軟土地層盾構穿越建筑物的風險分級控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了屬于盾構工程風險識別【技術領域】的一種軟土地層盾構穿越建筑物的風險分級控制方法。所述風險分級控制方法的步驟為:通過資料收集分析影響建筑物安全的因素,對盾構穿越建筑物的主要影響因素進行風險分類研究;對盾構穿越建筑物的風險進行初步分級;對盾構穿越建筑物的修正影響因素進行風險分類研究;對盾構穿越建筑物的風險初步分級進行修正;對不同的風險級別做出相應的控制措施。本發(fā)明采用有效、合理的方法對影響軟土地層盾構穿越建筑物的風險因素進行分析和識別,建立了風險分級方法,并以此提出相應的風險控制方法。
【專利說明】軟土地層盾構穿越建筑物的風險分級控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于盾構工程風險識別領域,特別涉及一種軟土地層盾構穿越建筑物的風險分級控制方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國城市建設的發(fā)展,興建地鐵的城市越來越多,而地鐵線路一般經過建筑物密集的繁華區(qū)段.這些區(qū)域一般只能采用盾構法施工,而盾構法施工對鄰近建筑物產生的影響程度一直是迫切需要研究的問題。為了更好地對風險進行控制,盾構施工之前急需對臨近建筑物進行風險識別。
[0003]我國城市地鐵工程安全風險識別研究起步較晚,而關于盾構施工穿越建筑物群的風險研究很少。通常的研究中,盾構穿越某建筑物時,根據地層條件、建筑物情況,通過數值模擬和經驗分析判斷盾構穿越建筑物時對建筑物的影響。實際工程中,盾構經常處于連續(xù)下穿建筑物群的狀態(tài),這就要求我們對風險進行識別,分析劃分建筑物群的風險級別,根據不同的風險分級做出相應的風險控制措施,以保證施工的安全性及科學性。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供了一種軟土地層盾構穿越建筑物的風險分級控制方法,其特征在于,所述步驟為:
[0005](I)通過資料收集分析影響建筑物安全的因素,對盾構穿越建筑物的主要影響因素進行風險分類研 究;
[0006](2)對盾構穿越建筑物的風險進行初步分級;
[0007](3)對盾構穿越建筑物的修正影響因素進行風險分類研究;
[0008](4)對盾構穿越建筑物的風險初步分級進行修正;
[0009](5)對不同的風險級別做出相應的控制措施。
[0010]步驟(1)所述主要影響因素包括建筑物到隧道軸線的距離、隧道埋深、建筑物上部荷載、盾構穿越的土層。
[0011]步驟(1)所述主要影響因素的風險分類為:
[0012]a.建筑物到隧道軸線的距離
[0013]表1建筑物到隧道軸線距離的風險分類
[0014]
【權利要求】
1.軟土地層盾構穿越建筑物的風險分級控制方法,其特征在于,所述步驟為: (1)通過資料收集分析影響建筑物安全的因素,對盾構穿越建筑物的主要影響因素進行風險分類研究; (2)對盾構穿越建筑物的風險進行初步分級; (3)對盾構穿越建筑物的修正影響因素進行風險分類研究; (4)對盾構穿越建筑物的風險初步分級進行修正; (5)對不同的風險級別做出相應的控制措施。
2.根據權利要求1所述的軟土地層盾構穿越建筑物的風險分級控制方法,其特征在于,步驟(1)所述主要影響因素包括建筑物到隧道軸線的距離、隧道埋深、建筑物上部荷載、盾構穿越的土層。
3.根據權利要求1所述的軟土地層盾構穿越建筑物的風險分級控制方法,其特征在于,步驟(1)所述主要影響因素的風險分類為: a.建筑物到隧道軸線的距離 表1建筑物到隧道軸線距離的風險分類
4.根據權利要求1所述的軟土地層盾構穿越建筑物的風險控制方法,其特征在于,步驟(2)所述的盾構穿越建筑物的風險初步分為以下4級: I級:當四個主要因素的風險分類等級含有3個以上的i級分類;II級:當四個主要因素的風險分類等級含有I個以上的i級分類,但不屬于I級; III級:當四個主要因素的風險分類等級含有3個以上的ii級分類,但不屬于II級; IV級:除1、I1、III級以外的風險組合。
5.根據權利要求1所述的軟土地層盾構穿越建筑物的風險分級控制方法,其特征在于,步驟(3)所述修正影響因素包括建筑物尺寸、建筑物的基礎形式、建筑物的上部結構形式、建筑物的重要程度。
6.根據權利要求1所述的軟土地層盾構穿越建筑物的風險控制方法,其特征在于,步驟(3)所述修正影響因素的風險分類為: e.建筑物尺寸 表5建筑物尺寸的風險分類
7.根據權利要求1所述的軟土地層盾構穿越建筑物的風險控制方法,其特征在于,步驟(4)所述對風險初步分級修正為:當建筑物尺寸、建筑物基礎形式和建筑物上部結構形式的風險分類等級含有2個以上的i級,則修正的風險級別提高一級,其中,風險級別最高為I級;當建筑物的重要程度風險類別為i級,則修正的風險級別則為I級;其它修正的風險因素組合,修正的風險級別不變。
8.根據權利要求1所述的軟土地層盾構穿越建筑物的風險控制方法,其特征在于,步驟(5)所述的相應的控制措施為:當風險級別為I級時,采用對建筑物進行結構補強的方法,增強結構的剛度;當風險級別為II級時,在被加固的地層中,采用袖閥管注漿和對掘進參數進行控制,提高被加固地層段的整體穩(wěn)定性,有效地保證建筑物的安全;當風險級別為III級時,通過對掘進參數進行控制有效地保證建筑物的安全;當風險級別為IV級時,同步注漿量控制在3.7m3/環(huán),二次補漿量控制在1.2m3/環(huán),在建筑角點布置監(jiān)測點,監(jiān)測頻率為2次/天。
9.根據權利要求8所述的軟土地層盾構穿越建筑物的風險控制方法,其特征在于,所述對建筑物進行結構補強的方法為:在盾構隧道和建筑物間設置鉆孔灌注樁,阻止盾構機掘進造成的土體變形,減少對建筑物的影響;在隧道開挖影響范圍與被控制的基礎之間設置補償注漿層,對土體進行加固;對建筑監(jiān)測點進行加密監(jiān)測,每隔3m設一個監(jiān)測點,監(jiān)測頻率為3次/天,實時監(jiān)控建筑物的沉降。
10.根據權利要求8所述的軟土地層盾構穿越建筑物的風險控制方法,其特征在于,所述對掘進參數的控制為:掘進速度控制在2cm/min ;掘進過程中根據地層情況實時調整土倉壓力;對建筑監(jiān)測點進行加密監(jiān)測,每隔3m設一個監(jiān)測點,監(jiān)測頻率為3次/天;同步注漿量控制在為4m3/環(huán),二次補漿量控制在1.4m3/環(huán);嚴格控制沉降,建筑單次沉降大于2mm時,加大二次補漿量;嚴格控制盾構姿態(tài),將盾首或盾尾偏差控制在20mm以內,嚴禁出現停機的情況?!?br>
【文檔編號】G06F19/00GK103530522SQ201310500625
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權日:2013年10月22日
【發(fā)明者】袁大軍, 董朝文, 蔡榮, 朱寧 申請人:北京交通大學