地鐵道床隆起事故分析與搶修

杜茂金

（南京地鐵運(yùn)營(yíng)有限責(zé)任公司，江蘇 南京 210012）

地鐵道床隆起事故分析與搶修

杜茂金

（南京地鐵運(yùn)營(yíng)有限責(zé)任公司，江蘇 南京 210012）

摘要：針對(duì)地下線軌道發(fā)生整體道床發(fā)生隆起事故的危害性進(jìn)行闡述，對(duì)道床隆起的原因從水文地質(zhì)、施工因素及結(jié)構(gòu)受力等方面進(jìn)行分析。結(jié)合工程實(shí)例，提出發(fā)生道床隆起搶險(xiǎn)的流程及方案。

道床；隆起；原因分析；搶險(xiǎn)流程

當(dāng)前中國(guó)的地鐵建設(shè)正以前所未有的速度發(fā)展，越來越多的城市居民感受到地鐵的便利和快捷。地鐵的安全、連續(xù)、舒適運(yùn)營(yíng)成為地鐵企業(yè)的基本要求。地鐵隧道是地鐵的重要建筑設(shè)備，其安全性和穩(wěn)定性是地鐵安全、連續(xù)運(yùn)營(yíng)的前提。地下水害一直是困擾地鐵結(jié)構(gòu)的重要病害，如何快速有效地解決由地下水引起的道床隆起的病害是地鐵結(jié)構(gòu)應(yīng)急保障的重要課題。本文主要針對(duì)道床隆起（如圖1所示），闡述如何進(jìn)行緊急搶修并快速恢復(fù)地鐵運(yùn)營(yíng)等一系列問題。

道床隆起是地鐵行車安全的致命問題，所以我們不得不引以為重，下面我們進(jìn)行以下幾點(diǎn)分析：

1.地下區(qū)間道床隆起多發(fā)生在復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)、礦山法隧道，其隆起的原因主要由以下幾種：

（1）水文地質(zhì)因素

由于處于地下水水系發(fā)達(dá)地段，造成隧道縱橫斷面軟硬不均，巖層傾角不一致，變化多端，基巖裂隙發(fā)育，給礦山法施工造成難度，二次襯砌壁后水壓較大。

（2）施工因素

①由于結(jié)構(gòu)初次襯砌堵水效果欠佳，柔性防水層由于基面平整度差、防水層搭接效果不佳等原因防水性能降低。

②由于施工過程中超挖后清底不干凈，防水層鋪設(shè)未做到無水施工，道床施工時(shí)，未徹底清除仰拱上的積水和浮漿，影響道床與二襯之間的粘接。

③二次襯砌混凝土密實(shí)度較差，堵水方法及堵水材料使用不當(dāng)導(dǎo)致襯砌強(qiáng)度降低，底板鋼筋與側(cè)墻鋼筋連接不牢固，隧道二襯整體性不強(qiáng)。

（3）其他因素

整體式道床軌枕、道床、仰拱、圍巖等的結(jié)合面較為復(fù)雜，同時(shí)在列車長(zhǎng)期的振動(dòng)與不均勻荷載作用下，加大道床與底板的受力復(fù)雜度，從而加速道床與底板的脫離，進(jìn)而出現(xiàn)道床開裂和上浮現(xiàn)象。

2.由于道床隆起多為突發(fā)瞬間事件，前期預(yù)警較為困難，大大增加了地鐵運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。因此當(dāng)?shù)叵戮€整體道床隆起后隧道結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞、道床隆起高度大、破損嚴(yán)重、現(xiàn)場(chǎng)水流量大時(shí)，必須立即破除既有道床及仰拱并重新進(jìn)行澆筑。具體施工方案如下：

（1）施工準(zhǔn)備

①資料準(zhǔn)備

提供隆起地段原始的隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料、軌道設(shè)計(jì)圖紙及施工單位竣工文件。

②方案準(zhǔn)備

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及設(shè)計(jì)資料制定搶修方案包含現(xiàn)場(chǎng)施工、運(yùn)輸組織等并進(jìn)行專家評(píng)審。

③施工準(zhǔn)備

根據(jù)搶修方案選擇附近專業(yè)搶修外協(xié)單位，同時(shí)做好施工人員、施工機(jī)械、施工材料等準(zhǔn)備工作。

（2）道床破除

①根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工方案確定的搶修范圍對(duì)此范圍內(nèi)的無縫線路鋼軌進(jìn)行切割，拆除扣件軌道及其它設(shè)備等。

②利用破除設(shè)備對(duì)搶修范圍內(nèi)的整體道床進(jìn)行破除，同時(shí)對(duì)破損的隧道二襯進(jìn)行破除，破除過程中安排人員及軌道運(yùn)輸車輛對(duì)破除的混凝土垃圾進(jìn)行清運(yùn)，如圖2所示。

（3）綁扎鋼筋

①破除清理干凈后，對(duì)滲水點(diǎn)進(jìn)行處理，在線路一側(cè)設(shè)置臨時(shí)集水井并埋設(shè)引流管，采用污水泵對(duì)積水進(jìn)行不間斷抽排。

②根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙綁扎焊接結(jié)構(gòu)仰拱及整體道床鋼筋。如圖3所示。

（4）架設(shè)軌道

①鋪設(shè)鋼軌、軌枕及安裝扣件，軌枕下采用200×200mm鋼板支墊，在保證軌面標(biāo)高的情況下，將軌道下墊實(shí)，確保混凝土澆筑過程中軌道車能直接到達(dá)澆筑地點(diǎn)。

②對(duì)線路進(jìn)行精調(diào)，依據(jù)測(cè)放的鋪軌基標(biāo)或軌面測(cè)量標(biāo)高等數(shù)據(jù)進(jìn)行軌道幾何尺寸的調(diào)整，如圖4所示。

（5）澆筑道床

①由混凝土廠家將商品混凝土用運(yùn)輸車運(yùn)輸?shù)杰囕v段或停車廠，然后將混凝土卸到專門軌道平板車上的混凝土攪拌車或混凝土料斗內(nèi)，采用軌道車推送的方式運(yùn)輸?shù)綕仓F(xiàn)場(chǎng)。

②然后由人工將混凝土卸到澆筑點(diǎn)，澆筑過程中要加強(qiáng)振搗工作，特別是軌枕四周。混凝土抹面應(yīng)在澆筑完開始，分兩次，第一次主要是控制道床面高度和道床面排水的坡度，第二次抹面應(yīng)該在混凝土初凝前進(jìn)行，第二次抹面主要是修補(bǔ)第一次抹面遺留的問題以及道床面的平整度。

（6）清理現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)運(yùn)營(yíng)

①混凝土澆筑完成后對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理，恢復(fù)其他設(shè)施設(shè)備。

②對(duì)道床混凝土進(jìn)行養(yǎng)生，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到適當(dāng)強(qiáng)度后允許行車。

③各專業(yè)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行檢查，確認(rèn)施工地段達(dá)到行車條件。

④由軌道車及電客車對(duì)施工地段線路進(jìn)行限速壓道作業(yè)，同時(shí)對(duì)施工地段沉降情況進(jìn)行測(cè)量作業(yè)，確保沉降符合標(biāo)準(zhǔn)。

⑤經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)檢查評(píng)估后符合開通條件后申請(qǐng)開通線路。

結(jié)語

運(yùn)營(yíng)期間地下線整體道床隆起故障會(huì)對(duì)地鐵運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生重大影響，搶修組織特別復(fù)雜，施工難度特別大，搶修時(shí)間特別緊，故障發(fā)生后需要系統(tǒng)考慮地鐵運(yùn)營(yíng)、施工組織、科學(xué)制定搶修方案，快速高效地組織搶修，確保最快恢復(fù)地鐵運(yùn)營(yíng)。

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For line orbit occurred monolithic track bed happened upheaval accident harm to carry on the elaboration, on the roadbed uplift from hydrogeology, construction factors and structural stress were analyzed. Combined with practical engineering, roadbed uplift rescue process and scheme is proposed to occur.

Roadbed; uplift; reason analysis; rescue process

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