.64mm/d,在許可范圍值內(nèi).開挖完成后的 7-30天內(nèi), 沉降速度根本保持在v 0.1mm/d范圍內(nèi),開挖完成30天之后,沉降速率在0-0.007mm/d 之間,已根本穩(wěn)定.深基坑周邊位移保持在土 5mm,速率在0.01mm/d0.13mm/d內(nèi)波動,累計(jì)位移最大 值 6.5mm.A1階段總結(jié)、處理階段：通過此輪循環(huán)活動,保證了基坑

10、施工平安和周邊建筑物平安,為后續(xù)施工創(chuàng)造了條件 實(shí)踐證實(shí),在大范圍降水和深基坑開挖的同時, 進(jìn)行對周邊大樓的監(jiān)控測量是有非常必 要的,不但保護(hù)了周邊大樓的平安,同時也為平安快速施工收集了數(shù)據(jù),積累了經(jīng)驗(yàn).及時對深基坑進(jìn)行鋼支撐架設(shè)及時對四壁進(jìn)行網(wǎng)噴混凝土對基坑周邊進(jìn)行監(jiān)控測量二第二次PDCA循環(huán)時間：2005月12月19日2006年3月25日活動重點(diǎn)：解決區(qū)間兩座過街人行天橋的加固問題P2階段方案階段：現(xiàn)場調(diào)查：白頤路8號天橋和白頤路9號天橋與地鐵隧道結(jié)構(gòu)垂直相交,天橋?yàn)橹嘘P(guān)村大街過 街行人使用.天橋的主橋均呈工字形,上部為三跨簡直鋼混梁結(jié)構(gòu),兩段橋梯鋼硅踏步 板,橋墩下部根底為直徑1m混凝土

11、樁基,橋墩上部為鋼管硅柱.白頤路 8號天橋一根 樁基位于區(qū)間隧道右線上方；白頤路 9號天橋四根樁基位于區(qū)間隧道左線上方,除其 中一根樁距隧道拱頂較近外,其余距拱頂均為 5.18m,對區(qū)間施工影響不大.兩座天橋 的樁基基底持力層均為卵圓礫石層,其厚度為 4.1m左右,隧道開挖斷面為粉質(zhì)粘土, 土質(zhì)密實(shí).樁基基底土層為貧水層,承載力較高.根據(jù)以上現(xiàn)狀得出結(jié)論,并進(jìn)行因果分析,作因果分析圖.通過施工過程中的觀察以及對應(yīng)監(jiān)測結(jié)果的分析,對上述問題進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下:序 號檢測工程影響 頻數(shù)頻 率累計(jì)頻 率備 注1降水不均勻引起地表卜沉320202隧道支護(hù)舉措不到位320403拱頂土層預(yù)注漿加固不到 位

12、320604天橋過栽320805降水過快引起地表卜沉1.510906附近水管滲漏引起地面卜 沉16.6796.677車輛撞擊橋墩0.53.33100合15100目由上表作排列圖:4、天橋橋墩周圍搭設(shè)臨時鋼管支架加固,同時橋.山墩兩端迎車方向設(shè)置防制定對應(yīng)舉措：1、密切監(jiān)視降水狀況,每日觀察地下水水位,杜絕降水速度過快或不均勻?qū)е绿鞓?附近地面沉降的狀況.2、隧道施工嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)施做初期支護(hù),同時做好洞內(nèi)和地表監(jiān)控量測3、隧道施工過天橋時,對拱頂局部土體采用預(yù)注漿加固舉措Ji I 口 )近有水管的L 護(hù)警示標(biāo)志,預(yù)防車輛樁基橋墩施工時密切關(guān)注天橋附滲漏狀況.丁天橋與地鐵隧道結(jié)構(gòu)關(guān) V白頤路8號天

13、橋系詳見附圖白頤路8號天橋與地鐵結(jié)關(guān)系圖D2階段實(shí)施階段：施工中的防護(hù)舉措：提前做好施工方案通過時間,與天橋產(chǎn)權(quán)單位溝通聯(lián)系.安裝設(shè)計(jì)要求對天橋及時采 頁腳內(nèi)容14取臨時加固舉措和防撞防護(hù)舉措.監(jiān)控量測：施工前先在天橋上做好沉降觀測點(diǎn),及時收集原始數(shù)據(jù),同時對天橋橋體結(jié)構(gòu) 進(jìn)行拍照錄像,為下一步比照留取原始資料.施工時觀測天橋附近地面沉降、 洞內(nèi)隧道 收斂情況.隧道施工實(shí)施舉措：1、在開挖時,對樁基前后10m范圍內(nèi)隧道拱部180范圍的土體進(jìn)行超前注漿加固支 護(hù),隧道初支結(jié)構(gòu)設(shè)格柵拱架支護(hù),拱腳處加設(shè) I20工字鋼臨時仰拱,及時封閉隧道, 限制土體沉降.在隧道開挖每經(jīng)過一個橋基,待初支硅凝固后到

14、達(dá)一定強(qiáng)度后,立即對已完成初支的隧道進(jìn)行充填注漿,使初支噴射硅與土體間充填密實(shí),有效限制地表和橋 基沉降.過街天橋樁基注漿加固圖2、增強(qiáng)對地表及拱頂邊墻的監(jiān)控量測,如有異常情況或沉降頻率不正常,立即采取 相應(yīng)的加固舉措,必要時調(diào)整支護(hù)參數(shù).3、開挖至到天橋根底時,嚴(yán)格限制開挖步距,隨時掌握和分析監(jiān)控量測數(shù)據(jù).假設(shè)天 橋樁基沉降大于15mm,或沉降速率大于0.5mm/天或天橋出現(xiàn)裂縫時,應(yīng)立即封閉人 行天橋,洞內(nèi)停止施工,啟動相應(yīng)應(yīng)急預(yù)案.分析原因,調(diào)整支護(hù)參數(shù),對天橋及天橋 根底再次進(jìn)行增強(qiáng)加固,待天橋根底沉降穩(wěn)定后再恢復(fù)施工和天橋通行.C2階段檢查階段：1、監(jiān)測目標(biāo)使變形在允許范圍之內(nèi),保證

15、環(huán)境目標(biāo)平安天橋沉降預(yù)警值為10mm,極限值15mm.2、監(jiān)視地層、支護(hù)結(jié)構(gòu)、天橋墩柱及其地面變形情況,驗(yàn)證支護(hù)及加固系統(tǒng)的穩(wěn)定 性和有效性.3、通過對測量數(shù)據(jù)的分析和處理,掌握隧道和圍巖穩(wěn)定性的變化規(guī)律,實(shí)測天橋沉 降值在0.72.1mm之間,最大沉降值2.1mm.證實(shí)地層和支護(hù)系統(tǒng)、天橋墩柱及其地 面最終穩(wěn)定的信息,為確認(rèn)天橋加固體系的有效性和平安穩(wěn)定性提供依據(jù).4、同期天橋下隧道拱頂沉降最大值 2.1mm,在天橋橋墩進(jìn)行加固以及隧道拱部土體 進(jìn)行超前支護(hù),開挖完全通過該段隧道之后,拱頂沉降根本保持穩(wěn)定,A2階段總結(jié)、處理階段：隧道開挖通過兩座天橋地段時,采取了對樁基前后 10m范圍內(nèi)隧道

16、拱部180范圍的 土體進(jìn)行超前支護(hù),另外對天橋墩柱周圍搭設(shè)臨時鋼管支架加固等有效可行舉措, 通過 對現(xiàn)場的觀察監(jiān)視,確認(rèn)天橋是平安穩(wěn)定的.隧道拱部180范圍的土體進(jìn)行超前支護(hù)四、 主要成果1、周邊建筑物平安得到保證：通過對一號風(fēng)道深基坑周邊大樓 一海龍大廈的監(jiān)控量 測,及時調(diào)整施工舉措,保證了海龍大廈的平安.黃莊中關(guān)村區(qū)間隧道上方的兩座天 橋那么采取了加固的方法,從天橋本身以及隧道頂部進(jìn)行雙向加固,保證了天橋的穩(wěn)定.2、從施工情況來看,通過上述的平安舉措之后,施工現(xiàn)場周邊的建筑物得到了很好 的保證,并且保證了施工平安順利的進(jìn)行.3、為公司下一步施工類似工程積累了珍貴經(jīng)驗(yàn).五、體會通過中關(guān)村地鐵工程施工實(shí)踐,我們掌握摸索除了一套工程施工對既有建筑物保護(hù)的 方法,這些方法舉措既保證了周邊的建筑物,同時也為工程平安順利的進(jìn)行創(chuàng)造了條件, 可以說是一個雙贏的舉措.同時我們也學(xué)習(xí)到了在今后的工程中怎么樣對類似工程實(shí)施 保護(hù),例如有