轨道交通控制保护区内施工作业对轨道安全的影响及对策研究

唐龙

摘 要： 近年来，随着全国轨道交通里程数的快速增长，轨道交通控制保护区的范围也不断扩大，保护区内施工作业的项目数量也出现了快速上升的态势。为确保轨道交通结构设施及乘客的安全，本文将结合轨道交通控制保护区内常见的施工作业类型对轨道的影响进行分析讨论，并阐述相应保护对策。

关键词： 轨道交通控制保护区;轨道安全;对策研究

【中图分类号】U298 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）22-0060-01

1 研究背景

随着国家新基建思路的提出，全国轨道交通事业也进入了新的高速发展阶段，随之而来的是轨道交通控制保护区的范围不断扩大，保护区内施工作业行为也呈现出了增长速度快、施作类型多、协调处置复杂的态势。因此，及时研究控制保护区内施工作业对轨道安全的影响，并提出相关对策，是确保轨道运营、建设安全和规划建设条件的必要途径。

2 不同施工作业类型对轨道安全的影响及对策

因轨道交通控制保护区内的施工作业种类繁多，涉及房屋建筑、公路桥梁、市政公用等各个方向。因此，以下将按施工作业对轨道可能产生的影响进行分类，并针对具体施工作业行为提出相应对策。

2.1 引起轨道结构周边应力变化

轨道结构周边应力的变化又可按轨道结构形式的不同，分为区间隧道周边围岩应力变化和高架墩柱周边应力变化。周边应力的变化会直接作用于轨道结构上，而未经设计考虑的作用力会导致轨道结构产生形变或裂缝，轻则影响轨道的设计使用年限与耐久性能，重则破坏结构的稳定性，造成不可估量的后果。

（1）挖填土石方：

在轨道控制保护区内出现的基坑开挖、土石方回填、堆渣、地下结构的上跨下穿均属于该类施工作业类型。土石方的开挖或回填，将影响周边地层原有的稳定状态，改变隧道及桩基周边围岩的初始应力场，进而对轨道结构产生影响。开挖土石方的情况下应采取分层分批、改变开挖形式等措施减小扰动，同时及时做好开挖后的支护工作，避免产生过多变形。填方则应提前做好设计验算等工作，具体实施时應注意回填用料及回填密实度等。

（2）新增拆卸建构筑物：

轨道交通多处于城市建成区与待开发区，控制保护区内易出现建构筑物的新增与拆卸。建构筑物的质量是通过各类形式的基础传递至一定范围内的土层中的，因此新增拆卸建构筑物能直接引起轨道结构周边应力变化。在新增建构筑物的过程中，可以通过改变基础形式、优化施工工艺、采取技术措施等调整力的影响线范围，消除或减小对轨道结构的影响。拆卸建构筑物的过程中，可通过在轨道高架区间结构周边搭设防护措施，防止碎块及扬尘侵入轨行区，及时清运拆卸垃圾、防止堆载的方式保障轨道安全。

（3）降水及注浆施工：

在开展他类型的施工作业过程中，降水及注浆是重要的辅助手段，如基坑施工时的降水，地下结构开挖时的注浆加固等。水是影响隧道周边围岩稳定性的一个重要因素，既能影响应力状态，又能对围岩的强度造成很大的影响。浆液注入土体裂隙，代替裂隙间的水和气体，浆液压力的增大能减小结构面上的有效正应力，会对周边土体应力状态产生较大改变。在施工作业过程中，降水系统应远离轨道交通结构。如因条件限制不能远离的则应做现场抽水试验，确定降水施工参数及止水帷幕有效性，评价降水对周边环境的影响程度。浆液注入也应提前做好相关评估工作。

（4）疏浚河道：

轨道交通多会跨越江河溪流，疏浚河道会改变原有的水道状态，引发水体流动变化，可能造成流水冲刷轨道结构，掏空隧道及承台桩基础周边土体，诱发结构失稳。

因此在轨道交通过江、过河桥梁或隧道上、下游两百米范围内疏浚河道的行为需通过相应的专家评审。

2.2 直接破坏轨道结构设备设施。

控制保护区内部分施工作业行为与轨道结构及设备设施位置关系紧密，如出现现场工人操作失误，施工作业不符合安全要求、规范章程等情况，可能会直接对轨道结构及设备设施造成破坏。

（1）地勘钻探：

因地勘钻孔具备施工速度快、作业面小等特点，全国范围内多次出现了地勘钻孔打穿轨道区间隧道结构的事件，因此可作为控制保护区内的重点施工作业对象加以监管。

在控制保护区内应尽量减少或避免进行地勘钻孔。不能避免的，则应在开始钻探前复核地勘钻孔点位，做好现场施工人员的安全技术交底工作，控制钻探速度及深度。地勘钻探作业完成后，应按要求及时封闭钻孔。

（2）锚索施工：

锚索多作为其他施工作业行为的辅助加固措施出现，锚孔钻探过程中可能因实际钻探角度、深度的变化而影响轨道的结构及设备设施。

锚索钻孔过程中应对钻孔实际深度、钻孔角度加以精确控制，同时应考虑锚索张拉对周边地层应力状态的改变。

（3）爆破：

轨道周边的爆破施工易影响轨道的精密设备设施、造成乘客恐慌、引发装饰装修材料的脱落等;如爆破振速较大，则可能使轨道结构产生裂缝。

爆破施工过程中，应严格控制传递至轨道结构物的爆破振速，控制单次爆破用药量。做好爆破施工区域与轨道结构物之间防护措施，例如飞溅物防护、震感隔绝措施。严禁轨道控制保护区范围内设置炸药临时存放点。

2.3 侵入轨道行车限界。

主要涉及高架区间，施工作业引起的异物侵入轨道行车限界，会直接影响轨道的运营安全，造成重大安全事故，因此需特别注意防范。

（1）吊装：

如绿化吊装、塔吊吊装等侵入轨道行车限界等。可对塔吊、吊车进行限位，确保吊臂不侵入轨道的行车限界。

（2）敷设搭架管线：如借用轨道墩柱等结构敷设搭架管线，牵拉电缆上跨高架区间等。须禁止借用轨道结构敷设搭架管线，管线上跨高架区间时应留足净空，同时做好措施，防止管线掉落。

3 控制保护区内轨道安全保护通用性对策

通过以上各种施工作业类型的分析对比，可将施工作业对轨道安全的影响分为产生渐变性影响和即时性影响。除去前文提及的控制保护区内施工作业专用对策外，另可采用通用性对策如下：

3.1 强化对施工作业的安全检查。

做好施工作业项目技术交底、监管方案编制等前期准备工作。明确施工作业行为对轨道的影响等级，强化对关键施工工序管控。加强对轨道防护措施、隐蔽工程实施情况的检查。充分发挥第三监测数据的警示作用，确保轨道结构实时可控。

3.2 加大对违规项目的处置力度。

具备执法权的施工作业监管机构，应及时进行执法处置;不具备执法权的施工作业监管机构，及时上报行政主管部门，并持续跟踪处置整改动态。将可能危及轨道运营、建设安全和规划建设条件的隐患消除在萌芽状态。

3.3 做好宣传提前预防违规施工作业行为。

一是利用微博、公众号、短视频等多种媒体平台，宣传轨道交通控制保护区的相关法规及违规案例，提高公众的认知;二是梳理出可能在控制保护区内施工作业的相关单位，进行点对点宣传，加强相关单位对轨道的保护意识;三是在轨道车站及周边工地张贴宣传海报，对周边的企事业单位、学校、社区发放宣传资料，发挥群众的监管力量。

参考文献

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