中隔壁-臺階復(fù)合工法地鐵隧道施工過程動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警研究.pdf

1、近年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)迅猛發(fā)展，城鎮(zhèn)化速度不斷加快，作為現(xiàn)代城市交通運(yùn)輸生力軍的地鐵，正在全國各大城市加快建設(shè)。然而我國地形地貌多種多樣，地質(zhì)條件又復(fù)雜，因此在修建過程中始終面臨著較大的風(fēng)險(xiǎn)。事故一旦發(fā)生，輕則增加工程造價(jià)、損壞施工機(jī)械，重則造成人員傷亡，并且事故后處理工作難度很大，帶來極大的負(fù)面社會效應(yīng)。所以本文以地鐵隧道施工過程中遇到的復(fù)雜地質(zhì)條件下采用特殊工法的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警問題為研究對象，以風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警理論為基礎(chǔ)，以可拓理論為手段

2、，開展地鐵隧道施工過程中的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警研究，并及時(shí)反饋預(yù)警信號，以便減少施工風(fēng)險(xiǎn)事故，提高項(xiàng)目管理水平。本文主要開展了以下四個(gè)方面的研究：
　　(1)依托采用中隔壁-臺階復(fù)合工法的莞惠城際項(xiàng)目常平段Ⅵ級軟弱圍巖區(qū)間，提出在這種復(fù)雜情況下解決風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警問題過程中，將風(fēng)險(xiǎn)分析與施工監(jiān)控量測體系相結(jié)合，對致險(xiǎn)因子進(jìn)行識別，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警指標(biāo)體系，即包括地質(zhì)與支護(hù)狀況觀察、拱頂沉降、凈空收斂、地表沉降和建筑物沉降五個(gè)一級指標(biāo)，以及相應(yīng)的十三個(gè)

3、二級指標(biāo)。這樣既保證了指標(biāo)體系的系統(tǒng)性和科學(xué)性，也能定量化描述警情大小。
　　(2)將可拓理論應(yīng)用到風(fēng)險(xiǎn)等級評定中，建立關(guān)聯(lián)度函數(shù)矩陣，并采用改進(jìn)的層次分析法和熵權(quán)法進(jìn)行主客觀組合賦權(quán)，進(jìn)而引入模糊綜合評價(jià)理論判定最終整體風(fēng)險(xiǎn)等級。最后將風(fēng)險(xiǎn)等級與五色預(yù)警系統(tǒng)相聯(lián)系，形成映射關(guān)系，從而完成中隔壁-臺階復(fù)合工法地鐵隧道施工過程動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型的建立，實(shí)現(xiàn)施工過程風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)預(yù)警。
　　(3)在以上研究內(nèi)容的基礎(chǔ)上，論文結(jié)合正在施

4、工的莞惠城際常平段，研究采用該模型評價(jià)施工風(fēng)險(xiǎn)并作出預(yù)警信號。從綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)可以看出，評價(jià)的預(yù)警信號為“黃色信號”，說明此時(shí)地鐵隧道施工風(fēng)險(xiǎn)等級為3級，比較緊急，出現(xiàn)局部坍塌和突水突泥，影響隧道施工，但不會產(chǎn)生大的事故。其中拱頂沉降速率、凈空收斂累計(jì)和地表沉降累計(jì)是較高風(fēng)險(xiǎn)源，為4級；拱頂沉降累計(jì)、凈空收斂速率、地表沉降速率、建筑物沉降累計(jì)是中風(fēng)險(xiǎn)，為3級。直觀、及時(shí)地反映了隧道施工過程中的警情大小，實(shí)踐證明了已建的中隔壁-臺階復(fù)合工法