为了能够有效地进行地下工程的施工安全控制，除了制定相应的施工安全管理制度外，还应设置一些施工安全控制指标，安全控制指标的设置应符合部位关键、易于监测等原则。周围环境的施工安全控制指标主要有：周边建筑的竖向、倾斜和水平位移；周边建筑、地表的裂纹；周边管线的变形等。隧道本身的安全施工控制指标主要有：隧道沉降及水平位移，隧道断面收敛变形控制，隧道轴线偏离控制，隧道内表面平整度，隧道内有害气体含量等。......
2023-10-09
地下工程安全控制与案例分析
【摘要】：2）临近既有线的工作井施工安全措施采用钢板桩围护时，钢板桩施工机械行走范围需进行严格规定，如施工机械距离路基中心线和其转动半径外围距离路基中心线的距离应大于安全距离。基坑四周设置临边隔离及警示等安全防护措施。在顶管机切口接近接收侧钢板桩时，应适当减慢顶进速度，逐渐减小顶进时机头正面土压力，以保证顶管机设备完好和洞口处结构稳定。
1）临近既有线施工的设备安全措施
（1）进场机械设备应有检验合格证和使用说明书，并挂牌，建立健全施工机械安全生产责任制度和安全生产教育培训制度，定期对机械进行安全检查，并做好记录。
（2）严格执行一机一人专职防护，做到“五个一”，即一机、一人（专职防护）、一本（机械施工日志）、一牌（设备标识牌）、一证（机械操作证）。
（3）机械行走和停机位置路基必须进行稳固，当承载力不够时应加固。
（4）临近既有线运营铁路施工时，应设置缆风绳并定期检查。
（5）挖掘机、吊机等危险性较大的自行式施工机械在既有线来车到达前停止施工，列车通过后方可恢复施工。
（6）施工机械所在工地设置应急处理明示牌，注明机械类别、危险源、安全责任人、应急处理措施、简明应急程序和应急电话等信息。
2）临近既有线的工作井施工安全措施
（1）采用钢板桩围护时，钢板桩施工机械行走范围需进行严格规定，如施工机械距离路基中心线和其转动半径外围距离路基中心线的距离应大于安全距离。
（2）当施工机械侵限时，应提前申请施工天窗。
（3）地基加固施工时，要做好压力、流量、注浆量、转速、提升速度等的量测及记录工作。
（4）基坑四周要设置地面水排水沟，采取合理的排、截、止水措施，确保基坑稳定和作业安全。基坑四周设置临边隔离及警示等安全防护措施。
（5）土方开挖时应严格按照时空效应规律，遵循“分层、分块、对称”、“随挖随撑”的原则，并密切监视基坑渗漏水情况，减小对周边环境的影响。
（6）挖掘机作业线路应平行于既有线，防止基坑失稳影响列车的正常运行；挖掘机旋转仅在远离既有线侧180°范围内进行，禁止抓斗转向既有线；需设置现场专人指挥，列车到来前30 min内停止作业。
（7）装卸车辆应设置固定停车位，距既有线路肩的距离大于10 m，并平行于既有线停放。
（8）支撑安装及拆除作业设备的作业线路平行于既有线，禁止吊钩转向既有线；需设置现场专人指挥，列车到来前30 min内停止作业。
（9）支撑拆除时，加强对路基变形观测，雨天加密频次。
（10）混凝土浇筑时，布料机浇注管道背离路肩方向旋转。
（11）严格按规定频次对既有路基和轨道进行监测，既有线路基变化量超过警戒值时，必须停止施工，分析原因，及时采取措施。
（12）夜间施工时应具备足够的照明设备，夜间照明灯光不能影响行车瞭望，灯光不能与线路平行照射，灯光照射应向下，且背对既有线。
3）洞门结构体系
顶进工具式钢管幕时，需割除进始发门处的钢板桩或型钢围护结构，为保证顶管进始发的安全性，在进始发处设置了洞门结构，洞门结构由钢板桩、钢围檩、型钢立柱、钢管斜撑和平面钢桁架结构等组成，如图8-8所示。
对洞门结构体系的稳定性进行了有限元计算，计算结果满足要求，如图8-9、图8-10所示。
图8-8 洞门结构(www.chuimin.cn)
图8-10 位移云图
4）设置对拉拉锚
为防止顶进施工中正面洞门围护结构的移动，在铁路铁轨下用对拉拉锚（图8-11）将进始发门的钢板桩对拉，铁轨下方的拉锚外加塑料套管与铁轨隔离，以防轨道电路短路。
图8-11 对拉拉锚
5）顶管始发阶段
顶进时调整后座千斤顶的合力中心，始发时加密测量顶管机的偏差，一旦发现有“磕头”趋势，立即用后座千斤顶进行纠偏。
始发阶段，正面为全断面的水泥土，为保护刀盘，顶进速度应尽量放慢，使刀盘能对水泥土进行彻底的切削；土体过硬时，加入适量清水软化和润滑土体，保证螺旋机的顺利。在水泥土被基本排出，螺旋机内出来全断面原状土后，为控制好地面沉降、顶进轴线，防止顶管机突然“磕头”，宜适当提高顶进速度，把正面土压力建立到稍大于理论计算值，以减小对正面土体的扰动及出现的地面沉降。
6）顶管接收阶段
当顶管机头逐渐靠近接收井时，应适当加强测量的频率和精度，减小轴线偏差，以确保顶管能正确接收。
在顶管机切口接近接收侧钢板桩时，应适当减慢顶进速度，逐渐减小顶进时机头正面土压力，以保证顶管机设备完好和洞口处结构稳定。
7）高精度控制措施
初期顶进时，顶管机应均匀出土，控制好初始偏差，并及时调整后座千斤顶合力中心来控制初始偏差，确保机头初始状态稳定和轴线顺直。
推进时姿态需时时跟踪，一旦发现轨迹的偏依，立即采取措施，通过调整铰接油缸伸长量的手段，保证推进线路的偏差在允许的范围内。
8）防“上飘”措施
在浅覆土施工过程中，如顶力中心设置不当，顶管易出现“上飘”现象，所以施工中必须加密测量，及时复核顶管机当前的姿态，及时通过调整千斤顶的顶力中心来解决。
9）纠偏控制措施
顶进时按预定的轴线进行，施工过程中纠偏很重要，主要原则如下：
（1）勤测勤纠。每顶进一段距离，测量一次轴线及高程的偏差情况，技术人员将机头纠偏的角度、各千斤顶的油压值、轴线的偏差等报中控室并输入计算机，计算机将显示出纠偏方法数据，再按此进行纠偏。
（2）小角度纠偏。每次纠偏的角度要小，一般控制在0.5°以下。
（3）纠偏过程中不能大起大落，如果发现在某处产生了较大的偏差，也要以适当的曲率半径逐步将顶进轴线返回到设计轴线上来，尽量避免猛纠造成相邻两段形成很大的夹角。
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2023-10-09
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2023-10-09
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2023-10-09
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为降低上述不利后果的负面影响，应对地下工程施工期间发生的安全形态进行分级，根据不同的安全形态分级判断其是否可接受，以及接受程度如何，然后采取不同的安全控制对策与处置措施。地下工程施工安全形态分级主要依靠工程事故的发生概率和工程事故的损失两个指标进行判断。工程事故发生概率等级标准和工程事故损失等级标准组成地下工程施工安全等级标准的判断矩阵，见表2-6。......
2023-10-09
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在地下工程的建设过程中，有许多规范的、经验的、计算分析的施工安全控制标准，但如何根据具体工程的实际情况来选择一些安全控制指标并制定出经济合理的控制标准，这是当前亟需解决的问题。对于不同的施工状态应采用不同的安全施工控制标准。地下工程处于危险施工状态时，应立即实施应急预案，采取相应的应急措施。......
2023-10-09
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3）排水设施集水明排法是建筑施工中的基坑排水技术的基础和前提。在集水井排水的应用过程中施工人员应当注重在基坑周边进行集水井的设置，这一设置工作应当以合理排放为基础来进行。另外，在集水井排水的过程中施工人员应当注意确保地基能够保持相应的干燥状况，且能够进行合理的加固支持。在人工井点降水的过程中施工人员应当注意通过降水使坑内土始终保持干燥状态来有利于施工，并且能够使土产生固结，同时防止流砂产生。......
2023-10-09
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明挖土方支撑安装与土方开挖做到紧密配合，遵循“短开挖、快支护、严治水、勤测量、分层分段、先撑后挖”的原则，分段开挖，上层土方开挖完成后立即安装下层支撑，施工加预应力。基坑放坡处降水至设计要求，坡顶土方及时清理，严禁堆载。基坑采用分层、分段、分部、对称、平衡的方式开挖，确保基坑开挖各施工分部之间钢架支撑的连接质量，及早封闭。若地面变形值达到警戒值或水土流失严重，则采取注浆的方法来确保施工顺利进行。......
2023-10-09
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