地鐵工程匯報課件

第四小組匯報2012.6第四小組匯報2012.612007年3月28日上午9時30分許，北京市地鐵10號線2標段蘇州街站東南出入口入口處發(fā)生坍塌事故，塌方面積約20平方米。深度約11米，六人被埋。事件回放2007年3月28日上午9時30分許，北京市地鐵10號線2標2事發(fā)位置事發(fā)位置3工程概況位于海淀南路與蘇州街的交叉路口，車站總長195.2米，總建筑面積12627.7平方米路面下各類既有管線密集(對車站施工有影響的需保護的地下管線達20條之多，且大多為雨污水管、自來水管、燃氣管等對施工產(chǎn)生較大影響的管線)，道路交通繁忙，車站周邊為高層商業(yè)區(qū)和住宅區(qū)。施工受周邊環(huán)境影響較大。工程概況位于海淀南路與蘇州街的交叉路口，車站總長1954工程地質(zhì)及水文條件由上至下依次為：粉質(zhì)黏土層、粉土層、圓礫卵石層、中粗砂層、粉細砂層、粉質(zhì)黏土層、卵石圓礫層，基底位于卵石圓礫層站體施工范圍內(nèi)存在上層滯水、潛水、承壓水，結(jié)構(gòu)大部分位于潛水層，結(jié)構(gòu)底板位于承壓水層，三層水對站體地下施工均造成影響。工程地質(zhì)及水文條件由上至下依次為：粉質(zhì)黏土層、粉土層、圓礫卵5工程特點(1)車站所處位置車流量大，交通十分繁忙，無法實現(xiàn)交通疏解而采用明挖作業(yè)，因此本工程采用了全暗挖法進行施作。(2)由于本站地下管線密集，需進行保護的管線較多，因此在進行暗挖作業(yè)時，需采取措施控制沉降，保證結(jié)構(gòu)以上地下管網(wǎng)的正常使用。(3)結(jié)構(gòu)所處位置地下水位高，工程地質(zhì)條件差，局部位于粉細砂層中，自穩(wěn)性較差，暗挖施工風(fēng)險較大。工程特點(1)車站所處位置車流量大，交通十分繁忙，6工法選擇明挖法蓋挖法暗挖法混合法（明挖暗挖結(jié)合）工法選擇明挖法7地鐵工程匯報課件8本工程宜采用“PBA”洞樁法本工程宜采用“PBA”洞樁法9PBA洞樁法一.工法原理將傳統(tǒng)的地面框架結(jié)構(gòu)和暗挖法進行有機結(jié)合在頂拱和邊樁的保護下，逐層向下開挖土體，施作內(nèi)部結(jié)構(gòu)，最終形成由外層邊樁及頂拱初期支護和內(nèi)層二次襯砌組合而成的永久承載體系。PBA洞樁法一.工法原理10二.工法特點(1)由于采用暗挖法施工，對地面和周邊環(huán)境影響較小，適用于受環(huán)境條件限制無法進行明挖施工的地下結(jié)構(gòu)工程。(2)本工法所引起的地面沉降變形相對較小，對保護暗挖結(jié)構(gòu)附近的地下構(gòu)筑物(橋樁、管線等)和周邊建筑物的安全有利，因邊樁本身即可起到隔離樁的作用從而達到保護建構(gòu)筑物安全的目的。(3)與其他大跨度暗挖工法(如中洞法、CRD法等)相比，結(jié)構(gòu)受力條件要好，地面沉降相對要小，斷面利用率較高，廢棄工程量小，因而造價也相對較低，因此本工法也相對經(jīng)濟。二.工法特點11(4)可避免大量拆改移工作，該法工藝簡單、靈活，無需大型設(shè)備，在變截面地段尤為適宜，施工對道路交通基本無干擾。(5)不受結(jié)構(gòu)跨度和層數(shù)限制，適用范圍較廣，特別適合距橋梁樁基和高層建筑物很近的地下工程的施工(4)可避免大量拆改移工作，該法工藝簡單、靈活，無需大型設(shè)備12施工方法和步序施工方法和步序13地鐵工程匯報課件14地鐵工程匯報課件15事故分析事故分析16地鐵工程匯報課件17塌陷機理地面塌陷形成的方式：1)隧道施工直接導(dǎo)致上覆地層失穩(wěn)破壞形成的地面塌陷；2)隧道施工導(dǎo)致地層中不良地質(zhì)體破壞進而引發(fā)的地面塌陷；3）隧道施工導(dǎo)致管線滲漏水惡化進而引發(fā)的地面塌陷。塌陷機理地面塌陷形成的方式：18隧道施工直接導(dǎo)致的地面塌陷

普式理論隧道施工直接導(dǎo)致的地面塌陷

普式理論19地層中不良地質(zhì)體破壞引發(fā)的地面塌陷；

地層中不良地質(zhì)體破壞引發(fā)的地面塌陷；

20管線滲漏水引發(fā)的地面塌陷管線滲漏水引發(fā)的地面塌陷21管線破壞模式：管段在附加拉應(yīng)力作用下出現(xiàn)裂縫，甚至發(fā)生破裂而喪失使用功能；管段完好．但管段接頭轉(zhuǎn)角過大，接頭不能保持封閉狀態(tài)而發(fā)生大量泄漏管線的破壞可能土要由其中一種模式控制也可能兩種破壞模式同時發(fā)生管線破壞模式：22本事故發(fā)生的原因本事故發(fā)生的原因23處理措施處理措施24北京地鐵4號線動物園站1號風(fēng)道的塌方北京地鐵4號線動物園站1號風(fēng)道的塌方25地鐵工程匯報課件26洞內(nèi)塌方基本情況及原因分析在3號導(dǎo)洞施工期間，里程為K0+043～K0+045內(nèi)隧道右側(cè)拱腰發(fā)生塌方．塌方量約為6平方米：局部塌方段隧道埋深9.2m；部分處于古樹下方，離西外大街輔路8m左右。局部塌方處位于古樹下方，使管線漏水、地面降水和綠化用水順古樹的根系滲入到粉細砂和砂卵石層中洞內(nèi)塌方基本情況及原因分析在3號導(dǎo)洞施工期間，里程為K0+027在開挖土層中又存在粘土層，致使暗挖風(fēng)道頂部土體含水量較高，自穩(wěn)能力差；由于受工程建設(shè)環(huán)境的限制．在此處又無法打設(shè)大管棚。小導(dǎo)管的打設(shè)又遇砂卵石，致使小導(dǎo)管注漿的效果不理想在開挖土層中又存在粘土層，致使暗挖風(fēng)道頂部土體含水量較高，自28塌方后采取的主要技術(shù)措施以“洞內(nèi)外結(jié)合，洞內(nèi)為主。洞外為輔；洞內(nèi)以回噴砂石料為主，回填注漿為輔”為原則塌方后采取的主要技術(shù)措施以“洞內(nèi)外結(jié)合，洞內(nèi)為主。洞外為輔；29塌方后采取的主要技術(shù)措施（1）掌子面封閉（2）打設(shè)鎖腳錨管（3）鋼支撐加固塌方后采取的主要技術(shù)措施（1）掌子面封閉30（4）回噴砂石料（5）洞內(nèi)回填（6）地表回填及注漿加固（4）回噴砂石料31地鐵工程匯報課件32石榴莊路站暗挖三聯(lián)拱塌方處理方案石榴莊路站暗挖三聯(lián)拱塌方處理方案33地鐵工程匯報課件34地鐵工程匯報課件35塌方處理1.地面塌陷回填處理塌方處理1.地面塌陷回填處理362.已施做的初支加固處理2.已施做的初支加固處理373.后續(xù)掘進施工對地層進行加固處理之后，對地表及管線進行連續(xù)監(jiān)測，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)趨于平穩(wěn)后方可開始恢復(fù)暗挖導(dǎo)洞的掘進施工必須嚴格執(zhí)行暗挖施工的“十八字方針”，要嚴格控制施工進尺施工下部導(dǎo)洞時必須先探后挖，向工作面及初支側(cè)壁部位打設(shè)超前透水小導(dǎo)管，對地下水進行引排后方可進行掘進施工3.后續(xù)掘進施工38開挖過程中必須制定專項施工方案，采用合理的施工工藝，強化風(fēng)險意識，做好監(jiān)控量測；側(cè)洞開挖過程中增加了臨時豎向型鋼支撐，用以增強初期支護的剛度及整體穩(wěn)定性，從而增強其抗變形能力，減小沉降。開挖過程中必須制定專項施工方案，采用合理的施工工藝，強化風(fēng)險39地鐵工程匯報課件40經(jīng)驗教訓(xùn)經(jīng)驗教訓(xùn)41一優(yōu)化勘測、設(shè)計與施工方案

(1)規(guī)劃階段。對區(qū)域工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、區(qū)域環(huán)境做出評估；對規(guī)劃線路、車站位置進行綜合比較，趨利避害，便于實施。

(2)勘察階段。查清工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，重點查明地下水、上層滯水的分布、水量和補給源，地下空洞和管線的分布等情況，不良地質(zhì)地段和有害氣體的情況。

一優(yōu)化勘測、設(shè)計與施工方案(1)規(guī)劃階段。對區(qū)域工程地質(zhì)42(3)設(shè)計階段。設(shè)計方案應(yīng)因地制宜，對風(fēng)險源進行辨識和評估，對特級和一級風(fēng)險源應(yīng)進行專項設(shè)計，杜絕邊設(shè)計、邊施工。(4)施工階段。應(yīng)制訂詳細的安全施工方案和風(fēng)險對策，制訂風(fēng)險事故應(yīng)急預(yù)案，做好搶險、人力、物資的儲備

(3)設(shè)計階段。設(shè)計方案應(yīng)因地制宜，對風(fēng)險源進行辨識和評估，43二加強地下管線的調(diào)查、勘察工作以保護管線的安全

管線調(diào)查和勘察是重要的手段

重點調(diào)查地鐵施工影響范圍內(nèi)管線分布、管線用途(上水、雨水、污水管和煤氣管、熱力管線等)和材質(zhì)、管道的滲透情況和周邊是否存在水囊、古井、滲井、暗河、廢棄管溝等。還需進行認真的實地勘察工作，采用開挖探槽、地質(zhì)雷達、聲波等方法進行探測。仔細調(diào)查地面裂縫和微小的沉降等。

二加強地下管線的調(diào)查、勘察工作以保護管線的安全管線調(diào)查和44三加強地鐵施工的監(jiān)控量測

(1)監(jiān)控測量內(nèi)容。(2)監(jiān)控量測數(shù)值處理。(3)監(jiān)測單位審定。

三加強地鐵施工的監(jiān)控量測(1)監(jiān)控測量內(nèi)容。45四尊重客觀規(guī)律，統(tǒng)籌規(guī)劃

四尊重客觀規(guī)律，統(tǒng)籌規(guī)劃46五規(guī)范建筑市場，改進勞務(wù)用工制度

必須嚴把招、投標關(guān)，選出真正有實力和認真履約的單位，才能保證地鐵工程質(zhì)量與安全;有必要建立法人代表的勞務(wù)公司，登記注冊，政府對勞務(wù)公司加強監(jiān)管，通過勞務(wù)公司進行招工并對農(nóng)民工進行技術(shù)培訓(xùn)，提高農(nóng)民工的技術(shù)水平和安全意識，減少農(nóng)民工的流動性

五規(guī)范建筑市場，改進勞務(wù)用工制度必須嚴把招、投標關(guān)，選47六嚴格遵守相關(guān)安全管理規(guī)定

“管超前，嚴注漿，短開挖，快封閉，勤量測”

“開槽支撐，先撐后挖，嚴禁超挖”

六嚴格遵守相關(guān)安全管理規(guī)定“管超前，嚴注漿，短開挖，快48Thankyou!Thankyou!49第四小組匯報2012.6第四小組匯報2012.6502007年3月28日上午9時30分許，北京市地鐵10號線2標段蘇州街站東南出入口入口處發(fā)生坍塌事故，塌方面積約20平方米。深度約11米，六人被埋。事件回放2007年3月28日上午9時30分許，北京市地鐵10號線2標51事發(fā)位置事發(fā)位置52工程概況位于海淀南路與蘇州街的交叉路口，車站總長195.2米，總建筑面積12627.7平方米路面下各類既有管線密集(對車站施工有影響的需保護的地下管線達20條之多，且大多為雨污水管、自來水管、燃氣管等對施工產(chǎn)生較大影響的管線)，道路交通繁忙，車站周邊為高層商業(yè)區(qū)和住宅區(qū)。施工受周邊環(huán)境影響較大。工程概況位于海淀南路與蘇州街的交叉路口，車站總長19553工程地質(zhì)及水文條件由上至下依次為：粉質(zhì)黏土層、粉土層、圓礫卵石層、中粗砂層、粉細砂層、粉質(zhì)黏土層、卵石圓礫層，基底位于卵石圓礫層站體施工范圍內(nèi)存在上層滯水、潛水、承壓水，結(jié)構(gòu)大部分位于潛水層，結(jié)構(gòu)底板位于承壓水層，三層水對站體地下施工均造成影響。工程地質(zhì)及水文條件由上至下依次為：粉質(zhì)黏土層、粉土層、圓礫卵54工程特點(1)車站所處位置車流量大，交通十分繁忙，無法實現(xiàn)交通疏解而采用明挖作業(yè)，因此本工程采用了全暗挖法進行施作。(2)由于本站地下管線密集，需進行保護的管線較多，因此在進行暗挖作業(yè)時，需采取措施控制沉降，保證結(jié)構(gòu)以上地下管網(wǎng)的正常使用。(3)結(jié)構(gòu)所處位置地下水位高，工程地質(zhì)條件差，局部位于粉細砂層中，自穩(wěn)性較差，暗挖施工風(fēng)險較大。工程特點(1)車站所處位置車流量大，交通十分繁忙，55工法選擇明挖法蓋挖法暗挖法混合法（明挖暗挖結(jié)合）工法選擇明挖法56地鐵工程匯報課件57本工程宜采用“PBA”洞樁法本工程宜采用“PBA”洞樁法58PBA洞樁法一.工法原理將傳統(tǒng)的地面框架結(jié)構(gòu)和暗挖法進行有機結(jié)合在頂拱和邊樁的保護下，逐層向下開挖土體，施作內(nèi)部結(jié)構(gòu)，最終形成由外層邊樁及頂拱初期支護和內(nèi)層二次襯砌組合而成的永久承載體系。PBA洞樁法一.工法原理59二.工法特點(1)由于采用暗挖法施工，對地面和周邊環(huán)境影響較小，適用于受環(huán)境條件限制無法進行明挖施工的地下結(jié)構(gòu)工程。(2)本工法所引起的地面沉降變形相對較小，對保護暗挖結(jié)構(gòu)附近的地下構(gòu)筑物(橋樁、管線等)和周邊建筑物的安全有利，因邊樁本身即可起到隔離樁的作用從而達到保護建構(gòu)筑物安全的目的。(3)與其他大跨度暗挖工法(如中洞法、CRD法等)相比，結(jié)構(gòu)受力條件要好，地面沉降相對要小，斷面利用率較高，廢棄工程量小，因而造價也相對較低，因此本工法也相對經(jīng)濟。二.工法特點60(4)可避免大量拆改移工作，該法工藝簡單、靈活，無需大型設(shè)備，在變截面地段尤為適宜，施工對道路交通基本無干擾。(5)不受結(jié)構(gòu)跨度和層數(shù)限制，適用范圍較廣，特別適合距橋梁樁基和高層建筑物很近的地下工程的施工(4)可避免大量拆改移工作，該法工藝簡單、靈活，無需大型設(shè)備61施工方法和步序施工方法和步序62地鐵工程匯報課件63地鐵工程匯報課件64事故分析事故分析65地鐵工程匯報課件66塌陷機理地面塌陷形成的方式：1)隧道施工直接導(dǎo)致上覆地層失穩(wěn)破壞形成的地面塌陷；2)隧道施工導(dǎo)致地層中不良地質(zhì)體破壞進而引發(fā)的地面塌陷；3）隧道施工導(dǎo)致管線滲漏水惡化進而引發(fā)的地面塌陷。塌陷機理地面塌陷形成的方式：67隧道施工直接導(dǎo)致的地面塌陷

普式理論隧道施工直接導(dǎo)致的地面塌陷

普式理論68地層中不良地質(zhì)體破壞引發(fā)的地面塌陷；

地層中不良地質(zhì)體破壞引發(fā)的地面塌陷；

69管線滲漏水引發(fā)的地面塌陷管線滲漏水引發(fā)的地面塌陷70管線破壞模式：管段在附加拉應(yīng)力作用下出現(xiàn)裂縫，甚至發(fā)生破裂而喪失使用功能；管段完好．但管段接頭轉(zhuǎn)角過大，接頭不能保持封閉狀態(tài)而發(fā)生大量泄漏管線的破壞可能土要由其中一種模式控制也可能兩種破壞模式同時發(fā)生管線破壞模式：71本事故發(fā)生的原因本事故發(fā)生的原因72處理措施處理措施73北京地鐵4號線動物園站1號風(fēng)道的塌方北京地鐵4號線動物園站1號風(fēng)道的塌方74地鐵工程匯報課件75洞內(nèi)塌方基本情況及原因分析在3號導(dǎo)洞施工期間，里程為K0+043～K0+045內(nèi)隧道右側(cè)拱腰發(fā)生塌方．塌方量約為6平方米：局部塌方段隧道埋深9.2m；部分處于古樹下方，離西外大街輔路8m左右。局部塌方處位于古樹下方，使管線漏水、地面降水和綠化用水順古樹的根系滲入到粉細砂和砂卵石層中洞內(nèi)塌方基本情況及原因分析在3號導(dǎo)洞施工期間，里程為K0+076在開挖土層中又存在粘土層，致使暗挖風(fēng)道頂部土體含水量較高，自穩(wěn)能力差；由于受工程建設(shè)環(huán)境的限制．在此處又無法打設(shè)大管棚。小導(dǎo)管的打設(shè)又遇砂卵石，致使小導(dǎo)管注漿的效果不理想在開挖土層中又存在粘土層，致使暗挖風(fēng)道頂部土體含水量較高，自77塌方后采取的主要技術(shù)措施以“洞內(nèi)外結(jié)合，洞內(nèi)為主。洞外為輔；洞內(nèi)以回噴砂石料為主，回填注漿為輔”為原則塌方后采取的主要技術(shù)措施以“洞內(nèi)外結(jié)合，洞內(nèi)為主。洞外為輔；78塌方后采取的主要技術(shù)措施（1）掌子面封閉（2）打設(shè)鎖腳錨管（3）鋼支撐加固塌方后采取的主要技術(shù)措施（1）掌子面封閉79（4）回噴砂石料（5）洞內(nèi)回填（6）地表回填及注漿加固（4）回噴砂石料80地鐵工程匯報課件81石榴莊路站暗挖三聯(lián)拱塌方處理方案石榴莊路站暗挖三聯(lián)拱塌方處理方案82地鐵工程匯報課件83地鐵工程匯報課件84塌方處理1.地面塌陷回填處理塌方處理1.地面塌陷回填處理852.已施做的初支加固處理2.已施做的初支加固處理863.后續(xù)掘進施工對地層進行加固處理之后，對地表及管線進行連續(xù)監(jiān)測，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)趨于平穩(wěn)后方可開始恢復(fù)暗挖導(dǎo)洞的掘進施工必須嚴格執(zhí)行暗挖施工的“十八字方針”，要嚴格控制施工進尺施工下部導(dǎo)洞時必須先探后挖，向工作面及初支側(cè)壁部位打設(shè)超前透水小導(dǎo)管，對地下水進行引排后方可進行掘進施工3.后續(xù)掘進施工87開挖過程中必須制定專項施工方案，采用合理的施工工藝，強化風(fēng)險意識，做好監(jiān)控量測；側(cè)洞開挖過程中增加了臨時豎向型鋼支撐，用以增強初期支護的剛度及整體穩(wěn)定性，從而增強其抗變形能力，減小沉降。開挖過程中必須制定專項施工方案，采用合理的施工工藝，強化風(fēng)險88地鐵工程匯報課件89經(jīng)驗教訓(xùn)經(jīng)驗教訓(xùn)90一優(yōu)化勘測、設(shè)計與施工方案

(1)規(guī)劃階段。對區(qū)域工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、區(qū)域環(huán)境做出評估；對規(guī)劃線路、車站位置進行綜合比較，趨利避害，便于實施。

(2)勘察階段。查清工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，重點查明地下水、上層滯水的分布、水量和補給源，地下空洞和管線的分布等情況，不良地質(zhì)地段和有害氣體的情況。

一優(yōu)化勘測、設(shè)計與施工方案(1)規(guī)劃階段。對區(qū)域工程地質(zhì)91(3)設(shè)計階段。設(shè)計方案應(yīng)因地制宜，對風(fēng)險源進行辨識和評估，對特級和一級風(fēng)險源應(yīng)進