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地铁施工中邻近建筑物的安全风险管理

  
评论: 更新日期:2011年03月10日

 

  2.4.1制定沉降控制标准的依据

  (1)国家、部委、地方政府部门所颁发的有关技术标准、规范、规程;

  (2)各区间、车站的设计、施工资料(含变更设计、施工资料);

  (3)房屋安全鉴定部门对于建筑物外观检测及结构初评的鉴定报告;

  (4)地铁施工对邻近建筑物影响的数值计算及分析预测报告;

  (5)国内外类似工程情况下施工经验的参照和借鉴;

  (6)其他相关规范、规程及文件。

  2.4.2制定沉降控制标准的原则

  对于同一幢建筑物,由于其结构的各个部分相对于地铁结构的空间位置来说时不同的,在制定地面沉降控制标准时,可根据结构的不同部位的要求分别制定地面沉降控制标准,而对于建筑物结构的不同部位,不必按照统一的沉降控制标准来控制。因此可按照分区、分级、分阶段制定沉降(或差异沉降或水平位移)的控制标准。

  分区:是指依据建筑物上部结构的不同形式,采用不同的控制指标;

  分级:根据建筑物的危险程度将建筑物保护等级统一划分为不同的保护等级;

  分阶段:是指将建筑物暗挖法施工过程划分为几个主要的施工阶段,对于每个阶段,提出阶段控制指标。

  对分区、分级、分阶段的详细说明应根据建筑物的具体的性质,基础形式、建筑物的位置等进行综合分析。

  2.4.3建议控制标准

  根据以上分析,建议按四个方面制定控制标准:

  (1)沉降(如建筑物为桩基础和木结构,则应包括单桩(柱)的沉降);

  (2)沉降速率(如建筑物为桩基础和木结构,则应包括单桩(柱)的沉降);

  (3)垂直施工方向相邻基础之间的差异沉降;

  (4)顺地铁施工向相邻基础之间的差异沉降。

  3建筑物风险控制措施

  3.1施工过程监测

  监控量测是地下工程信息化设计、施工必不可少的手段。由于地铁施工,必然会对其周围影响范围内的建筑物产生影响,导致建筑物出现裂缝、倾斜、甚至倒塌。因此,应将建筑物的监控量测作为一个重要的工序纳入到建筑物的风险评估中。

  在地铁施工过程中,必须对土建施工影响实施全过程进行监测、及时提供监测信息和预报,以便评估地铁施工对建筑物的影响程度,预报可能发生的安全隐患。在监测过程中,对各监测项目的监测值可采用预警值、报警值、极限值三个等级进行控制:

  (1)预警值是在保证建筑物不产生破坏的前提下所能达到的最大差异沉降值,上述每一指标的预警值取为极限值的60%;

  (2)报警值是指当沉降过大或过快接近控制值时,采取必要措施和手段进行预防,上述每一指标的报警值取为极限值的80%;

  (3)极限值是指施工过程中所能到达的最大的沉降(或差异沉降、水平位移)控制值,超过这个值,建筑物结构发生破坏。在上述每一指标中的任意一个到达或接近极限值时,应立即停止施工,报专家组进行论证分析,确定具体措施;

  (4)当上述每一指标小于预警值时,施工可顺利进行;

  (5)当上述每一指标中的任意一个超过预警值时,应及时制定和采取必要措施减小沉降(或差异沉降);

  (6)当上述每一指标中的任意一个超过报警值时,应及时组织专家组进行论证分析,并采取相应防护措施进行防护,确保建筑物结构安全。如果地铁结构邻近有风险很大的建筑物,应对该建筑物进行专项监控量测方案的设计。

  3.2施工过程控制

  在前面的分析中,确定了各个柱基的沉降(水平位移)控制标准以后,先选择最优的施工工法及辅助施工工法,在确定了最优的施工工法或辅助工法的基础上,进行施工过程的沉降控制,保证沉降在控制范围之内。

  (1)施工工法的优化

  选择几种可行的施工工法(包括对现有的设计单位提出的施工工法)进行数值模拟计算,确定最佳的施工工法;在需要增加辅助措施时,还应确定最佳的辅助工法。

  (2)施工过程沉降控制

  施工过程沉降控制的应用在于严格控制每一施工步序的地表沉降值或水平位移值,从而最终到达控制地表的整个沉降值和水平位移值在控制标准内,其步骤是:

  (1)依据现场调查、工程经验,参考计算分析,在满足建筑物的结构承载力的前提下,综合考虑经济技术指标,确定施工过程中控制参数的总的控制指标;

  (2)在此基础上,结合前面的施工工法,确定每道工序的控制目标。依据以往经验,结合理论、数值计算,给出每步控制标准;

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