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地铁施工临近建构筑物安全管理及评价标准

文档作者：吴贤国姜洲张立茂曾铁梅2 刘梦洁文档来源： 1．华中科技大学土木工程与力学学院 2．武汉地铁集团有限公司		点击数：	更新时间： 2022年10月13日
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第47卷第6期2016年6月
V．01．47 No．6 Jun．2016
建 筑 技 术
Architecture Technolow~ ·521．
地铁施工临近建(构)筑物安全管理及
评价标准
吴贤国 ，姜 洲 ，张立茂
(1．华中科技大学土木工程与力学学院，430074，武汉；
， 曾铁梅2，刘梦洁
2．武汉地铁集团有限公司，430030，武汉)
摘要：阐述地铁施工临近建(构)筑物安全风险管理的工作内容、要求和方法，针对临近建(构)筑
物影响评价内容，提出临近重要建(构)筑物专项保护方案、现场巡查和监测、突发情况下应急预案、安全
管理评价的具体内容和要求，建立地铁施工临近建(构)筑物安全管理体系及评价标准。
关键词：地铁施工；安全管理；评价标准
中图分类号：TU 745．3；TU 714 文献标志码：B 文章编号：1000—4726(2016)06—0521—04
SA ’ETY M A AGEM E 1’A D ASSESSM E T STANDA RD FoR ADJACENT BUILDINGS AND
STRUCTURES IN M ETRo CoNSTRUCTIoN
WU Xian—guo ，JIANG Zhou ，ZHANG Li-mao ，ZENG Tie—mei ，LIU Meng-jie
(1．School ofCivil Engineering and Mechanics，Huazhong University ofScience and Technology,430074，Wuhan，China；
2．Wuhan Memo Group Co．，Ltd．，430074，Wuhan，China)
Abstract： The working contents， dem ands and methods for the safety risk management of the
existing buildings and structures in metro construction are explicitly identified．According to the safety
impacts of metro construction on adjacent buildings and structures，the specific job requirements
concerning the protection of adjacent buildings and structures are proposed，including special protection
documents， site safety inspections and monitoring，contingency plans establishm ent， as well as safety
management assessment．A complete safety management and assessment system is developed for adjacent
buildings and structures in metro construction．
Keywords：metro construction；safety management；evaluation standard
城市地铁建设会导致周围地层损失，使地下水
位发生变化，破坏原有的土体平衡状态，引发地表沉
降变形，临近建(构)筑物发生变形、沉降、倾斜、
开裂等形式的破坏。地铁施工对周围环境产生的影响
及其保护已成为迫切需要研究的问题。《地铁工程施
收稿日期：20164)3-29
基金项目：住房和城乡建设部标准定额司资助(2008—1—18)；国家
自然科学基金(51378235)；武汉建委基金(201208，201217)
作者简介：吴贤国(1964_ )，女，湖北武汉人，教授，博士，
e-mail：wxg0220@126．tom．
工安全评价标准》明确提出，地铁工程施工安全评价
由施工安全组织管理评价、地铁工程施工安全技术管
理评价、施工环境安全管理评价、地铁工程施工安全
监控预警管理评价四部分组成[5]，体现了施工环境安
全管理评价对地铁工程施工安全评价的重要性。《地
铁工程施工安全评价标准》将施工环境安全管理划分
为工程周边工程地质、水文地质，建(构)筑物和地
下管线四方面的管理。本文主要研究其中建(构)筑
物的安全管理。建(构)筑物是城市基础设施的重要
而按我国的发展和更新水平，考虑执行通用设计标
准，可使每个人都可迅速受益。
(3)通过高质量的设计、施工、维护和服务，
在居住区乃至整个城市将帮助行为不便的儿童、成人
和老人走出家1]，享受和普通人无异的生活。
参考文献
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45(5)：466．_470．
建筑技术 第47卷第6期
组成部分，隧道施工不可避免地会对临近建(构)筑
物产生影响，甚至造成破坏。研究隧道施工对临近建
(构)筑物安全的影响及其安全管理评价标准，对隧
道施工情况下保证其正常使用有重要的理论意义与实
践价值。
1 安全管理及现状调查
为预防由于地铁施工引起周围环境的变化对临近
建(构)筑物产生安全隐患，须对影响范围内的建(构)
筑物进行调查，确定危险程度，形成调查报告并制定
专项保护措施。对重要的建(构)筑物还应委托有资
质的机构进行鉴定并出具报告。
地铁隧道施工时引起临近建(构)筑物安全风险
的大小与其和地铁工程结构的空间位置、自身睛况、
隧道工程条件等因素有关。从安全风险特征考虑，建
(构)筑物安全风险评估流程如下。
(1)划分和确定地铁工程与建(构)筑物的临
近等级。根据建筑物与地铁隧道的空间位置关系，将
临近等级划分为“极临近、非常临近、临近、较临近、
不临近”五个等级。其中，极临近指建(构)筑物
横跨隧道中线；非常临近指横跨于隧道中线与边缘之
间；临近指不横跨隧道中线但跨过隧道边缘；较邻近
指不穿过隧道结构，但在施工影响范围(100m)内；
不临近指不在施工影响范围内。对临近等级为“不临
近”的建(构)筑物， “只调查，不评估” ，对临近
等级为“轫临近”及以上的建(构)筑物，进行详细
评估，即从临近等级、用途等方面分析地铁施工对临
近建(构)筑物的影响。
(2)根据建(构)筑物的临近等级确定调查与
评估内容。
(3)对临近重要建(构)筑物的现状、抵抗附
加变形和附加荷载的能力进行详细评估。
(4)根据建(构)筑物的临近等级，结合建(构)
筑物结构型式和基础类型，工程地质与水文地质条件，
隧道结构的尺寸、埋深，施工方法等调查结果，确定
临近建(构)筑物的保护标准和措施。
临近重要建(构)筑物，安全管理要求及现状调
查结果见表1。
2 专项保护方案
对与建(构)筑物临近等级为“较临近”及以上、
结构形式不稳定、损坏状态严重、地层条件差、受地
铁施工影响大的重要建(构)筑物应制定专项保护方
案，该方案一般包括施工措施、加固措施、监控测量
表1 安全管理要求及现状调查结果
风险
单元 安全管理要求 调查内容
临近 工程影响范围内主要 调查报告内容包括主要房屋建筑物
既有 房屋建筑物的调查报 名称、建成年代、权属单位、使用
建筑 告，将主要房屋建筑 功能、结构形式、层数、层高、基
物按危险程度物 列表， 础形式及埋深、主要建筑材料、使
并制订专项保护措施 用状况等
工程影响范围内主要 调查报告内容包括主要市政桥梁名
临近 市政桥涵的调查报告， 称、建成年代、权属单位、类型、
既有 将主要市政桥梁按危 规模、结构形式、基础形式、跨度、
桥梁 险程度列表，并制订 主要建筑材料、使用状况、加固改
专项保护措施 造情况等
工程影响范围内主要 调查报告内容包括主要市政道路的
临近 市政道路的调查报告， 名称、建成年代、权属单位、道路
既有 将主要市政道路按危 等级、路面材料、修建年代、养护
道路 险程度列表，并制订 周期、道路平整要求、车流量状况、
专项保护措施 路基填料、路面板结构等
工程影响范围内既有
临近 地铁线路、铁路等的 调查报告内容包括既有铁路的纵向
既有 调查报告，分析工程 坡度
对其可能造成的不利 、 横向曲率、轨道高程、轨道
铁路 影响 间距、轨道差异沉降及最大沉降等
， 并制订专项保
护措施
等内容。本文针对盾构隧道施工、明挖段施工和暗挖
段施工三种常见的施工方法，给出临近建(构)筑物
专项保护方案。
2．1 盾构施工临近重要建(构)筑物保护方案
(1)加强隧道施工的沉降管理。建筑物沉降主
要由地层损失和地下水流失造成，盾构施工时应尽量
减小地层扰动，避免减小端承桩承载力；避免注浆不
密实情况，防止水土流失，在体层起伏较大时注意避
免与上部地层贯通，含水量较大地层施工时减少停机。
(2)根据建(构)筑物实际情况采取针对性加
固措施。未侵入隧道的桩基可采用预注浆和跟踪注浆
提高承载力，侵入隧道的桩基可采用梁式托换或板基
基础转换的方法。对重要建(构)筑物还应制订施工
细则。
(3)选择适当的掘进参数。掘进参数是各项预
测和施工基础。盾构施工穿越建(构)筑物时，掘进
参数选择应合理。其内容应包括掘进土压、刀盘扭矩、
掘进速度、盾构推力、注浆量及注浆压力等。
(4)加强施工监测。监测结果反馈对现场作业
的指导意义很强。盾构施工中应明确沉降允许值，监
测点数量和位置根据实际合理布置，应据盾构始发、
一般掘进和穿越建(构)筑物的要求，采用全面监测、
日常监测和异常隋况监测相结合的方式实施监测。
2016年6月 吴贤国，等：地铁施工临近建(构)筑物安全管理及评价标准 ·523·
2．2 明挖段施工临近重要建(构)筑物保护方案
(1)避免基坑渗漏水。可采用止水帷幕并制订
基坑渗漏水应急预案。
(2)结合基坑开挖时1司效应和空间效应，制订
针对陛开挖策略。先支后挖以保证基坑稳定，分层、
分段开挖以缩短工期，减少暴露时间，严禁超挖。
(3)施工过程中要求严格执行预定方案，当基
坑变形量过大或地层沉降超标时，应及时采用坑外降
水回灌、跟踪注浆等加固措施。
(4)实施施工监测并实现结果反馈，根据监测
结果动态完善施工方案。
2．3 暗挖段施工临近重要建(构)筑物保护方案
2．3．1 暗挖法洞内施工与加固措施
施工与加固措施包括： (1)插打超前小导管注
浆加固周围地层，减小隧道开挖的侧向变形； (2)
减小初期支护格栅钢架的纵向间距，增加喷混凝土厚
度，加设仰拱并及时封闭；(3)拱部施作超前大管棚，
管内及管周注水泥浆以加固土层； (4)加强对施工
工艺的控制，采取小分块、短进尺、控制台阶长度、
快封闭等措施。
2．3．2 外部加固措施
外部加固措施包括：(1)有条件时应在建(构)
筑物基础附近靠近隧道—侧搭设隔断桩，紧固桩基周
围土体，控制因隧道开挖导致地层拢动引起的侧向变
形，减少对建(构)筑物的影响； (2)在建(构)
筑物附近钻孔，插入注浆管进行注浆，以增大建(构)
筑物周围土体的摩擦力，改善建(构)筑物基础的受
力环境。
2．3．3 加强监控量测
施工中应加强洞内和地面建(构)筑物的监控量
测并做好记录，发现问题及时采取措施并反馈信息。
3 巡查和监测
现场安全巡视的意义在于预防突变事故的发生。
对受地铁施工影响较大，需进行详细评估的II{近建
(构)筑物，应加强现场巡查和监测。巡视范围包括
工程自身和周边环境，在实施现场监测工作的同时进
行现场安全巡视，通常每日巡视一次，如遇特殊情况
应提高巡视频率。每次巡视后，除做记录外，还应结
合巡视结果和经验分析安全形势得出安全巡查结论。
现场安全监测的主要内容包括基坑周围地下水位
变化、临近隧道建(构)筑物基础沉降隋况及倾斜程
度等。施工过程中对各类周边建(构)筑物巡查和监
测的内容见表2。
表2 巡查和监测内容
风险 巡查内容 监测内容
单元
临近 (1)建筑物外部墙体、内墙裂缝及剥落， 允许沉降量
、差异
建筑 地下有无室渗漏水； (2)建筑物地表
沉降情况、周围建筑物地表有无裂缝、 沉降量、最大位移
物 裂缝发展情况 速率和倾斜度
(1)桥梁混凝土表面裂缝、桥梁差异
临近 沉情况，挡墙有无开裂，伸缩缝变化情 墩台允许沉降量、
桥梁 况； (2)桥梁周围地表沉降情况、地 各向墩台差异沉降
表有无裂缝及裂缝发展情况 量
既有 允许位移量、平均
道路 道路表面裂缝、沉陷、隆起情况 位移速率、最大位
移速率
(1)道床开裂，变形缝变化情况，既 路基沉降量、平均
既有 有线路运营安全； (2)铁路地表沉降 位移速率、最大位
铁路 情况、铁路周围地表有无裂缝、裂缝发 移速率和轨道变形
展情况 尺寸
4 临近建(构)筑物突发情况下的应急预案
在“安全第一，预防为主”的准则下，制订应急
救援预案是强制性要求，项目参建各方应根据各自的
专业及管理范围制定应急预案。应结合地铁工程施工
特点，对建(构)筑物保护的主要预案(不限于基坑
失稳、隧道下穿建(构)筑物施工等情况)。预案内
容包括先兆条件、预防措施、抢险措施、疏散措施及
救援物资入场方案等，其中应急施工措施和对建(构)
筑物的保护措施是预案编制的重点内容。以盾构、浅
埋暗挖和车站施工为例，说明建(构)筑物变形过大
时应采取的应急措施和建(构)筑物保护措施。
4．1 盾构推进过程中建(构)筑物变形过大
盾构机械推进过程中，因施工原因致使临近建
(构)筑物的位移和沉降量超过规定的报警值时，应
立即采取有效的应急措施，避免临近建(构)筑物沉
降、开裂甚至倒塌。具体应急施工措施为在隧道内选
取合适部位进行针对性壁后注浆，若建(构)筑物沉
降过大，且地面具备场地时，可采取地面注浆充填的
形式。同时，应加强信息化施工管理，及时反馈施工
信息。
4．2 浅埋暗挖过程中建(构)筑物变形过大
若浅埋暗挖过程中建(构)筑物变形过大，应立
即暂停开挖并喷混凝土封闭，以增加喷混凝土厚度。
并采取地面加固措施(一般选择旋喷加固)。同时加
强信息化施工，及时反馈施工信息。
4-3 基坑围护结构位移过大，周围建筑沉降超标
地铁车站基坑开挖过程中，若发现围护结构位移
过大应立即暂停开挖，紧贴土面设置临时支撑，并采
建筑技术 第47卷第6期
用跟踪注浆的方式减少建(构)筑物沉降。同时加强
信息化施工，及时反馈施工信息。
5 安全管理评价标准
地铁工程施工安全评价是指根据指定的安全评价
标准，对地铁工程安全管理制度健全情况、安全管理
措施实施情况及工程施工其他规范要求的满足I隋况进
行评价，根据评价结果确定地铁工程安全管理状况，
并给出评价结论。地铁工程施工安全评价标准的编制
以国内外相关标准为依据，如我国《铁道隧道监控量
测技术规范》和《盾构法隧道施工与验收规范》、欧
沙I、1铁道安全示范标准、英国铁道安全黄皮书等。根据
《地铁工程施工安全评价标准》，对周边建(构)筑
物进行评价，评价内容如下。
5．1 周边建(构)筑物调查评价
周边建(构)筑物调查评价应符合下列规定：
(1)应有工程影响范围内主要建(构)筑物的
调查报告；
(2)对重要的建(构)筑物应委托有资质的鉴
定机构进行鉴定，并应有鉴定报告。
5．2 周边建(构)筑物影响评价
周边建(构)筑物影响评价应符合下列规定：(1)
对重要的建(构)筑物应有专项保护方案，并经审批
或论证； (2)施工过程中应对周边建(构)筑物进
行巡查和监测，并有巡查和监测记录； (3)应有应
对突发情况的应急预案。
以某地铁工程为例，得出地铁工程施工周边建
(构)筑物安全管理评价标准，如表3所示。
表3 安全管理评价标准示例
评价 评价 评价 应得 实得
项目 分项 类别 评价标准 分 扣分 分
无工程影响范围内主要建
(构)筑物的调查报告， 0
扣8～2O
周边 ——— 对于重要的建(构)筑物
建(构) 般 没有委托有资质的鉴定检
筑物 性 测机构完成，或无鉴定报 40 8 32
周边 调查 项 告，扣8~20
目 对重要的建(构)筑物没
建(构) 有专项保护方案，或方 O
筑物 案未经审批或论证，扣
分数 8—，20
， — —
施工过程中，未对周边建
周边 (构 )筑物进行巡查和监 8
建(构 ) 般 测，或没有巡查和监测记
筑物 性 录，扣 8~20 60 44
影响 项 没有对突发情况的应急预
目 案 8
， 扣8~20
分项评价表得分 10O 24 76
本工程安全评价各项检查均采用单项评分法，
逐项扣减不符合项得分，其好处在于能准确判断安全
问题的源头，有利于实现评价后改进。对工程实施评
价后，根据得分结果将安全管理水平分为合格和不合
格两个等级。其中分项得分大于等于70为合格，否
则为不合格，需整改。实施地铁施工安全管理评价的
意义在于可及时发现安全管理中存在的管理制度不健
全、安全责任不清晰、管理措施不合理、管理效果不
明显等问题，同时督促相关单位整改不合格项目，以
提高地铁施工安全管理水平。
6 结束语
随着城市建设的不断发展，城市环境将越来越复
杂，对隧道开挖诱发临近建(构)筑物安全风险进行
研究具有重要的理论意义和工程实用价值。为做好地
铁施工临近建(构)筑物安全管理工作，须加强施工
安全管理，并评价管理效果。地铁施工临近建(构)
筑物安全管理工作的重点在于确定管理对象，把握控
制要点，制定专项保护方案，确保工程按要求施工，
同时还应积极实施安全管理评价。
制定安全评价标准是安全评价工作的前提，是指
导地铁施工的重要依据，有利于企业自我监督和完善，
从而保证地铁工程及临近建(构)筑物的安全。
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