地铁施工仿若一把双刃剑,在其拓展地下空间、构建交通脉络之时,也悄然引发了一系列不容忽视的问题,其中,周围建筑物地基沉降便是最为棘手且备受关注的挑战之一。
一、沉降原因
1、土体扰动
地铁施工过程中,如采用明挖法,需要开挖大量土方,这会直接破坏周围土体的原始平衡状态。在挖掘过程中,土体的应力释放,导致周围地基土体向开挖空间产生位移。而采用盾构法施工时,盾构机的推进也会对周围土体产生挤压和剪切作用,使土体结构发生变化,进而引起周围建筑物地基沉降。
2、地下水变化
地铁施工常常涉及到地下水的处理。当施工降水时,地下水位下降,会使地基土中的有效应力增加。例如在砂性土和粉土地区,由于颗粒间的孔隙水压力减小,土体颗粒会重新排列,导致地基土产生固结沉降。同时,地下水的流动状态改变也可能会冲刷地基土中的细小颗粒,使地基土的结构变得松散,从而引发沉降。
二、沉降的危害
1、建筑物结构损坏
地基沉降会导致建筑物出现裂缝,这些裂缝可能出现在墙体、梁柱等关键结构部位。随着沉降的加剧,裂缝会不断扩展,削弱建筑物的整体性和承载能力。严重时,可能会造成建筑物倾斜、甚至倒塌,对人员生命和财产安全构成巨大威胁。
2、影响建筑物使用功能
不均匀沉降会使建筑物内部的地面变得不平整,影响人员的正常行走和设备的正常放置。门窗等部件也会因为建筑物的变形而无法正常开启和关闭,给建筑物的使用带来诸多不便。
三、预防和控制措施
1、优化施工方案
在地铁施工前,通过详细的地质勘察和数值模拟,选择对周围建筑物影响最小的施工方法和施工路线。例如,在建筑物密集区,优先考虑盾构法施工,并精确规划盾构机的掘进参数,如推进速度、刀盘转速等,以减少对土体的扰动。
2、加固建筑物地基
MNC 沉降修复技术为解决因地铁施工导致周围建筑物地基沉降问题提供了有效方案。该技术先对建筑物地基及周边地质进行精准勘查,明确沉降状况与土体特性。随后,依据勘查结果制定专属修复计划,确定合适的浆液配方、注浆孔布局等。施工时,借助专业设备将浆液注入地基土中,其凭借出色的流动性与渗透性,深入土体孔隙与裂缝,填充并挤密土体颗粒,同时与土体颗粒发生化学反应,形成高强度胶结体,使地基土密实度大幅提升、承载能力显著增强,有效控制沉降并对沉降部位进行抬升复位。此技术施工便捷高效,对周边环境影响小,能在保障建筑物安全稳定的同时,最大程度减少对居民生活与城市运行的干扰。
3、控制地下水变化
合理设计和施工降水方案,避免过度降水。如果必须进行降水,可以采用回灌技术,将抽出的地下水经过处理后回灌到地下,维持地下水位的相对稳定。同时,要加强对地下水水质和水位的监测,及时调整施工措施。