新建地铁穿越既有轨道交通线路施工的风险控制

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翻新时间：2023-01-26

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新建地铁穿越既有轨道交通线路施工的风险控制

摘要：文章结合北京地铁五号线崇文门站穿越既有环线地铁的成功范例，从程序和管理角度来探讨如何进行新建地铁穿越既有轨道交通线路工程中对既有线的安全风险控制。

关键词：新建地铁既有线风险控制

1 引言2 既有轨道交通线路常见安全风险项目

既有轨道交通线路常见的安全风险包括既有线结构和轨道的破坏，主要项目如下：

（1）既有线结构（底板、侧墙）沉降超标；

（2）既有线结构变形缝沉降超标；

（3）既有线结构变形缝差异沉降超标；

（4）既有线结构变形缝胀缩超标；

（5）既有线轨道差异沉降超标；

（6）既有线轨道中心线平顺性（竖向、水平）变形超标；

（7）既有线轨道轨距变形超标；

（8）既有线轨道纵向变形超标；

（9）既有线轨道水平位移超标；

（10）既有线道床与结构的剥离；

（11）既有线结构裂缝宽度、长度较大；

（12）既有线结构渗漏水情况严重。

3 北京地铁过既有轨道交通线路管理和控制程序

（1）过轨工程施工前的相关工作

① 对新建轨道交通工程穿越既有线影响范围内的既有线洞体结构、洞内道床、线路、设备设施、限界等进行现状勘查、现状评估，并形成既有线评估报告，评估报告中应明确结构沉降、道床沉降、列车安全行车速度等安全控制指标。

② 依据评估报告和过轨工程对既有线影响程度，完成既有线的防护设计。防护设计原则为：确保既有线运营安全，并最大限度地减少对既有线列车正常运营的影响。

③ 对过轨工程的设计文件、现状勘查报告、既有线评估报告、既有线洞内的防护设计、第三方监测方案和施工方案（含新建轨道交通工程施工对既有线影响的预测分析、洞外加固处理和防护方案、施工监测方案、安全应急预案等）等组织专家评审。

④ 按防护设计实施既有线洞内的防护措施。

⑤ 第三方监测单位按照地铁运营管理单位要求，与地铁运营管理单位具体实施的配合单位签定安全协议，由具体实施配合单位办理第三方监测布点进洞计划和相关监护等工作。

⑥ 组织过轨工程施工前的协调会，正式启动穿越工程的实施。

（2）过轨工程施工过程中的相关工作

① 在既有线洞内实施第三方监测，要求第三方监测单位将监测结果按照协调机制，及时报送相关监管单位。

如监测结果接近预警值时，由第三方监测单位向监理单位、施工单位、建设单位和地铁运营管理单位同时发出警报，施工单位应立即暂停过轨工程施工。同时建设单位应高度关注既有线沉降以及沉降对既有线运营造成的危害和相关影响情况，及时组织专家专题研究沉降控制措施，最大限度减少对既有线安全运营的影响。

② 过轨工程施工中地铁运营管理单位除加强对既有线的巡查并负责必要的配合工作外，对巡查中发现的异常情况及时通报建设单位，建设单位及时采取相应措施，确保既有线运营安全。

（3）过轨工程施工结束后的相关工作

① 对既有线进行相应的后评估并形成后评估报告。

② 依据后评估报告，进一步完成既有线洞内外的恢复设计。

③ 对后评估报告和既有线洞内外的恢复设计组织专家评审。

④ 按恢复设计实施既有线洞内外的恢复。

4 工程实例

地铁五号线崇文门站位于崇文门路口下,采用“暗挖法”施工。车站与既有地铁二号线崇文门站东端喇叭口式过渡段区间立交，并从其下方穿过。五号线崇文门车站结构为双柱三跨岛式暗挖车站，车站两端为双层结构（地下一层为站厅层，地下二层为站台层），中间为单层结构（系站台层），车站总长度208.9ｍ，总宽度24.2ｍ，站台宽度14ｍ。车站顶板覆土：双层结构为8～9.3ｍ，单层结构为13.5ｍ。车站共设置四个出入口，两条换乘通道，两座风道，其中北换乘通道增设了一条紧急疏散通道。既有线地铁区间自环线崇文门站到北京站之间，由分体双洞单线隧道过渡成联体双洞单线隧道，隧道结构为C30钢筋混凝土方形框架结构，底板和侧墙厚度为0.7ｍ，顶板厚度为0.8ｍ，每18ｍ设置一条变形缝，单个隧道的断面尺寸为5.9ｍ×5.9ｍ。

崇文门车站施工的难点主要集中在新建车站近距离（净距1.98ｍ）暗挖下穿既有地铁环线区间，设计要求的结构允许最大沉降值为30ｍｍ。

在北京地铁五号线崇文门车站穿越既有环线地铁施工中，始终坚持按上述北京地铁过既有轨道交通线路管理和控制程序组织施工，并加强监控量测，同时采用同步液压干取土顶进大管棚技术、大面积远程自动化监控量测技术、光纤在管幕应力应变监测中的应用技术、水平量测沉降变形技术等新技术，取得既有线结构最终沉降为14mm、既有线地铁线路安全运营的良好效果，为我国在新线地铁建设穿越既有轨道交通线路的安全控制管理积累了宝贵的经验。