工程施工對地鐵的專項保護方案

1、永寧國際1#樓施工作業(yè)軌道交通安全防護方案陜西昊偉房地產(chǎn)有限責任公司二一二年八月一日永寧國際1#樓施工作業(yè)軌道交通安全防護方案一、工程概況及現(xiàn)場施工環(huán)境工程簡介永寧國際1#樓工程位于西安市南稍門十字東南角。工程設(shè)計 為高層辦公樓。地上26層，地下2層。地下室長81.96米，寬64 米。總建筑面積川，建筑總高度99.9m。地下室及總圖子項士相對 應(yīng)絕對高程為。土方工程概況本工程基坑下口線長約86.21米，寬約68.05米，基坑開挖深 度約12.5m （從406.7m開始算起）。分兩次開挖，首次開挖 4m （從406.7m開始算起）。土方開挖采取1臺PC220反鏟挖掘機開挖，人工配合清土， 同時配

2、備10輛自卸汽車配合土方運輸，土方運至施工場地外。首層土方開挖取土順序為：依據(jù)建筑場地內(nèi)的原有通往建設(shè)單 位辦公區(qū)的道路劃分為兩段施工，道路北側(cè)為第一段，道路南側(cè)為 第二段。施工第一段時，按照由西往東的順序；施工第二段時，依 據(jù)由南往北的順序。降水工程概況依據(jù)地質(zhì)勘察報告，場地地下水穩(wěn)定水位埋深-15.0m ,相應(yīng)標 高為-396.86m ,地下水位年變化幅度約1-2m?；訉⑺秶鷥?nèi)土的綜合滲透系數(shù)k為6-8m/d。本工程降水工程采用井點降水邊坡支護工程概況本工程基坑下口線長約86.15米，寬約68.15米，基坑開挖底 邊線南側(cè)11米處有正在建設(shè)33層樓房（地下室一層）與18層樓 各一棟，東

3、南側(cè)5.77米處有33層樓房一棟，東北側(cè) 4.30米處有 一 7層磚混樓房，南稍門地鐵站距基坑西北角約14.00米。西側(cè)距 離長安路5.3米，距離地鐵道路28.3米。本工程標高均以士為參照， 基坑底標咼為12.45米不等?，F(xiàn)場支護米用護坡樁、土釘墻支護。靜壓樁工程概況本工程樁基礎(chǔ)采用靜壓式（PHC ）預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁，樁 有兩種類型。一種是：樁徑 500mm，壁厚125mm ; 一種是：樁 徑400mm，壁厚95mm。樁端持力層為:500管樁以第7層的粉 質(zhì)粘土為持力層（極限端阻力標準值3700KPa） ; 400管樁以第6 層的粉質(zhì)粘土為持力層（極限端阻力標準值3600KPa）;樁入持力

4、 層深度應(yīng)1.5m。本工程南側(cè)11米處有正在建設(shè)27層樓房（地下室一層）一棟,該樓目前主體結(jié)構(gòu)已經(jīng)封頂。西南角有18層樓一棟，該樓為老建筑。東南側(cè)5.77米處有33層居民樓一棟，該樓已使用2年。東北 側(cè)4.30米處有一 7層磚混居民樓，該樓為老建筑。南稍門地鐵站 距西北角約米。西側(cè)距離長安路米，距離地鐵道路米。工程四周均 緊鄰各類建筑物，且距離較近，地下部分施工時對周邊建筑物的變 形檢測尤為重要。二、工程建設(shè)地段地鐵與 1#樓布局現(xiàn)狀基坑開挖上口、下口與地鐵的平面距離1#樓沿著長安路段（1#樓西側(cè)），基坑開挖下口與地鐵邊距離 為，上口與地鐵邊距離為。本工程西北角地鐵站出入口與1#樓北側(cè)，基坑開

5、挖下口與地鐵站邊距離為，開挖下口與地鐵邊距離為13.69m。從1#樓西北角邊軸線交點（坐標：x=，y=）沿1#樓1軸往 南42426.353m、往南75210.353m 處，分別留有地鐵站通往 1# 樓的通道。地鐵軌道頂標高與1#樓基地標高的豎向關(guān)系1#樓工程建設(shè)地段，地鐵的軌道頂標高為 391.873m。1#樓士 的絕對高程為406.7m。地鐵軌道頂標高相對1#樓的高程為-14.827m。沿長安路段（1#樓西側(cè)），基地主要標高分別為： -11.05m、-11.95m、-10.25m 三種標高，沿長安路段 1#樓基地 最低處標咼咼于地鐵軌道標咼 2.877m。三、工程施工對地鐵及地鐵站的安全影

6、響分析及保護措施土方施工對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護措施基坑土方開挖是一個卸荷的過程。隨著基坑開挖，土體內(nèi)應(yīng)力 場發(fā)生變化導(dǎo)致周圍土體向基坑開挖方向位移和滑移，造成周邊建 筑產(chǎn)生垂直和水平位移。1#樓沿著長安路段（1#樓西側(cè)）基坑開挖上下口與地鐵邊距 離27.97m、24.77m相對較遠，且沿長安路段（1#樓西側(cè)），基地 標高分別為：-11.05m、-11.95m、-10.25m 三種標高，沿長安 路段1#樓基地最低處標咼咼于地鐵軌道標咼 2.877m。由于西安市 軌道交通管理單位提供的長安路南稍門段地鐵圖紙中對地鐵主要 結(jié)構(gòu)的埋深未做說明，暫且按1#樓基坑開挖基地標高高于軌道交通及（地

7、鐵）維護結(jié)構(gòu)的高度來考慮。長安路段（1#樓西側(cè)）軌道 交通不會直接受到基坑開挖導(dǎo)致周圍土體向基坑開挖方向位移和 滑移造成地鐵產(chǎn)生垂直和水平位移的影響。延上所述，土方開挖會對地鐵及其維護結(jié)構(gòu)上的覆土產(chǎn)生影響。為防止地鐵及其圍護結(jié)構(gòu)上的覆土發(fā)生位移，使地鐵產(chǎn)生被動 的向上浮力，本工程將采用護坡樁及錨桿 +土釘墻的護坡設(shè)計，有 效防止基坑開挖造成土體內(nèi)應(yīng)力場發(fā)生變化而導(dǎo)致的周圍土體向 基坑開挖方向位移和滑移，同時有效防止了周邊建筑因基坑周邊土 體變化產(chǎn)生的垂直和水平位移及其位移對地鐵的間接影響。具體施工時，對基坑邊坡坡頂及相鄰建筑物進行變形監(jiān)測。主要監(jiān)測的內(nèi)容為基坑邊坡坡頂水平位移觀測及相鄰建筑物沉

8、降觀測。基坑邊坡坡頂水平位移點的設(shè)置：沿基坑周邊，每間距15m左右設(shè)置一個水平位移觀測點。在相鄰建筑的角點及各邊中點設(shè)計 沉降觀測點。在基坑開挖前，測得各監(jiān)測點的初始值，且不少于兩 次。土方開挖期間每周觀測三次。土方開挖時，邊開挖邊支護。支 護施工完畢后至基坑回填之前，每周觀測一次各監(jiān)測點的變化。惡 劣天氣（含降雨）或不可抗力（地震等）發(fā)生后增加觀測次數(shù)。土 釘墻水平位移控制值30mm，報警值25mm ;樁頂冠梁水平位移 控制值25mm，報警值20mm ;相鄰建筑物沉降控制值20mm， 預(yù)警值15mm。其他未盡事項，詳見永寧國際 1#樓基坑支護工 程設(shè)計及基坑支護專項施工方案。降水工程對地鐵及

9、地鐵站的安全影響分析及保護措施在降水過程中，由于會隨水流帶出部分細微土粒，再加上降水 后土體的含水量降低，使土壤產(chǎn)生固結(jié)，因而會引起周圍地面的沉 降，在建筑物密集地區(qū)進行降水施工，如因長時間降水引起過大的 地面沉降。為防止或減少降水對周圍環(huán)境的影響，避免產(chǎn)生過大的地面沉降，本采取下列技術(shù)措施：（1）采用回灌技術(shù)：降水對周圍環(huán)境的影響，是由于土壤內(nèi) 地下水流失造成的?；毓嗉夹g(shù)即在降水井點和要保護的建（構(gòu)）筑 物之間打設(shè)一排井點，在降水井點抽水的同時，通過回灌井點向土 層內(nèi)灌入一定數(shù)量的水（即降水井點抽出的水），形成一道隔水帷 幕，從而阻止或減少回灌井點外側(cè)被保護的建（構(gòu)）筑物地下的地 下水流失，

10、使地下水位基本保持不變，這樣就不會因降水使地基自 重應(yīng)力增加而引起地面沉降。回灌井點可采用一般真空井點降水的設(shè)備和技術(shù)，僅增加回灌 水箱、閘閥和水表等少量設(shè)備，一般施工單位皆易掌握。采用回灌井點時，回灌井點與降水井點的距離不宜小于6m?；毓嗑c的間距應(yīng)根據(jù)降水井點的間距和被保護建（構(gòu)）筑物的平 面位置確定。回灌井點宜進入穩(wěn)定降水曲面下 1m，且位于滲透性較好的土 層中?；毓嗑c濾管的長度應(yīng)大于降水井點濾管的長度?；毓嗨靠赏ㄟ^水位觀測孔中水位變化進行控制和調(diào)節(jié)，通過 回灌宜不超過原水位標高?；毓嗨涞母叨?，可根據(jù)灌入水量決定。 回灌水宜用清水。實際施工時應(yīng)協(xié)調(diào)控制降水井點與回灌井點。許多工程實

11、例證明，用回灌井點回灌水能產(chǎn)生與降水井點相反 的地下水降落漏斗，能有效地阻止被保護建（構(gòu)）筑物下的地下水 流失，防止產(chǎn)生有害的地面沉降?；毓嗨恳m當，過小無效，過大會從邊坡或鋼板樁縫隙流入 基坑。（2）使降水速度減緩：可將井點管加長，減緩降水速度，防 止產(chǎn)生過大的沉降。亦可在井點系統(tǒng)降水過程中，調(diào)小離心泵閥， 減緩抽水速度。還可在鄰近被保護建（構(gòu)）筑物一側(cè)，將井點管間 距加大，需要時甚至暫停抽水。為防止抽水過程中將細微土粒帶出，可根據(jù)土的粒徑選擇濾 網(wǎng)。另外確保井點管周圍砂濾層的厚度和施工質(zhì)量，亦能有效防止 降水引起的地面沉降。在基坑內(nèi)部降水，掌握好濾管的埋設(shè)深度，如支護結(jié)構(gòu)有可靠 的隔水性

12、能一方面能疏干土壤、降低地下水位，便于挖土施工，另 一方面又不使降水影響到基坑外面，造成基坑周圍產(chǎn)生沉降。支護工程對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護措施邊坡支護的變形監(jiān)測詳見的敘述。根據(jù)計算的邊坡上下口與地 鐵的平面距離最小24m，結(jié)合永寧國際1#樓基坑支護工程設(shè)計， 1#樓西側(cè)土釘?shù)拈L度最長12m，因此土釘施工不會破壞地鐵施工。 但需要注意的是，有兩個預(yù)留的由地鐵站通往1#樓的通道口，目前現(xiàn)有的資料并未顯示這兩處通道口與1#樓的施工距離，因此在此部位施工時，一定要有專門的管理人員現(xiàn)場監(jiān)控，逐步施工，避 免土釘洞口施工破壞預(yù)留的地鐵通道口。1#樓西北角北側(cè)土方開挖邊線距離地鐵出入口較近。 此處

13、施工 時，安排專門管理人員跟班作業(yè)。土方邊開挖，邊立即做支護，防 止土體發(fā)生位移而影響地鐵出入口。另外土釘施工時，與1#樓西側(cè)預(yù)留通道口得保護措施一致。靜壓樁對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護措施本工程樁具有數(shù)量多、樁徑大、樁長深的特點。大量樁體積的 壓入，破壞了土體的相對平衡狀態(tài)，在不排水的條件下，樁必須向 外擠開與樁體積相同的土體體積。施工的樁數(shù)越多，壓樁的速度越 快，土側(cè)壓力增量就越大，當樁周圍土體結(jié)構(gòu)破壞并產(chǎn)生隆起時， 對周圍建筑或地下管線設(shè)施就可能造成損害。按照理論計算及經(jīng)驗 分析（施工技術(shù)2009年第1期靜壓樁施工對周邊建筑影響的防 治措施、哈爾濱工程大學學報 2003,18 （4

14、），472-475擠土樁 水平向擠土位移分析），擠土樁對周邊土體的影響范圍在水平方向 上約為25-30倍樁徑。本工程樁基礎(chǔ)有兩種類型的靜壓式（PHC） 預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁。一種樁徑 500mm，746根,有效長度大于 34m ;一種樁徑400mm , 38根，有效長度大于 27m。其在施工 過程中的影響半徑為15m，因此，必須對1#樓西北角地鐵口、南 側(cè)兩棟建筑、東側(cè)1棟建筑、東北角的1棟磚混建筑、西側(cè)地鐵通 往1#樓預(yù)留通道處采取一定的保護措施。1#樓西側(cè)邊樁與地鐵的 間距約29米，考慮到地鐵周邊環(huán)境的復(fù)雜性，對1#樓西側(cè)全長采 取保護措施。依據(jù)地質(zhì)勘察報告，本工程滲透系數(shù)為 6-8m/d

15、，屬于弱滲透 性。在靜壓樁施工過程中，土體擠壓導(dǎo)致孔隙水壓力急劇增大，產(chǎn) 生了超靜孔隙水壓力。若孔隙水壓力隨降水過程來不及消散，會使 土壤含水量急劇增大，對鄰近建筑物及已經(jīng)施工完畢的樁產(chǎn)生水平 位移及上浮。其影響范圍可達倍的樁長。針對以上分析，本工程將從以下一個方面進行安全防護：1、設(shè)置合理的打樁順序。打樁時，先壓基坑四周的樁，從四周往中間施工。2、進行預(yù)引孔減少擠土效應(yīng)最好的辦法是減少擠土量。因此，在壓樁前，在 設(shè)計的孔位上，用地質(zhì)鉆機進行預(yù)引孔取土。預(yù)鉆孔直徑不大于樁 徑的2/3，深度不大于樁長的2/3。本工程預(yù)鉆孔孔徑取250mm， 深度取15m。3、控制沉樁速度在壓樁過程中，特別是壓樁

16、的后期，必須控制好沉樁的速度， 必要時采用間歇壓樁法，即壓至一定深度或一定數(shù)量后，停一下待 地下水壓力有一定消散后再繼續(xù)壓樁?？傮w原則是，靠近建筑物放 慢速度，后期施工放慢速度。4、設(shè)置應(yīng)力消散孔依據(jù)現(xiàn)場壓樁實際情況、基坑變形監(jiān)測情況及工程進度，必要 時可考慮采用CFG長螺旋鉆機，沿基坑外圍4m-6m的區(qū)域內(nèi)，間 隔1-2m 設(shè)置樁孔。樁孔孔徑400-500mm、孔深15m左右。隨 時監(jiān)測孔的變化，當孔被土體擠壓密實時，在空原位進行二次取土 鉆孔，使應(yīng)力有效散失。四、工程施工對地鐵站的突發(fā)事件安全應(yīng)急預(yù)案應(yīng)急預(yù)案的組織機構(gòu)1. 成立應(yīng)急小組。應(yīng)急小組人員職責1、現(xiàn)場指揮組：a、突發(fā)事故操作的指

17、揮和協(xié)調(diào)；b、現(xiàn)場事故評估；c、保證現(xiàn)場人員和公眾應(yīng)急反應(yīng)行動的執(zhí)行；d、控制緊急情況；e、作好應(yīng)急救援處理現(xiàn)場指揮權(quán)轉(zhuǎn)化后的移交和應(yīng)急救援處 理協(xié)助工作；f、做好消防、醫(yī)療、交通管制、搶險救災(zāi)等各公共救援部門聯(lián) 系工作。2、傷員營救組a、引導(dǎo)現(xiàn)場作業(yè)人員從安全通道疏散；b、對受傷人員進行營救至安全地帶。3、物資搶救組：a、搶運可以轉(zhuǎn)移的場區(qū)內(nèi)物資；b、轉(zhuǎn)移可能引起新危險源的物品到安全地帶。3、消防滅火組：a、啟動場區(qū)內(nèi)的消防滅火裝置和器材進行初期的消防滅火自 救工作；b、協(xié)助消防部門進行消防滅火的輔助工作。4、保衛(wèi)疏導(dǎo)組：a、對場區(qū)內(nèi)外進行有效的隔離工作和維護現(xiàn)場應(yīng)急救援通道 暢通的工作；b

18、、疏散場區(qū)外的居民撤出危險地帶。5、搶險物資供應(yīng)組：a、迅速調(diào)配搶險物資器材至事故發(fā)生點；b、提供和檢查搶險人員的裝備和安全配備；c、及時提供后續(xù)的搶險物資。6、后勤供給善后組：a、迅速組織后勤必須供給的物品；b、及時輸送后勤供給物品到搶險人員手中；c、做好傷亡人員及家屬的穩(wěn)定工作，確保事故發(fā)生后傷亡人員工及家屬思想能夠穩(wěn)定，大災(zāi)之后不發(fā)生大亂；做好受傷人 員醫(yī)療救護的跟蹤工作，協(xié)調(diào)處理醫(yī)療救護單位的相關(guān)矛盾；與保 險部門一起做好傷亡人員及財產(chǎn)損失的理賠工作；慰問有關(guān)傷員及 家屬。7、現(xiàn)場臨時醫(yī)療組：a、對受傷人員作簡易的搶救和包扎工作；b、及時轉(zhuǎn)移重傷人員到醫(yī)療機構(gòu)就醫(yī)。8、技術(shù)處理組：a、

19、應(yīng)急預(yù)案啟動后，根據(jù)事故現(xiàn)場的特點，及時向應(yīng)急總指 揮提供科學的工程技術(shù)方案和技術(shù)支持，有效地指導(dǎo)應(yīng)急反應(yīng)行動 中的工程技術(shù)工作。b、保護事故現(xiàn)場；對現(xiàn)場的有關(guān)實物資料進行取樣封存；調(diào) 查了解事故發(fā)生的主要原因及相關(guān)人員的責任；按“四不放過”的 原則對相關(guān)人員進行處罰、教育、總結(jié)。緊急情況的處理程序和措施1、事故發(fā)生后，事故現(xiàn)場應(yīng)急專業(yè)組人員應(yīng)立即開展工作， 及時發(fā)出報警信號，互相幫助，積極組織自救；在事故現(xiàn)場及存在 危險物資的重大危險源內(nèi)外，采取緊急救援措施，特別是突發(fā)事件 發(fā)生初期能采取的各種緊急措施，如緊急斷電、組織撤離、救助傷 員、現(xiàn)場保護等；迅速向項目經(jīng)理報告，必要時向相鄰可依托力量 求教，事故現(xiàn)場內(nèi)外人員