何王杰

【摘?要】近年來，由于我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，城市隧道工程也在逐漸的增多，而由此而引發(fā)的各種安全事故也隨之不斷發(fā)生，特別是有關(guān)地面塌陷的事故。地面塌陷事故的出現(xiàn)，不僅對工程本身的危害較大，而且嚴重影響到整個施工的安全以及相關(guān)城市居民的生命財產(chǎn)。因此，文章對我國城市隧道施工中誘發(fā)出現(xiàn)的地面塌陷災(zāi)變的原因進行全面的分析，進而在此基礎(chǔ)上采取相關(guān)的措施，以有效控制地面塌陷災(zāi)變事故的發(fā)生。

【關(guān)鍵詞】城市隧道施工;地面塌陷;控制

0.引言

隧道施工對一個城市長期發(fā)展有著重要的作用，不僅能有效緩解城市的交通擁堵問題，給人們的出行帶來更多上的便利，而且也在一定程度上推動了該城市的城市化發(fā)展水平。然而，目前卻有較多的隧道施工工程在施工的階段就造成了一系列的安全事故，對人們的生命財產(chǎn)與國家的財產(chǎn)到了嚴重的威脅。如北京由于隧道施工而造成的安全事故有44起，且以地面塌陷事故為主，有16起，占了總事故的36%。而南京的地鐵施工中隧道工程施工而誘發(fā)了漢中路地面發(fā)生塌陷事故，造成該地區(qū)的天然氣管道破裂，進而引發(fā)了較大范圍內(nèi)的爆炸事故，且城市路面也出現(xiàn)了較大范圍內(nèi)的塌陷，嚴重影響到了該地區(qū)人們的正常生活。因此，針對這些頻頻出現(xiàn)的地面塌陷事故，我們必須全面分析其誘發(fā)原因，進而有效控制其發(fā)生率。

1.城市隧道由施工誘發(fā)的地面塌陷災(zāi)變現(xiàn)象分析

首先，施工開挖過程中造成的地面塌陷。在隧道的施工過程中，必然會遇到土方的開挖，而在開挖的過程中又必然會影響到上覆地層原本的結(jié)構(gòu)，并使其結(jié)構(gòu)在應(yīng)力的傳遞與變形的程度方面發(fā)生嚴重的變化，再加上在隧道開挖中極有可能引起水土的流失的凍結(jié)，若是這些現(xiàn)象同時發(fā)生，則勢必會造成施工地的地層在物理力學(xué)上發(fā)生巨大的變化。而這時，在隧道的施工實踐中圍巖的壓力拱就會隨著施工地的上覆底層的厚度以及土層中各物理力學(xué)的變化而隨之變化，一旦外界的壓力大大的超多了圍巖的應(yīng)力分界點，而施工方對土體又沒有采取必要的支護措施，最終將導(dǎo)致地面塌陷事故的發(fā)生。

其次，管線的滲漏。一般情況下，城市隧道的施工都是在地下進行的，加之我國大多數(shù)城市的地下管道普遍存在不足，由此而導(dǎo)致的地下排水管道漏水現(xiàn)象時常出現(xiàn)。而這些管道的滲漏極有可能引發(fā)地下流沙的運動，從而在隧道的周圍形成一個水囊或是空洞，一旦是隧道給工程的施工開掘到了管道附近的時候，其施工活動就必然造成更加嚴重的管道滲漏現(xiàn)象，甚至是造成管道的破裂，進而誘發(fā)大量的涌水，改變地質(zhì)的物理結(jié)構(gòu)，最終促使地質(zhì)受力結(jié)構(gòu)出現(xiàn)失衡，引發(fā)地面的塌陷。

最后，地基中的土質(zhì)較差。從本質(zhì)上來看，這種現(xiàn)象造成的地面塌陷主要是由于地層中的空洞出現(xiàn)了坍塌與破壞，進而引發(fā)地層空洞上方的地層出現(xiàn)力學(xué)上的失衡，而隨著失衡的加重，地面塌陷就成了必然。

2.城市隧道的地面塌陷災(zāi)變控制分析

首先，從宏觀角度來說，在日常的經(jīng)濟建設(shè)中，相關(guān)單位要加強對地質(zhì)的保護，頒發(fā)相關(guān)的政策，以嚴格控制相關(guān)地下礦產(chǎn)的開采，并有效減少對地下水的抽取，以確保地下的水位的下降能被控制在可接受范圍內(nèi)，最終減少地面塌陷現(xiàn)象的出現(xiàn)。而對于施工范圍來說，其在開挖的過程中，必須對土體采取一定的支護措施，以增強圍巖的應(yīng)力，減少塌陷的發(fā)生。

其次，對地下管線采取有效的安全控制技術(shù)。在施工的過程中，施工方必須采取一定的措施以解決管線的滲漏情況。如在施工前期，就去全面掌握施工區(qū)域的管線總體的布置情況，進而根據(jù)管線的具體位置，制定出科學(xué)的管線保護方案與加固方案，對那些年代久遠的管線要及時的加固或更換，以確保管線的完好無損。同時，施工方也可有效采用間接測點與直接得點兩種檢測方法對施工地區(qū)的管線實行實時的動態(tài)檢測，通過綜合分析這兩種測量數(shù)據(jù)，提高測量的精確性。

最后，有關(guān)不良地質(zhì)的處理技術(shù)。該技術(shù)的運用主要包括了突出對不良地質(zhì)的超前檢測與對不良地質(zhì)采取有效的改良與加固的措施兩方面的內(nèi)容。因此，在實際的施工過程中，施工單位需對地質(zhì)體實施檢測，對于不同的地質(zhì)體采取不同的應(yīng)對措施。如富水區(qū)，就需首先探明其滯水區(qū)有無補給的水源，并確定其對周邊管線可能帶來的影響，進而對管線進行疏通、清污處理，并采取注漿加固的手段，以改善其地層的條件，從源頭上避免地面塌陷的發(fā)生。

3.結(jié)束語

總之，城市隧道工程的建設(shè)在人們的日常生活與生產(chǎn)實踐中有著較大的現(xiàn)實意義，因此，實際的施工過程中，施工單位需根據(jù)施工地的實際土質(zhì)情況、地下管線等情況，采取相關(guān)的措施對其加以解決，并在開挖的過程中，做好預(yù)防的工作，從而有效避免安全事故的發(fā)生，確保施工質(zhì)量與效率，最終推動城市的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

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[2]張成平，張頂立，王夢恕等.城市隧道施工誘發(fā)的地面塌陷災(zāi)變機理及其控制[C].第2屆全國工程安全與防護學(xué)術(shù)會議論文集.2010：51-57.

作者簡介：

邱政（1992.4）.男.漢族.四川廣元人，西南交通大學(xué)峨眉校區(qū)?土木工程系?2011級?鐵道工程專業(yè)?本科.研究方向：隧道工程

（作者單位：浙江華遠建設(shè)工程有限公司）