地铁深基坑施工中的地质风险

地铁深基坑施工工中的地质质风险分析析地铁工程具具具有几大大显著著特点，即即周周边环境境复杂杂，各种种建构构筑物、地地下下管线多多，且且对施工工变形形控制要要求高高；工程程地质质与水文文地质质复杂，不不确确定因素素多；；结构形形式较较多，施施工方方法交叉叉变换换多，施施工难难度大；；施工工工期压压力较较大等，这这些些特点都都集中中表现为为工程程的高风风险性性。因此此，通通过主动动的、系系统化的的风险险分解、分分类类，识别别工程程的致险险因子子、风险险事件件和后果果对地地铁及地地下工工程建设设风险险源进行行辨识识是具有有重大大意义的的。根根据地铁铁土建建工程的的特点点，安全全风险险的分解解按照照工程所所处的的地质条条件、周周边环境境、工工程实施施等的的各个阶阶段进进行分解解。从从自然环环境、工工程条件件、技技术等方方面分分析拟建建工程程的特点点及相相应的潜潜在风风险。本文以广州州州地铁五五号线线建设风风险管管理的实实践，并并以基坑坑开挖挖为重点点，分分析地铁铁基坑坑开挖地地质风风险分类类。1）在软土地层层层、淤泥质质土土体进行行基坑坑开挖施施工引引起地面面沉陷陷的风险险。明挖基坑施施施工沿线线存在在很大厚厚度具具有低强强度和和高压缩缩性的的软土、淤淤泥泥质土体体时，很很难控制制好地地面沉降降及邻邻近地下下管线线、构筑筑物的的位移，容容易易引起一一定的的地面沉沉陷，给给地面建建筑、构构筑物、地地下下管线带带来危危害。因因此更更会导致致诸多多连环性性质的的工程灾灾害，如如：管线线爆裂裂渗水进进而导导致暗挖挖段土土体力学学参数数急剧下下降，承承载能力力大幅幅下降和和变形形急剧扩扩大，如如此恶性性循环环后必将将出现现灾难性性后果果。2）明挖时，容容容易因失水水造造成地面面塌陷陷。一般在基坑坑坑开挖时时，需需要进行行坑内内降水，这这需需要防止止土体体失水引引起的的地面塌塌陷风风险。砂砂土地地区应该该防止止因降水水引起起水土流流失导导致的地地面塌塌陷。如果地层失失失水严重重，上上伏软土土则会会引起大大幅沉沉降，特特别是是沿线地地表均均存在相相当厚厚度的软软土或或淤泥土土，明明挖施工工时浅浅层地下下水可可能透过过岩石石层的裂裂隙进进行渗漏漏，如如果渗水水过多多则会引引起地地表沉降降过大大。3）粉细砂层层容容易发生液液液化、流流砂、涌涌砂现象象，给给明挖造造成危危险。工作面前方遭遇遇遇流砂或或发生生管涌，这这种种现象的的发生生对于基基坑施施工都是是灾难难性的后后果。4）花岗岩各各风风化带遇水水水软化、崩崩解解，给施施工带带来很大大风险险。结构设计过程中中中，一般般不会会将花岗岗岩各各风化带带遇水水软化、崩崩解解作为荷荷载验验算工况况。因因此，如如果施施工过程程中发发生岩石石崩解解，将威威胁明明挖施工工的安安全。5）岩层风化化带带的岩面起起起伏问题题对车车站差异异沉降降的影响响。沿线地质中，花花花岗岩各各风化化带的岩岩面起起伏问题题相当当严重并并且普普遍。一一般而而言，根根据现现行GB55001577-22003地铁设计计HYPERLINK"/web/zhuanyeziliao/biaozhunguifan/"规范范设计方都都会会在车站站主体体结构方方向设设置1道~3道变形缝缝，间间距约50mm.而岩面的的起起伏造成成车站站底板分分别坐坐落于不不同地地层，甚甚至造造成有的的底板板坐落于于砂层层、软土土层，有有的底板板坐落落于岩层层。这这种巨大大的差差异会造造成：：同一埋埋深范范围内土土体强强度和刚刚度不不一，使使得主主体结构构纵向向沉降差差异显显著增大大，当当变形缝缝两侧侧主体结结构的的差异沉沉降超超过轨道道允许许的最大大沉降降差时，会会严严重影响响地铁铁车辆的的运行行。6）地下结构构在在岩面起伏伏伏的地质质中地地震响应应的风风险。上软下硬、岩岩面起伏的地地质使得盾构构隧道的地震震响应比较复复杂，尤其是是盾构属于地地下超长结构构，其地震响响应更加复杂杂，不仅受到到纵向地震波波的影响，还还受到折射波波的影响，并并且随地震波波的入射角度度不同而存在在不同的地震震响应给工程程带来较大设设计和运营风风险。7）断层破碎碎带带中进行地地地下工程程施工工的风险险。在各断裂的的的断层破破碎带带之中，基基坑坑开挖施施工容容易受到到地质质断裂带带中沿沿岩石裂裂隙面面滑动的的滑动动力不利利影响响，这种种滑动动也会带带来很很大的风风险。明明挖基坑坑在计计算基坑坑侧壁壁滑裂面面时，应应考虑本本断裂裂面的不不利工工况。施施工过过程中对对围岩岩的破坏坏程度度、工序序衔接接的快慢慢、施施工技术术措施施是否得得当等等，均有有很大大的关系系。8）断层活动动的的风险（包包包括抗震震和地地震响应应等方方面）。断层活动对对对广州地地区第第四系覆覆盖区区的全新新统可可液化砂砂层和和可能发发生震震陷的淤淤泥层层有着重重要影影响，因因而也也往往容容易沿沿这些断断层造造成地基基失效效。因此此，在在工程建建设中中应注意意抗震震问题。广州地区断断断层的活活动性性较弱，现现代代跨断层层的形形变观测测表明明其活动动速率率较小，不不可可能孕发发强震震，对地地面建建筑破坏坏较轻轻，但不不排除除在局部部地段段或地区区，尤尤其是砂砂层或或淤泥层层较厚厚的珠江江沿岸岸及其西西部一一带，发发生砂砂土液化化和淤淤泥震陷陷等震震害的可可能性性。9）地下水腐腐蚀蚀地下结构构构的风险险。沿线地下水水水对混凝凝土结结构工程程无腐腐蚀性，但但对对结构中中的钢钢筋具有有弱腐腐蚀性。此此种种腐蚀性性会随随着时间间的增增长，加加速结结构的老老化过过程。特特别是是地铁结结构一一般均处处于高高应力状状态，钢钢筋受到到腐蚀蚀会影响响结构构的安全全性。10）隐伏溶溶沟、溶溶槽、地地质漏斗斗、风风化深槽槽等的的风险。在断裂发生生生地带多多隐伏伏溶沟、溶溶槽槽、漏斗斗等，这这种地质“空洞”，改变了了地地质应力力分布布状态，使使得得土体经经开挖挖后处于于松散散状态而而发生生坍塌。11）爆破震震动引引起砂层层和淤泥泥质土土层震陷陷的风风险。由于各站站站站址均下下卧岩岩石层，施施工工时使用用微型型爆破或或钻孔孔设备时时，施施工机具具的频频繁振动动或爆爆破震动动传至至砂层或或上层层淤泥质质土层层时，易易产生生液化、涌涌砂砂现象。12）缺乏地地质超超前预报报带来的的风险险。广州地质条条条件相对对复杂杂，突发发性地地质事件件很多多，缺乏乏地质质超前预预报易易带来很很多风风险。岩岩溶、断断裂、隐隐伏风风化深槽槽等地地质勘探探、预预报局限限性也也会带来来风险险。广州地区存存存在岩溶溶、断断裂、隐隐伏风风化深槽槽等大大量的不不良地地质，这这些均均需要做做大量量的地质质勘探探工作。根根据据五号线线的勘勘探实践践经验验，岩溶溶地质质勘探很很难反反映溶洞洞的分分布，这这给施施工带来来很大大的困难难和风风险。13）明挖基基坑穿穿越上软软下硬复复合地地层（土土、石石交界面面）的的风险。明挖基坑大大大多穿越越上软软下硬复复合地地层（土土、石石交界面面），因因而此类类问题题具有很很大的的普遍性性。此此时，软软土地地层应力力逐渐渐增大，而而硬硬岩、风风化岩岩地层则则突然然减小。此此类类基坑的的支撑撑设计阶阶段也也应考虑虑到这这种变化化。14）流砂的的风险险。广州部分地地地区砂层层较厚厚，基坑坑遭遇遇流砂危危害的的可能性性也较较大。虽虽然围围护结构构都设设置了桩桩间止止水措施施，但但难免存存在空空隙渗漏漏流砂砂。15）硬岩岩层内成成桩困困难的风风险。广州地铁五五五号线沿沿线都都存在很很厚的的硬岩层层，因因而成桩桩困难难。值得得一提提的是以以上所所述工程程中的的各项风风险因因素往往往相互互作用，比比如如地面塌塌陷引引起地下下管线线爆裂、地地下下基础的的严重重倾斜；；地下下管线爆爆裂、地地下基础础的严严重倾斜斜更加加剧了地地面塌塌陷，如如此往往复应该该注意意避免此此类风风险的相相互作作用现象象，并并从源头头上控控制风险险。综综上所述述，作作为建设设单位位、监理理单位位、施工工单位位应对地地铁深深基坑工工程中中地质风风险加加以了解解，对对照审核核施工工方案、HYPERLINK"/web/zhuanyeziliao/shigongzuzhi/"施施工工组织及安安全全措施；；分析析和评估估各车车站、区区间施施工中可可能发发生的安安全风风险；确确定现现场监测测的对对象、项项目内内容、范范围以以及监测测频率率，并实实施监监测；审审查施施工降水水、地地层注浆浆、临临时