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由于軟土地區的土層中,所含的砂質、粉層等均含有自然的承壓水,而地鐵隧道施工時必然會進行地下挖掘隧道并對含承壓水的土層進行撓動,為了減少地基及挖掘后周圍環境穩定性的破壞,勘察時必須要做好含水層的檢測工作。并通過承壓水的突涌計算測評施工中土層的穩定性,也是為采用凍結法施工做好前提保證。計算需要了解地下土層的溫度、含水量、含鹽量、飽和度、地下水流速度及地表熱物理指標等預算數據。而關于計算與土層的穩定性都與水文地質工作密切相關,在正常自然狀態下,地下含水質的土層、砂質等均處于一個相對徑流緩慢、穩定和處于停滯的態勢,而一旦對其進行撓動、破壞,其原有的平衡狀態則會被破壞,從而造成地下地上地表水體的直接接觸,同時在施工中還要采用人為凍結法進行施工,因而形成一種水質需控制的局面。因此在采取凍結法時,需根據每段施工的實際進度進行就地取材計算,而采取的數據一定是該段含水質的土層。
2做好軟土地區地鐵隧道聯絡通道的地質調查和地質災害評估
工作地鐵隧道施工是在黑暗的地下進行,工程施工時會動用大量挖掘機、運輸車輛等對地下土層進行挖洞與土體運輸,從而破壞了土層原有的生態平衡及周邊環境。自然生態下,地下土層、砂質、粉層等含有的水質均處于穩定、舒緩、平衡的相對供給、流走的運動態勢。而當大興土木建筑時,影響了原有的平衡狀態,造成含有水質的土層、砂質或粉層由于外界干擾導致水汽蒸發而快速形成干質狀,從而對周邊事物造成影響。所以,在隧道施工時采用凍結法將隧道周圍環境進行人工制冷凍結避免發生事故,同時還要加強對周邊因地質變動引起的災害問題進行評估。包括對周圍地下的建筑結構、管道鋪設、纜線走向及其相關設置位置等,進行了解并估測施工后因地質破壞而造成的相關影響;同時對隧道施工中含有水質的土層、砂質、粉層及地下水等情況進行測評,估測并預計出一旦采取凍結法施工失敗后引起的災害程度及涉及范圍等。
3合理安排軟土地區地鐵隧道聯絡通道的勘察工作
有時候工作人員在地鐵隧道聯絡通道圖紙的初期設計中,已經將聯絡通道的設計加進去,當綜合測評并確定聯絡通道的設定以后,工作人員在勘察主體隧道后會對聯絡通道進行單獨勘探。對于軟土地區的勘探,初次勘察時可設置一個勘探口,若出現流沙或粉塵土層灌注時,在下次詳勘時應設置兩個以上的勘探口,通過密切的觀察土層及質地,設置具有抵住巖土、砂層土質的措施。而在設置勘探口時,設置的方式可采取兩側聯絡點各一個鉆探孔,中間設置一個靜探口的方法,鉆探孔的勘察需要地上地下同時取土進行研究,目的是為了在采用凍結法加固施工時設定加固程度。
4結束語
軟土地區地鐵隧道施工中聯絡通道的建設安全,是近年來隨著事故發生后,相關部門提高重視的一項工程。而在聯絡通道設計、施工前較為重要的任務就是勘察工作,勘察是工程設計、施工與正常使用的前提條件。它可以確保施工的安全性,并具有危險因素的提前預知性。在軟土地區施工中,凍結法是施工中比較常用的一種建筑方法。它通過人工制冷,將周圍被挖掘后的含水質的土層進行凍結,確保施工者與機械在隧道內安全施工的一種方法,而且凍結法對含有砂質、粉層的土層及黏土具有固定性,為施工安全加上了一層保險。通過文章的探討分析我們可以了解到,引起軟土地區發生聯絡通道出現事故的主要原因包括土層分層問題、土質問題、水文地質問題等。因此在工程勘探工作中,這幾個方面是勘探的重點,所以勘探人員需加強對土層分層的細致測評與試驗;做好水文地質的預測與分析;做好施工周圍環境地質的勘察與災害評估;同時加強勘探工作的合理分配。通過勘察工作的細致性和全面性,來提高軟土地區地鐵隧道聯絡通道施工的牢固性與安全性。
作者:景文霖單位:中鐵十九局集團軌道交通工程有限公司