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摘要:“十塌九漏”——水是路面塌陷的关键因素之一。本文全过程记录了2018年6月发生在我国中部地区某市中心区域的一起道路坍塌事故,还原了整个曲折惊心的涉险抢险历程。该案例生动、全面地揭示了“水”对道路塌陷的关键影响。
突如其来 一次塌陷
在一个夏日炎炎的中午时分,某市市中心区域人行道、慢车道突发整体坍塌,开口约60平方米,在塌陷坑内壁有一根D500污水管道断裂,污水大量涌入。与此同时,周边大型物体随路面一同掉入塌陷基坑,瞬间消失在深坑积水中。包括:地面两棵10米高树木;6米长人机硬隔离护栏;3米高交通提示牌;多辆自行车;5米深的污水检查井;12米长、2米高铁艺围墙;地表下五根15米长的基坑支护桩。塌陷发生后,相关部门迅速管控危险区域,立即安排蛙人使用堵管气囊,封堵市政污水主干管检查井和D500污水管道,不间断的抽排积水。同时安排蛙人潜入到塌陷基坑内进行探查时,发现周边一大型构筑物下部悬空6米左右,坑底积水深度约70厘米、淤泥约70厘米,更让人意想不到的是,经过进一步的探查,发现掉入深坑的大树、护栏、支护桩、围墙、自行车,消失的无影无踪,它们到底都去哪了呢???D500污水管道老化,长期跑冒滴漏冲刷路基,导致道路塌陷,深基坑底部以下疑似存在大型空腔。1.围挡:紧急封闭事故路段交通,对塌陷区域设置安全围挡。2.封堵:快速封堵损坏管道两侧的排水口,对塌陷坑内积水进行抽排。3.检测:对塌陷周边所有管线及雨污水井进行检查(内窥镜或CCTV),使用探地雷达对塌陷周边进行地下空洞检测,防止二次坍塌及次生灾害的发生。4.分析:汇总现场观测信息、管道和道路检测成果,协同各专业人员形成塌陷初步成因分析,确定下一步的抢险方案。随着抢险工作的紧张开展,带着这些巨大物体”失踪”及塌陷基坑底部是否还存在巨大空洞的疑问?抢险队伍决定,使用长臂钩机深挖塌陷基坑底部,就在挖掘的过程中,意外发生了,地表下两根15米长、直径50厘米的支护桩突然脱落,直接消失在塌陷基坑底部,巨大的冲击力,使塌陷底部出现垂直圆形空洞,坑内积水瞬间消失。10分钟后,连接主干管的堵管气阀突然被冲入塌陷基坑中,主干管污水大量流入塌陷基坑,不断冲刷基坑四壁,塌陷坑空腔迅速扩大,前期大量污水顺塌陷坑底部空洞向下流走,同时空洞被水和塌方土再次封填(第二次大塌方)。千钧一发之际,抢险队伍立即停止了施工。通过几次掉落坑中的物体和积水深度判断,塌陷基坑坑底以下,可能还有约15米的巨型空洞或不密实区,病害总深度约20-30米,堪称“道路塌陷之最”。两次塌陷叠加,使塌陷的原因更加扑朔迷离,空洞下面是否还存在空洞,空洞之间是如何连通,到底通往了何处?巨量的污水流向了哪里?能否继续注浆,这些超级难题,无不考验着我们的管理者和抢险队伍。面对惊心动魄的两次塌陷,相关单位经过缜密的研判,迅速对应急方案进行了调整:(1)继续注浆,在漏斗式坑底及周围采取震动式向下植入多根注浆管,中心注浆管直径不小于DN100,压力控制在0.2(MPa),向下注入水泥浆,注浆顺序为先中心、后周边,待浆液溢出漏斗式坑底时停止注浆; (2)向地下构筑物下方空洞内放置水平注浆管,回填砂石至地面下6米,并设置垂直和水平注浆管进行注浆,待浆液溢出砂石面停止注浆;(3)在塌陷坑底部基础层,继续回填砂石,使用砂石封填,增加注浆时的抗荷载压强,使注浆达到最佳效果; (4)围绕在塌陷坑周边垒挡水砖墙,防止连续降雨天气使塌陷坑坍塌。继续做好周边区域地下隐患探测工作,加强堵管气阀的检查,防止漏污水。在现场应急处置的同时,塌陷的原因也一直在紧张的排查中。10米高的树木,12米长的铁艺围墙,这么多的大型物体,这么短的时间内,都掉进了深坑。蛙人下潜时,也未发现他们的“踪迹”,它们到底都去哪了?同时相关单位对周边的地下工程和管线等进行了周密的调查和全面的检测,发现在坍塌区周边,有一处巨大的废弃防空洞,通过与相关单位沟通得知,在道路塌陷时,洞内突发大面积进水,水位短时间上升至2米左右,造成原有敷设电路跳闸,排水用泵无法正常排水。坍塌的位置与废弃防空洞所在位置不远,二者之间到底有无关联?如果能在在废弃防空洞里,发现掉落的物体,那么本次塌陷的原因,就有望找到。随着抽水工作的持续开展,抢险人员终于有了新的发现,抽水时,发现有漂浮的新鲜树叶和被水压冲丢的封堵气囊,真相终于浮出水面,深坑已“上下连通”。由于处在汛期,受地下水位上升冲刷影响,未做挡土墙的废弃防空洞端口位置出现水土流失,加之地上污水管道老化漏水,上下作用形成过水通道,长时间作用后,在人行道下形成空腔,最终引发路面塌陷。谜底揭开:一次塌陷时,是上层空腔的反应,随着污水的不断浸泡,中间“虚连”部分土层不断变软,承载力降低,同时失去承载能力而脱落的巨大桩基直接砸穿连接部分,使上下两个空腔,直接结合,造成了二次塌陷。在路面塌陷的各种原因中,这种“上下连通”的塌陷,危险性极高。因为地下工程埋深都很深,加之管网老化,在日积月累的跑冒滴漏中,形成了过水通道,整个“通道”,几乎都是“悬浮”状态,一遇外力,很容易连续坍塌。万幸的是,本次塌陷中,无任何人员伤亡。大量污水顺防空洞缝隙涌入,皮划艇进入防空洞,发现大量积水和漂浮的新鲜树叶。
领导有力,原因查清,同时措施得当,使注浆工作顺利完成。经过多日辛苦的抢险,终于化险为夷,接下来就是一系列“恢复性”工程。这是一次险象环生、惊心动魄的道路塌陷应急抢险!它发生在城市核心地带,接连两次大坍塌、漏水、大型构筑物掉落、连通防空洞。当地行政主管部门高度重视、准确判断,及时组织队伍应急抢险。这次成功的道路塌陷应急抢险,是对当地行政主管部门建立的突发事件应急处置机制的检验,面对突发险情,建立的突发事件应急协调指挥体系发挥了积极作用,从容应对。多部门联动、快速应急与救援,圆满完成了应急抢修任务。这次险情也让我们看到道路地下空洞给城市运行带来极大的安全隐患,也让我们见识到城市地面以下复杂的环境。治“未病”是预防城市道路塌陷的必经之路,针对城市道路地下空洞周期性、系统性“大体检”,是给每一个市民安全保障最好的“福利”。通过高科技手段探知城市道路地下空洞隐患,并及时处置,让市民时时脚踏“实地”,安全出行;让城市,成为我们“健康”的家园!