摘要：这些年来，我国的经济水平不断提高，城市化建设速度越来越快，轨道交通的出现，大大缓解了我国各个城市的交通压力，有效的便利了人们的出行。在城市发展的过程之中，我国的轨道交通网得到了有效的完善，与此同时，新建地铁临近既有施工的现象也越来越多。在施工的过程中，如何保障地铁的正常运营，是人们普遍关注的话题之一，也是施工的技术难题。笔者以实际案例为参考，利用数值方法，对桥基础施工的不同环节进行了相应的模拟，研究了桥梁施工给地铁隧道内部所造成的变形、位移等影响，从而保障工程施工的顺利进行。
关键词：地铁隧道；临近；既有高架桥施工；风险；研究
城市的交通网络十分广泛，且具有多种形式，主要分为地面交通、高架桥以及地下交通。由于这些交通的存在，大大便利了人们的生活，促进了城市的健康发展。地铁，是我国地下交通的重要内容，其有着耗能较少、运量大的显著特点，且对地面建筑不会造成太大的影响，被广泛的运用在各个城市里面。但是，城市由于面积较小，用地比较紧张，所以很多高架桥梁的建造会靠近地铁，在施工的过程之中，会给紧靠的地铁隧道带来一定的影响。
一、工程概况
某城市地铁的某一区间要侧穿建设路和太平路之间的高架桥，建设路的高架桥主要的是矩形树墩，预应力混凝土连续梁，在墩柱的下面有相应的承台，承台的厚度保持在二点五米，在承台的下面，有钢筋混凝土桩（如图一所示）。在设计这个桥桩的时候，为了能够保障临近地铁的正常运行，所以工作人员就将桩的直径进行了有效的增加，增加到了两米，长度则为六十米。同时，在这个区域之内，内桥的桩径保持在一点五米，长度则保持在35米左右。
（图一）
太平路主要通过简支板梁和连续箱梁来建设，形状为矩形双柱、独柱和三柱，承台连接柱子的底部，钢筋混凝土钻孔桩。桩的直径保持在一点五米，长度为二十二米。引桥和主桥的共同桩长保持在二十五米，其他的则处于三十五米左右。在受影响的区域之间，内桥桩的长度保持在三十米左右。
底层结构的主要特征有：地基土呈现不均匀的分布特点，性质的变化比较大，颗粒从上到下，呈现出由细到粗的分布特点。杂填土是其表层的主要构成内容，粉细砂是上部地基土的主要构成内容，下面的基岩部分则是白垩纪泥土，在中间部分，一般都是黏性土。
通过科学的勘探，我们发现，该区域的地下水十分丰富，且埋藏的位置比较浅，主要有孔隙潜水和孔隙承压水两种。孔隙潜水一般出现在第四系全新统的冲积层里面，该底层透水性比较好，富水性比较强。
二、高架桥施工的数值分析
通过科学的模拟计算我们可以看到，在挖掘下行隧道时，桥梁的墩柱可能会沉降2mm左右，在加固下行区间的拱顶注浆之后，可能会沉降大约1.9mm左右。在挖掘上行区间的隧道时，可能会下沉2.2mm左右，在注浆拱顶之后，沉降值最大保持在2.3mm左右。通过计算，我们可以得出，墩柱沉降的最大范围保持在2.3mm毫米，竖向的最大位移保持在5mm之内，能够有效的保障高架桥的安全。
三、施工区间正穿建设路的模拟数据
地铁正穿高架桥桥墩下面的桥桩，所以必须要托换桩基。通过软件计算，我们可以得出，在盾构区间正穿建设路高架桥的桥桩之后，直接影响了土体本身的应力能力，承台周围的土体直接发生了变形和位移。这里面，水平位置的最大数值保持在2.8mm毫米，垂直位移的最大数值保持在19mm。所以，在施工的过程之中，施工单位切不可一味的追求施工效率，而忽视了对高架桥的影响，盲目的追赶进度，给高架桥的正常使用带来了威胁，影响了高架桥的安全性。工作人员要结合实际的施工情况和桥梁的现状，合理的把控施工进步，在保障桥梁的稳定性的基础上，再追求施工效率。同时，在施工的过程之中，还要提高桩基的替换质量，以此来保障桥梁的健康使用。
四、风险描述
首先，建构盾构区间需要以上下叠落的方式来进行施工，而且两个隧道之间的距离十分小，在掘进下行隧道的过程之中，无法避免的就要影响到上方的土体，非常可能会产生塌陷的情况。其次，区间正穿建设路高架桥桥桩，必须要制作新的承台，同时还要托换桥梁的桩基。在进行托换工作时，很容易出现沉降的情况，直接影响了桥梁的健康使用。另外，为了能够保障区间的有效通行，工作人员就要对原来的桥桩进行截除。这个地段的地下水位不低，原桩都在砂层里面，在开挖的时候，可能会造成涌砂涌水的情况。
五、应对策略
（一）做好施工地面沉降的控制工作
为了能够有效的提升施工的质量，保障工作人员和周围建筑的安全性，在建设地铁之前，工作人员就必须要对桥梁旁边的地基土层开展相应的注浆加固工作，同时，还要利用支顶保护策略来保护地面。通过加固建筑物，降低建筑物的沉降情况，保障建筑物的质量。采用在正式施工的过程之中，工作人员首先要开展掘进下层隧道的工作，建设上方隧道时，要构建台车支撑体系，来对下线隧道进行科学的保护，从而保障桥梁的质量。在紧靠高架桥建设地铁隧道的过程之中，施工单位一定要将自身的推进速度进行有效的控制，对施工参数以及正面平衡压力进行合理的设定，把控好浆液的质量和数量。结合管片间隙、盾构、土层的主要特点等，对出土量进行合理把控。
（二）风险源处理原则
施工单位一定要先了解桥梁的现状，再制定相应的施工计划，在施工的过程之中，提升监管力度，进行定期的巡查工作，制定好科学的应急措施，当出现问题的时候，能够第一时间进行有效解决。
第一，在施工的过程之中，要将施工人员的人身安全放在首要的位置，不论什么时候，都要确保了工作人员的安全，再进行施工。
第二，对于潜在的风险，工作人员需要在施工以前就进行科学的分析和处理。在施工的过程之中，要做好监测和保护工作，保障施工的结构和安全。
第三，要结合工程的实际情况，分析开展地铁隧道施工时，可能会给周围的环境带来的影响以及沉降情况。
第四，施工前已经做好的评估结果，在施工的时候，要按照此结果采取有效的控制举措，必要时还可以进行改迁或者加固。
第五，在施工正式开始以前，工作人员就要对施工时可能会出现的预警值、变形标准、报警值等具体的参数做出准确的判断，做好相应的保护对策。
第六，施工过程之中，监测工作是必不可少的。在施工的过程之中，监测部门要实行动态的全方位的立体的监测工作，保证施工人员的工作质量。
第七，提前做好应急对策，当出现了紧急情况时，能够第一时间的进行抢险，从而保证施工的安全性。
结束语：
随着我国交通事业的快速发展，这些年来，地铁隧道工程越来越多，为了能够有效的保障施工安全，提升地铁隧道施工项目的质量，施工单位就必须要结合施工的具体环境和实际情况，制定科学有效的施工计划，在不破坏既有高架桥结构的前提之下，顺利的完成施工目标，促进城市的健康发展。
参考文献：
[1]盖怀涛，申齐豪.地铁隧道临近既有线高架桥桩施工影响分析[J].中国建设信息.2015.01：76-78.
[2]张津.高架桥桩基施工对既有地铁隧道影响数值研究[J].建筑安全.2018.05：28-31.
论文作者:谢林星
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/19
标签：高架桥论文; 隧道论文; 地铁论文; 桥桩论文; 桥梁论文; 过程论文; 区间论文; 《基层建设》2019年第8期论文;