地铁施工中对既有建筑物的安全防护.doc
《地铁施工中对既有建筑物的安全防护.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地铁施工中对既有建筑物的安全防护.doc（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
地铁施工对既有建筑物的安全防护
地铁施工对既有建筑物的安全防护
一、QC小组情况
（一）本QC小组成立时间、注册登记情况及成员组成部分情况见下表：
组成时间
注册号
本课题名称
课题登记日期
活动时间
2005.10
地铁施工对既有建筑物的安全防护
2005.10.1
2005.10.1~
2006.7.4
QC小组成员等级表
（二）活动情况：
小组自组建以来，运用全面质量管理方法，围绕“地铁施工对既有建筑物的安全防护”这一课题，发扬民主，不断开展QC活动，活动出勤率100%，发言率85%以上，小组成员接受TQC教育人均48小时以上。
取得了较好的成果，做到了施工对周边环境影响最低，实现了的安全和质量目标。
（三）小组历次活动成果：
第一次活动解决中关村站一号风道深基坑开挖以及降水对海龙大厦影响的问题，为安全施工提供条件；第二次活动解决中关村－黄庄区间两座过街人行天桥的影响，为隧道的顺利开挖提供条件。
（四）合理化建议：
1、建议施工前先调查摸清周边高大建筑物与地铁结构的相对位置关系，施工（降水）期间加强观测，以控制建筑物的沉降和倾斜。
2、建议及时分析量测数据，以数据指导基坑开挖和安装钢支撑。
3、隧道开挖前先与上方建筑物产权单位联系取得相关信息，做好建筑物的保护或者拆迁工作。
二、选题理由
1、中关村站位于中关村大街与北四环路交叉十字路口南侧，呈南北走向，为全埋式地下车站。
车站主体位于中关村大街海龙电子城东侧人行道、辅路和主路上，车站为两层三跨岛式站台，全长179.9m，标准段总宽22.5m；车站共设四个出入口和两个风道。
一号风道采用明挖法施工，基坑开挖深度13.5m，基坑距20层海龙大厦仅11.6m，基坑开挖及降水将对海龙大厦产生影响。
2、黄庄～中关村区间隧道上方两座过街人行天桥，其中白颐路8号天桥一根桩基位于区间隧道右线上方，白颐路9号天桥四根桩基位于区间隧道左线上方，隧道开挖通过两座天桥时，必然对天桥产生影响，同时影响下方隧道施工。
3、北京地铁四号线中关村站是首都重点形象建设工程，也是2008年北京奥运会建设的重点工程。
黄庄～中关村区间和中关村站位于北京市高科技园区中心，地铁结构位于城市主干道下方，施工周边商业高度发达，保证周边环境安全为施工关注重点。
4、可行性论证：
①领导特别重视，施工设备和专业施工人员等客观条件易解决；②我部团队精诚团结，有开拓创新精神，队伍专业素质好，能吃苦，战斗力强，善于开拓新技术。
三、基本做法
根据施工的实际情况以及施工步序的开展，将海龙大厦的安全防护、白颐路8号和9号天桥的加固作为本课题的攻关重点。
围绕重点，从2005年10月1日至2006年8月6日共进行了二次PDCA循环（如图一所示）。
经过二次PDCA循环的摸索探讨和实践，取得了良好的效果。
历次PDCA循环提高图
AP
CD
时间：
2005.12.19～2006.03.25
问题：
解决过街人行天桥的加固问题
效果：
将两座人行天桥预先加固，下方隧道开挖顺利，确保了天桥安全。
时间：
2005.10.01～2006.08.06
问题：
解决海龙大厦安全防护的问题
效果：
实施有效的围护措施，加强监控量测及时分析数据，以数据指导施工，确保了海龙大厦的安全。
（一）第一次PDCA循环
时间：
2005月10月01日～2006年08月06日
活动重点：
解决施工时对海龙大厦的安全防护
P1阶段（计划阶段）
现状调查：
1、中关村站一号风道深基坑开挖，会对坑边20层海龙大厦房屋结构造成不均匀沉降。
2、基坑开挖完成后，后续施工中基坑的稳定被破坏也将会对周边的建筑物产生影响。
3、地铁施工大范围降水作业，导致地面沉降，将会危及周边建筑物。
根据以上现状得出结论，并进行因果分析，作因果分析图。
对周边建筑物产生影响
基坑开挖过程
支撑安装不及时造成围护结构变形破坏
开挖时基坑
边缘坍塌
基坑开挖完成后
降水施工
降水过快导致地面沉降
坑边堆放沉重物品引发基坑变形
降水导致不均匀沉降
人为因素
吊装操作不当碰撞支撑和基壁
监测数据误差造成决策失误
周边渗漏水引起边坡失稳
通过施工过程中的观察以及对应监测结果的分析，对上述问题进行了统计结果如下：
序号
原因项目
影响频数
频率%
累计频率%
备注
1
支撑安装不及时
造成围护结构变形破坏
4
25
25
2
吊装操作不当
碰撞支撑和基壁
3
18.75
43.75
3
坑边堆放重物品
引发基坑变形
2
12.5
56.25
4
降水过快导致地面沉降
2
12.5
68.75
5
周边渗漏水引起边坡失稳
2
12.5
81.25
6
监测数据误差造成决策失误
1
6.25
87.5
7
降水导致不均匀沉降
1
6.25
93.75
8
开挖时基坑边缘坍塌
1
6.25
100
合计
16
100
由上表作排列图：
3
4
支撑不及吊装操作基坑边缘降水过快周边渗漏监测失误降水不均开挖基坑项目
不当对方重物水匀边缘坍塌
2
2
2
1
1
1
25%
43.75%
56.25%
68.75%
81.25%
87.5%
93.75%
100%
频数N=16频率%
100%
80%
60%
40%
20%
16
14
12
10
6
4
2
8
制定对应措施：
1、基坑开挖过程中，支撑安装不及时造成围护结构变形破坏为主要原因，为关注重点。
2、基坑开挖完成后，后续施工里对基坑、基坑护壁、钢支撑等做好防护措施，吊装过程中安排专人指挥，杜绝影响基坑稳定性的事件发生。
（重点）
3、深基坑开挖过程中，及时对基坑四壁进行网喷混凝土，在薄弱部位增加土钉，以保证基坑边缘不会坍塌。
4、降水施工中，合理安排降水区域和降水节奏，防止由于降水过快，引发地表沉降威胁周边建筑物的安全。
5、在海龙大厦角上布置6个变形观测点，编号是CJ1、CJ2、CJ3、CJ4、CJ5、CJ6。
监测前先做好监测人员的培训工作，监测中尽量避免因人为而造成的漏测、频率不够等情况，监测数据及时分析。
6、施工前先做好周边有水管线调查，施工过程中做好管线渗漏监测，做好施工用水规划控制，防止地表水冲刷坑壁、浸泡基坑。
D1阶段（实施阶段）：
按照对应措施，确定最基本、最重要原因，针对对策措施，制定合理的施工方案，在施工过程中从施工和监控两方面进行实施控制。
施工中的防护措施：
1、开挖时及时安装钢支撑施加预应力。
2、开挖时及时对四壁进行网喷混凝土，薄弱点用土钉加固。
3、开挖完成，在后续的施工中。
对钢支撑做好防撞保护，防止吊装过程中撞击钢支撑，四壁网喷混凝土则每天专人进行检查，发现问题，及时修补。
4、降水施工，有计划有节制降水，每天监测水位，防止地表沉降。
5、做好周边有水管线渗漏监测和施工用水规划控制，防止地表水冲刷坑壁、浸泡基坑和边坡饱水失稳。
监控测量：
在海龙大厦角上布置CJ1-CJ6沉降监测点，具体点位如下图：
C1阶段（检查阶段）：
通过监测阶段的数据可以看出，CJ1-CJ6六个测点，在开挖完成后1-7天内沉降速率在0.1mm/d左右波动，最大值为-0.64mm/d，在许可范围值内。
开挖完成后的7-30天内，沉降速度基本保持在﹤0.1mm/d范围内，开挖完成30天之后，沉降速率在0-0.007mm/d之间，已基本稳定。
深基坑周边位移保持在±5mm，速率在0.01mm/d~0.13mm/d内波动，累计位移最大值6.5mm。
A1阶段（总结、处理阶段）：
通过此轮循环活动，保证了基坑施工安全和周边建筑物安全，为后续施工创造了条件。
实践证明，在大范围降水和深基坑开挖的同时，进行对周边大楼的监控测量是有非常必要的，不但保护了周边大楼的安全，同时也为安全快速施工收集了数据，积累了经验。
及时对深基坑进行钢支撑架设
及时对四壁进行网喷混凝土
对基坑周边进行监控测量
（二）第二次PDCA循环
时间：
2005月12月19日～2006年3月25日
活动重点：
解决区间两座过街人行天桥的加固问题。
P2阶段（计划阶段）：
现场调查：
白颐路8号天桥和白颐路9号天桥与地铁隧道结构垂直相交，天桥为中关村大街过街行人使用。
天桥的主桥均呈工字形，上部为三跨简直钢混梁结构，两段桥梯钢砼踏步板，桥墩下部基础为直径1m混凝土桩基，桥墩上部为钢管砼柱。
白颐路8号天桥一根桩基位于区间隧道右线上方；白颐路9号天桥四根桩基位于区间隧道左线上方，除其中一根桩距隧道拱顶较近外，其余距拱顶均为5.18m，对区间施工影响不大。
两座天桥的桩基基底持力层均为卵圆砾石层，其厚度为4.1m左右，隧道开挖断面为粉质粘土，土质密实。
桩基基底土层为贫水层，承载力较高。
根据以上现状得出结论，并进行因果分析，作因果分析图。
天桥自身
突发事件
影响天桥稳定的因素
降水施工
降水不均匀引起地表下沉
隧道开挖
拱顶土层预注浆加固不到位
隧道支护措施不到位
天桥过栽
降水过快引起地表下沉
车辆撞击桥墩
附近水管渗漏引起地面下沉
通过施工过程中的观察以及对应监测结果的分析，对上述问题进行了统计结果如下：
序号
检测项目
影响频数
频率%
累计频率%
备注
1
降水不均匀引起地表下沉
3
20
20
2
隧道支护措施不到位
3
20
40
3
拱顶土层预注浆加固不到位
3
20
60
4
天桥过栽
3
20
80
5
降水过快引起地表下沉
1.5
10
90
6
附近水管渗漏引起地面下沉
1
6.67
96.67
7
车辆撞击桥墩
0.5
3.33
100
合计
15
100
由上表作排列图：
降水不均隧道支护拱顶未及天桥桥墩降水过快附近水管车辆撞击
匀措施不到时注浆未及时支渗漏桥墩
位护
频数N＝1
升级会员 