西四环暗涵工程交叉管线安全保护技术及调查(2)

5 管线保护技术措施

地下管线受工程施工影响而发生变形破坏主要是因为开挖作业扰动了周围的地层，在地层运动作用下，管线发生沉降变形，若变形超限则危及其正常使用。结合本工程实际情况，管线保护技术措施主要采用主动控制保护，即在洞内采取严格的施工控制，尽量减少对地层的扰动，特别是防止在穿越管线时发生拱顶土体塌方。在施工中，应注意以下几个方面：

(1) 严格执行浅埋暗挖的\"管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测\"18字原则。

(2) 严格实施注浆控制，内容包括：①导管超前注浆，②初期支护背后回填注浆，③二次衬砌背后回填注浆。

(3) 控制开挖轮廓线和开挖面的暴露时间，合理布置开挖顺序，确保临时支撑传力路径顺畅，开挖面不出现偏载，并及时封闭成环。必要时加密格栅钢架，增加喷混凝土厚度。

(4) 在初期支护拱脚处施作锁脚锚杆并配合注浆，增加初期支护与地层的结合力。

6 监控量测

监控量测作为地下工程的耳目，是保证施工过程安全的一个必不可少的手段。因此，对于地下管线的保护，也必须使用监控量测的手段，一方面是对设计过程的修正，另一方面，监控量测还可以做为对管线调查工作的检验和补充。

6.1 监测内容

在西四环工程中，为了保证地下管线的安全，现场主要进行了两方面的监测，一部分为管线的沉降变形监测，另一部分为暗涵施工中的常规监测内容，如地表沉降变形监测、洞顶沉降监测及侧墙收敛变形监测等。在管线密集的特殊地段，条件许可的情况下还需要进行地中沉降变形的监测。

6.2 监测方法

由于本工程位于北京市交通较为繁忙的四环路下，参照地铁施工管线保护的经验，在本工程中主要采取间接测点法进行观测，即将测点埋设在地下管线轴线相对应的地表上地表上或管线的窨井盖上，由于不是直接对管线进行测试，因而测试精度较差，此法的优点是可以避免破土开挖，在交通密集区域比较适合采用。

6.3 控制标准

在本工程中控制标准的制定，主要是依据两个方面，一是管线所属行业的相关行业标准，允许的变形值；另外就是与管线权属部门配合，由其根据管线的现状及运行要求，提出允许的变形控制值。在此基础之上，进行相关的数学验算分析，并进行施工方法，措施的制定，并在设计文件中向承包商提出相应的控制指标及监测要求。

6.4 监测计划

在本工程中，对需要进行重点保护的管线，要求承包商选取典型断面进行相关项目的监控量测，并配合工程进展情况编制切实可行的监测计划，并指定专人负责，并分施工通过前、通过时、通过后3个阶段来实施。同时加强监控量测管理，结合管线受施工影响的预测分析结果，及时进行监测信息反馈，指导施工。

6.5 超前探测

考虑到管线调查存在局限性，其调查结果与实际情况会出现偏差。为了进一步保证暗涵施工及地下管线的安全，在西四环暗涵施工过程中，要求施工单位对掌子面前5m范围内的土体进行超前探测，如发现管线，应及时采取应对措施。在西四环暗涵施工过程中，共发现4处调查遗漏和调查结果存在偏差的管线，并与正在施工的暗涵交叉，其中有3条为污水管线，1条为燃气管线。由于发现后及时对管线进行保护，采取有效的补救措施，避免了四环路下恶性事故的发生。

7 结语

对应西四环暗涵工程来说，管线的安全保护是一项需综合考虑，全面处理，也是一项比较困难的工作。管线调查作为一项基础工作，从可研阶段就开始，一直持续到施工过程中。在施工过程中，严格按照计算成果和管线安全保护的要求，对管线进行监控和保护，保证管线安全。因此，对于这种地下工程，我们首先应该加强对地下管线的调查工作，弄清工程范围内的每条管线，施工时，在洞内采取措施，尽量减少施工对地层的扰动范围，确保管线在可控范围。最后，应加强监控量测，发现异常情况应及时采取应急措施，力争把影响降到最低。

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