在建地铁项目防汛措施探讨

杨凤梅 叶至盛

(1.中国电建华东勘测设计研究院有限公司，浙江 杭州 310014； 2.中国电建集团铁路建设有限公司，北京 100044)

1 背景

全国轨道交通都在如火如荼的大干建设，大部分城市都存在土建机电交叉施工多，并伴随大量的管线迁改及周边道路恢复等问题。近年来极端异常天气易发多发，每年夏季汛期都是地铁这种地下工程的建设者们需要过关的难题，汛期引发的事故事件不仅造成财产损失、工期延误，还危及人民生命安全。今年各地面临的汛期风险较往年有增无减，防汛形势十分严峻。作者希望通过已发生的在建线路防汛典型案例，介绍汛期主要存在的风险隐患和建议采取防汛保障措施。希望各地地铁建设者们能吸取教训，举一反三，加强防汛风险预判和隐患排查整治，落实、完善防汛措施，提升防汛应急能力，避免类似防汛事故事件再次发生，确保汛期安全。

2 在建线路汛期主要存在风险隐患

1)既有线换乘站风险。新建换乘站不可避免临近既有线施工，且经常新建车站与既有线换乘部位需联通，若既有线挡水封堵不到位，存在雨水进入运营线路的风险。

2)周边水系倒灌风险。一是地下车站若位于区域地势低洼处，汛期易积水严重，暴雨时，大量积水无法短时间内排出，存在雨水倒灌车站及盾构区间风险。二是处于附属施工阶段线路，车站主体与附属结构已经联通，汛期挡水、排水不到位，存在雨水倒灌已进行机电安装和装修车站风险。三是汛期大量深基坑临近河流、沟渠施工，若周边水系排查治理不到位，设防措施不到位，与产权单位应急联络机制不完善，极易造成汛期雨水倒灌基坑的风险。

3)周边管网风险。车站主体、附属基坑周边老旧管网复杂，特别是旧城区内基坑周边断头管和检查井多，且施工降水易造成既有管网沉降，汛期会导致雨污水冲破管网的风险成倍增加。同时，修建车站将大范围进行管线迁改施工，若迁改后有过水断面减小、接头处理不牢靠、渗漏水等不利情况，汛期将带来较大雨水倒灌基坑隐患。

4)边坡风险。车站场地狭小、基坑较深，边坡和地表封闭不好，汛期排水不到位易出现边坡失稳风险。

5)区间滞后沉降风险。盾构区间若未经历过雨季及汛期考验，汛期时发生滞后沉降风险较大。

6)改变原状地形风险。城市未开发区已建成的场段、高于原状地形的车站区间等改变原有泄洪系统，造成行洪能力下降，产生次生灾害。

7)已运营线路风险。站点存在混凝土外防水施工不到位、变形缝及施工缝细部处理不到位隐患，汛期可能发生大面积渗漏，影响运营线路。

3 在建线路防汛典型案例

3.1 车站(区间)周边给排水管道破损涌水

某日早晨，地铁某站施工人员发现基坑北侧侧壁有少量渗水，施工单位立即对渗水原因进行调查，发现一处DN200自来水支管的阀门脱落，并且有强烈水流冲刷DN800自来水主管道周围地层。约20 min，DN800自来水主管道由于底部地层砂土流失导致爆管，大量自来水喷涌而出，基坑旁人行道及桩间喷护大面积垮塌(见图1)，大量水流涌入基坑，积水深度达5 m多。原因分析：一是施工单位对周边管线调查探查不详细，存在侥幸心理，在污水管顶管施工中已对DN800自来水管造成扰动，对该风险认识不到位。二是施工单位、监理单位隐患排查治理不彻底，对基坑边老旧管线，尤其是承插接头有压管线安全风险认识不足。三是针对基坑边老旧管线长期存在的渗漏问题没有及时进行处理。

3.2 车站孔洞封堵不密实

某日市区突降暴雨，当地表水进入基坑后，自某站出入口临时封堵的砖墙(未封堵密室)处流入地铁车站，并进入了站厅层和站台层南端的各个房间。此时，此线路工程已进入各系统收尾和联调阶段，车站也在紧张有序的施工中，20多家施工单位和设备厂商在站内进行施工和调试。有多人参与抢险，进行了大量抽排水及泥浆清理，车控室、综合监控设备室等房间的设备、缆线、天花、地面及墙体等损坏或污染，需要重新施工或者更换，影响了工期，且损失严重(见图2)。原因分析：汛期要注意地铁结构上的孔洞，该封堵好的要封堵好，汛期最好不进行结构上的开孔施工，防止大量积水从孔洞进入结构内。

3.3 低洼地段车站(区间)周边排水不畅

某日市区持续暴雨，导致沟渠水位短时间暴涨，涌入施工区域，并漫过车站基坑及出入段线暗挖隧道周边挡水墙，流入车站、盾构区间和暗挖隧道，造成2台盾构机及暗挖隧道被淹(见图3，图4)。原因分析：各单位未高度重视重点部位基坑周边挡排水工作，根据基坑周边汇水情况，未按要求的标准设置挡水墙，确保封闭连续；未配足应急物资，增设大功率水泵，加强对工地周边水系调查，摸排清楚是否有泄洪闸、外来水系汇入。

3.4 雨季区间上方地面滞后沉降

某日市区连续降雨，巡查人员发现某盾构区间在绿化带位置地表出现空洞，直径约2 m，深度约2.5 m。现场及时对空洞进行了处理，回填混凝土约10 m3。该区域为某建筑工地前期开挖回填区域，盾构通过该区域时，监测地表累计沉降约31 mm，出土量超方约2 m3。原因分析：盾构掘进时在地层中形成了空洞，连续降雨地表水渗入地层润滑、冲刷，降低了地层的自稳能力，加速了地层沉陷，最终在地表形成空洞，见图5。

4 防汛保障措施总结

确保轨道交通工程在建项目安全度汛，应制定好相关机制保障措施、人员保障措施、技术保障措施(第3点～第11点)、应急保障措施等。具体防控措施建议如下：

1)机制保障措施。

建设单位实行各防汛重点工地包保制，各防汛工点落实专人实时盯防。各监理单位应建立隐患排查机制，对汛前、汛期发现的隐患应建立问题库，跟踪整改闭合。各总包单位应建立汛期各施工单位联动机制，统一进行应急队伍、物资调配。各施工单位汛期应与管网产权单位、河道管理单位、线路运营单位等建立联防机制。

2)人员保障措施。

各单位汛期应配备专职防汛专员。各专员负责汛期隐患排查治理、信息上报、汛期应急处置工作。

3)制作防汛一张图。

各施工单位应制作“防汛一张图”，明确本点位防汛风险源类别及位置、应急物资储备位置、应急抢险程序等，并在现场醒目位置张贴。

4)排水沟设置。

基坑周边设截排水沟要求采用混凝土，保证其宽度与深度，水沟上加盖格栅板，汛期需及时清掏，做好防渗漏措施。

5)挡水墙设置。

地势低洼区域、无自排水系统的防汛重点基坑，基坑周边挡水墙应采用钢筋混凝土结构，混凝土强度不低于C20，钢筋需稳固锚入地下。应根据防汛风险的区别，设置不同高度不同厚度的挡水墙，最低标准建议不低于30 cm。

6)超大深基坑开挖。

必须根据基坑深度及面积提前核算水泵的扬程及抽水能力，确保配备水泵的功率计数量满足汛期排水要求。

7)出入口、风亭。

汛期施工时无论工期长短，均建议要安装视频监控，主体结构已完成时，与其接口处设不小于1.5 m高、0.3 m厚的钢筋混凝土挡墙。若附属基坑周边存在雨污水、自来水等重要管线，与主体结构接口应全高封闭。已完工出入口雨棚下部挡水功能应定期检查，出入口雨棚下部结构必须进行防水处理，各预留孔洞严格按照规定进行封堵。

8)盾构滞后沉降。

应对盾构区间采用地质雷达扫描等方法持续开展隐患排查处理，尤其是盾构机长时间停机、开仓换刀、监测预警、始发和接收端头、联络通道、出渣异常区域等位置需进行探孔排查，并加固到位。

9)市政管网排查。

汛前应摸清市政管网型号及走向，对基坑周边管网进行全面排查，明确管线与基坑的位置关系，及时完成周边管网疏通，确保汛期排水通畅。如遇雨污水断头管必须“双重封堵”，临近基坑侧与检查井两侧均需封堵，封堵建议采用C30混凝土，封堵长度至少大于管径30 cm。

10)临河地铁施工。

临河(沟渠)施工作业基坑应设置红外夜视探头，抽水设备同步跟进，落实单独逃生通道，汛前确定近10年内河流(沟渠)的最大涨水量。

11)周边水系防范。

应对工地周边河流(沟渠)进行排查，汛期安排专人巡视，统计调查每年汛期高峰时的流量，并制定有效防范措施。排查基坑周边河道是否淤堵，并及时疏通。

12)既有线保障措施。

与运营线路接口处需做全断面钢筋混凝土结构封堵，确保防水、防尘、防烟、防异味；与在建线路通道接口应施作不低于2 m的钢筋混凝土挡墙，混凝土挡墙上部用砖砌体结构全封闭。提前与运营单位建立联络机制。

13)应急保障措施。

应设置应急抢险队伍和配置大功率高扬程的移动式应急抢险泵车，设置防汛应急物资调配点。编制防汛应急预案，汛期至少开展一次防汛演练。

5 结论与建议

作者从机制保障措施、人员保障措施、技术保障措施、应急保障措施等方面总结出安全度汛的措施，以确保轨道交通工程在建项目安全度汛。建议以“基坑沉降变形在设计允许范围内、周边建构筑物无沉降、迁改及封堵后管网无隐患、既有线不积水、盾构区间不发生滞后塌陷”为工作目标。牢固树立“安全第一，预防为主，综合治理”的工作理念，建立高效、有序应急指挥体系，按“防、排、堵、截”原则做好防汛的各项准备工作及应对措施，切实将防汛隐患整治到位。同时建议设计院落实防汛设计，如调查清楚防汛水位标高，加强防汛挡墙设计、落实出入口风亭出地面标高、保障与既有线接口的封堵措施等，从源头上解决每年夏季汛期地铁建设者都要过关的难题。