3 建筑物風險控制措施
3.1 施工過程監(jiān)測
監(jiān)控量測是地下工程信息化設計、施工必不可少的手段。由于地鐵施工,必然會對其周圍影響范圍內(nèi)的建筑物產(chǎn)生影響,導致建筑物出現(xiàn)裂縫、傾斜、甚至倒塌。因此,應將建筑物的監(jiān)控量測作為一個重要的工序納入到建筑物的風險評估中。
在地鐵施工過程中,必須對土建施工影響實施全過程進行監(jiān)測、及時提供監(jiān)測信息和預報,以便評估地鐵施工對建筑物的影響程度,預報可能發(fā)生的安全隱患。在監(jiān)測過程中,對各監(jiān)測項目的監(jiān)測值可采用預警值、報警值、極限值三個等級進行控制:
(1)預警值是在保證建筑物不產(chǎn)生破壞的前提下所能達到的最大差異沉降值,上述每一指標的預警值取為極限值的60 %;
(2)報警值是指當沉降過大或過快接近控制值時,采取必要措施和手段進行預防,上述每一指標的報警值取為極限值的80 %;
(3)極限值是指施工過程中所能到達的最大的沉降(或差異沉降、水平位移)控制值,超過這個值,建筑物結構發(fā)生破壞。在上述每一指標中的任意一個到達或接近極限值時,應立即停止施工,報專家組進行論證分析,確定具體措施;
(4)當上述每一指標小于預警值時,施工可順利進行;
(5)當上述每一指標中的任意一個超過預警值時,應及時制定和采取必要措施減小沉降(或差異沉降);
(6)當上述每一指標中的任意一個超過報警值時,應及時組織專家組進行論證分析,并采取相應防護措施進行防護,確保建筑物結構安全。如果地鐵結構鄰近有風險很大的建筑物,應對該建筑物進行專項監(jiān)控量測方案的設計。
3.2 施工過程控制
在前面的分析中,確定了各個柱基的沉降(水平位移)控制標準以后,先選擇最優(yōu)的施工工法及輔助施工工法,在確定了最優(yōu)的施工工法或輔助工法的基礎上,進行施工過程的沉降控制,保證沉降在控制范圍之內(nèi)。
(1)施工工法的優(yōu)化
選擇幾種可行的施工工法(包括對現(xiàn)有的設計單位提出的施工工法)進行數(shù)值模擬計算,確定最佳的施工工法;在需要增加輔助措施時,還應確定最佳的輔助工法。
(2)施工過程沉降控制
施工過程沉降控制的應用在于嚴格控制每一施工步序的地表沉降值或水平位移值,從而最終到達控制地表的整個沉降值和水平位移值在控制標準內(nèi),其步驟是:
(1)依據(jù)現(xiàn)場調(diào)查、工程經(jīng)驗,參考計算分析,在滿足建筑物的結構承載力的前提下,綜合考慮經(jīng)濟技術指標,確定施工過程中控制參數(shù)的總的控制指標;
(2)在此基礎上,結合前面的施工工法,確定每道工序的控制目標。依據(jù)以往經(jīng)驗,結合理論、數(shù)值計算,給出每步控制標準;
(3)在施工過程中,如前一步施工工序控制參數(shù)在控制標準范圍內(nèi),則繼續(xù)施工,
如前一步工序控制參數(shù)超過該步控制標準,則調(diào)整以后施工過程,保證提出每一道工序的沉降控制值;
(4)總的原則:在地鐵施工過程中,應當保證各分步沉降值不超標,確??偝两抵挡怀瑯?。
4 建筑物的一般保護和加固措施
4.1 建筑物保護措施
施工前調(diào)查所有在施工影響范圍內(nèi)的建筑物,著重查明建筑物的結構形式、基礎形式、數(shù)量、修建年代、材質(zhì)、質(zhì)量狀況、工作狀態(tài)、與地鐵線路的位置關系等。當建筑物具有很大的破壞風險時,應遵循“先加固、后施工”的原則。
施工前的主要加固措施:
(1)根據(jù)工程實際情況,選擇進行地層注漿、隔離樁等措施,嚴重時可以采用建筑物樁基托換或加固措施;
(2)地層注漿:從地表或洞內(nèi)注漿加固地層;
(3)隔離樁:從地表或洞內(nèi)施作隔離樁;
當鄰近建筑物破壞的風險較大時,應考慮在地面或洞內(nèi)施作隔離樁,并對建筑物基礎進行處理,控制基礎相鄰的地層沉降。
當建筑物為樁基礎,可以考慮實施樁間注漿,