软土地区地铁隧道工程勘察要点分析

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摘 要：软土地区地铁隧道联络通道的建设与其主体隧道区间的建设有很多不同，如施工方法、地质结构等。因此为了保证软土地区地铁隧道联络通道的建筑安全，应加强对其工程设计与施工前的勘察工作。主要从软土地区土层的分层、水文地质和周围地质勘察上进行，同时合理安排勘察工作也是不可缺少的环节，文章则根据这四个方面进行软土地区地铁隧道联络通道工程勘察工作的探讨和分析。

关键词：软土地区；联络通道；勘察要点

在整个地铁隧道工程中，有多个联络通道将一段段承载路程的主隧道相连接，地铁隧道联络通道具有安全通行、及时逃生等重要作用。而在整体地铁隧道的建筑中，联络通道的建筑重要性一般不受主要重视。但在上海地铁四号线隧道崩塌事故发生后，地铁隧道联络通道的建设与勘察等工作备受重视。而通过上海地铁隧道事故的调查发现，造成事故的原因有三大块。一个是由于联络通道土层的结构问题；一个是由于土层水文地质的问题；另一个是由于周围地质环境问题，包括周围地貌、地质类型和潜在隐患等。为了减少地铁隧道联络通道事故的发生，相关部门应提高对隧道联络通道设计与施工的重视，而基于设计与施工之上的条件是勘察，因此要加强对地铁隧道联络通道的工程勘察工作，下面文章就上述三点主要勘察要点及合理的安排勘察工作等四个方面，进行软土地区地铁隧道工程勘察工作的分析，具体内容如下。

1 加强软土地区地铁隧道联络通道土层的分层勘察工作

加强土层分层的分析是对土质性质的判断，尤其在沿海地区，土层中都伴有夹层、间层或互层等多种土层，因此对土层的分析是保证联络通道建筑是否坚固的首要条件。而按照岩土分层的方法，将IP大于10的土分成黏土和粉质黏土，将IP小于等于10的土叫做黏质粉土，而这些土层内都含有砂质性和粉层性，将它们按照颗粒成分的不同进行分层命名是为了准确的判断土质的软、硬性，从而确保施工的固定和安全性。因此勘探人员对土质的测定、试验、分类非常重要，它关系到施工的牢固与安全问题。而土层的勘探均需要现场的实际观察并结合试验进行命名和确定。而在联络通道的土质分类上，一定将含有砂质、粉层、黏性土的土层单一划分，此类均为软性土。必须将其粉层厚度、剖面，砂质厚度、硬度，黏性土的夹层、密度等进行测定，尤其对黏性土中的粉层、砂质等观察与测定必须严密，并做好通道模拟试验，为设计、施工前的勘探工作做好万全准备。一旦在测试、勘察中有疏忽或遗漏，为日后施工完成通行中会留有极为严重的潜在危险，一旦发生事故，会造成人们严重的伤亡事故、交通链阻断、工程停用、费用加剧和周边环境影响等各种不良后果。

2 做好软土地区地铁隧道联络通道相应的水文地质工作

由于软土地区的土层中，所含的砂质、粉层等均含有自然的承压水，而地铁隧道施工时必然会进行地下挖掘隧道并对含承压水的土层进行挠动，为了减少地基及挖掘后周围环境稳定性的破坏，勘察时必须要做好含水层的检测工作。并通过承压水的突涌计算测评施工中土层的稳定性，也是为采用冻结法施工做好前提保证。计算需要了解地下土层的温度、含水量、含盐量、饱和度、地下水流速度及地表热物理指标等预算数据。而关于计算与土层的稳定性都与水文地质工作密切相关，在正常自然状态下，地下含水质的土层、砂质等均处于一个相对径流缓慢、稳定和处于停滞的态势，而一旦对其进行挠动、破坏，其原有的平衡状态则会被破坏，从而造成地下地上地表水体的直接接触，同时在施工中还要采用人为冻结法进行施工，因而形成一种水质需控制的局面。因此在采取冻结法时，需根据每段施工的实际进度进行就地取材计算，而采取的数据一定是该段含水质的土层。

3 做好软土地区地铁隧道联络通道的地质调查和地质灾害评估工作

地铁隧道施工是在黑暗的地下进行，工程施工时会动用大量挖掘机、运输车辆等对地下土层进行挖洞与土体运输，从而破坏了土层原有的生态平衡及周边环境。自然生态下，地下土层、砂质、粉层等含有的水质均处于稳定、舒缓、平衡的相对供给、流走的运动态势。而当大兴土木建筑时，影响了原有的平衡状态，造成含有水质的土层、砂质或粉层由于外界干扰导致水汽蒸发而快速形成干质状，从而对周边事物造成影响。所以，在隧道施工时采用冻结法将隧道周围环境进行人工制冷冻结避免发生事故，同时还要加强对周边因地质变动引起的灾害问题进行评估。包括对周围地下的建筑结构、管道铺设、缆线走向及其相关设置位置等，进行了解并估测施工后因地质破坏而造成的相关影响；同时对隧道施工中含有水质的土层、砂质、粉层及地下水等情况进行测评，估测并预计出一旦采取冻结法施工失败后引起的灾害程度及涉及范围等。

4 合理安排软土地区地铁隧道联络通道的勘察工作

有时候工作人员在地铁隧道联络通道图纸的初期设计中，已经将联络通道的设计加进去，当综合测评并确定联络通道的设定以后，工作人员在勘察主体隧道后会对联络通道进行单独勘探。对于软土地区的勘探，初次勘察时可设置一个勘探口，若出现流沙或粉尘土层灌注时，在下次详勘时应设置两个以上的勘探口，通过密切的观察土层及质地，设置具有抵住岩土、砂层土质的措施。而在设置勘探口时，设置的方式可采取两侧联络点各一个钻探孔，中间设置一个静探口的方法，钻探孔的勘察需要地上地下同时取土进行研究，目的是为了在采用冻结法加固施工时设定加固程度。

5 结束语

软土地区地铁隧道施工中联络通道的建设安全，是近年来随着事故发生后，相关部门提高重视的一项工程。而在联络通道设计、施工前较为重要的任务就是勘察工作，勘察是工程设计、施工与正常使用的前提条件。它可以确保施工的安全性，并具有危险因素的提前预知性。在软土地区施工中，冻结法是施工中比较常用的一种建筑方法。它通过人工制冷，将周围被挖掘后的含水质的土层进行冻结，确保施工者与机械在隧道内安全施工的一种方法，而且冻结法对含有砂质、粉层的土层及黏土具有固定性，为施工安全加上了一层保险。通过文章的探讨分析我们可以了解到，引起软土地区发生联络通道出现事故的主要原因包括土层分层问题、土质问题、水文地质问题等。因此在工程勘探工作中，这几个方面是勘探的重点，所以勘探人员需加强对土层分层的细致测评与试验；做好水文地质的预测与分析；做好施工周围环境地质的勘察与灾害评估；同时加强勘探工作的合理分配。通过勘察工作的细致性和全面性，来提高软土地区地铁隧道联络通道施工的牢固性与安全性。

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