理论教育 地铁工程下穿既有铁路桥梁偏位案:成功案例

地铁工程下穿既有铁路桥梁偏位案:成功案例

时间:2023-09-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:同时,委托中铁大桥科学研究院有限公司对野芷湖特大桥70#、71#桥墩偏位进行应急检测评估。盾构在下穿南大线施工时,野芷湖特大桥尚未发生实质性偏移。经调查了解,地铁7号线在野芷湖大桥附近还有明渠和沉井施工,且与铁路70#桥墩相距较近。综上,保险人判断以上五个因素的综合作用造成了野芷湖特大桥桥墩纵向和横向偏位。

地铁工程下穿既有铁路桥梁偏位案:成功案例

1.工程概况

某市地铁7号线一期工程线路长30.85 km,全为地下线,共设车站19座,其中换乘站10座,另设停车场和车辆段各一处。该线是贯穿该市长江两岸经济带的一条重要客运交通走廊以及主城过江通道。工程于2014年开工建设,2018年建成通车。

本工程板桥村站—野芷湖站区间线路需多次下穿既有铁路线路设施,交叉节点施工比较复杂,其中在里程CK30+150—CK30+170处需下穿南湖至大花岭上行联络线铁路高架桥(以下简称野芷湖特大桥)。该段线路区间隧道主要通过地层为粉质黏土和泥质粉砂岩,采用海瑞克复合式土压平衡盾构机进行隧道施工。

2.案情介绍

1)事故经过

2016年7月13日,地方铁路局在对南大线线路进行例行检查时发现野芷湖特大桥69#—72#桥段周边土体滑移、开裂,列车通过桥梁时振动异常。为确保行车安全,地方铁路局随即对该段线路列车通过进行限速45 km/h。在接到被保险人报案后,经保险人现场查勘,主要损失情况如下:

(1)70#、71#墩的墩柱左侧与地面接触部位出现宽度最大为16.5 cm的缝隙。

(2)70#墩左侧1.5 m处土体出现宽度超过20 cm的顺桥向裂缝,如图16-41所示。

图16-41 桥墩周边土体开裂

图16-42 桥梁墩顶梁体位移

(3)70#墩的墩顶桥面人行道步板出现拉开现象,拉开约8 cm。

(4)70#墩的墩顶主梁梁端纵向间距较大,而69#、71#墩的墩顶主梁梁端纵向间距较小,已有相抵迹象,如图16-42所示。

(5)70#墩左侧施工挡墙出现开裂,开裂宽度超过20 cm。

后委托第三方进行实测,野芷湖特大桥69#—72#桥墩偏移数据如表16-25所列。

表16-25 69#—72#桥墩顶幅偏移

经查阅设计图纸,出险的野芷湖特大桥全长2 884.49 m,其中69#—72#桥墩上部结构为32 m简支T梁,采用盆式橡胶支座,圆端型实体桥墩。墩台基础均为钻孔灌注桩基础,直径φ1 000 mm。除72#桥墩桩基基底位于白云岩层,按嵌岩桩设计外,其余桥墩桩基基底位于泥质粉砂岩风化层,按摩擦桩设计。地铁7号线设计从该桥70#、71#桥墩之间正交穿过,隧道埋深在地面以下约7 m,高于桩底约39 m,与桥桩水平最小净距约3.2 m,如图16-43所示。

经查阅施工记录,地铁7号线区间隧道右线穿越野芷湖特大桥的施工时间是2016年3月16日至18日,左线穿越野芷湖特大桥的施工时间为2016年4月29日至2016年5月1日。

2)应急及修复处理情况

应急措施:为确保行车安全,地方铁路局桥工段于2016年7月13日12时12分在南湖站登记南大线K3+800—K4+000处限速45 km/h,于2016年7月13日17时34分在南湖站登记南大线K3+650—K4+150处限速45 km/h(扩大限速范围)。同时,委托中铁大桥科学研究院有限公司对野芷湖特大桥70#、71#桥墩偏位进行应急检测评估。

修复方案:为防止桥梁偏移病害进一步加剧,消除安全隐患,在桥墩偏移侧采取应力释放措施,主要是打设应力释放孔、设置变形槽;同时在桥墩偏移的对侧采用高强PVC袖阀管定向喷射注浆,对已经发生偏移的桥梁桩基施加反向挤压力,进行加固及纠偏。注浆纠偏施工如图16-44所示。另外还按照原设计要求补充实施了静压管桩防护,如图16-45所示。被保险人于2016年12月18日开始定向注浆纠偏,2017年3月26日完成注浆纠偏施工,2017年5月中旬完成4个盆式橡胶支座更换。

图16-43 地铁7号线与野芷湖特大桥位置关系图

图16-44 定向喷射注浆纠偏

图16-45 静压管桩防护

3)事故原因(www.daowen.com)

根据铁路安全监督部门出具的《铁路交通事故认定书》,结合现场调查,保险人认为本次事故原因如下:

(1)被保险人(含业主、施工单位和监理)在施工图设计未获得铁路局审批,且未组织施工单位编制专项施工方案报审的情况下,为了赶工期、抢进度,违反相关法规进行盾构穿越铁路施工。

(2)施工单位未严格按照原盾构穿越铁路施工方案进行防护施工(未施工两排静压管桩防护,且旋喷加固也未达到设计效果)。

(3)原设计土体旋喷桩加固过程中对土体的挤压作用使得桥墩向两侧偏移。

(4)连续强降雨浸泡。2016年6月30日至2016年7月6日该市遭遇了一场50年一遇的持续特大暴雨,累计降雨量达到600 mm以上,野芷湖特大桥两侧均形成大量积水。由于排灌能力不足,直到2016年7月21日,水位标高一直在20.7 m。盾构在下穿南大线施工时,野芷湖特大桥尚未发生实质性偏移。但是土层在2016年6月30日至2016年7月6日期间经历了连续大暴雨的冲刷,以及长达20天左右的积水浸泡,不排除土体松动、列车振动诱发摩擦桩桩基发生偏移的可能性。

(5)邻近的沉井和明渠施工影响。经调查了解,地铁7号线在野芷湖大桥附近还有明渠和沉井施工,且与铁路70#桥墩相距较近。综上,保险人判断以上五个因素的综合作用造成了野芷湖特大桥桥墩纵向和横向偏位。

4)索赔情况

本案被保险人提出的索赔金额为CNY18 831 604,主要包括野芷湖特大桥69#—72#桥墩纠偏地基加固费用、后期稳定性监测费用等。

3.赔案处理

根据现场查勘,结合被保险人提供的各项合同资料及相关的结算证明,本案最终核损金额为CNY8 671 907,详见表16-26。另根据保险合同约定,需要扣除10%免赔率,故最终理算金额为CNY8 671 907×(1-10%)=CNY7 804 717。保险双方协商赔付CNY7 800 000元结案。

表16-26 核损表

4.案件关键点及争议点分析

1)保险定责

根据事故原因分析,本次野芷湖特大桥桥梁偏位事故与被保险人地铁违规施工有直接的关系。根据《中华人民共和国建筑法》第39条、《中华人民共和国民法通则》第106条、《中华人民共和国侵权责任法》第73条的规定,被保险人应依法承担对第三者的侵权赔偿责任。但从保险理赔的角度,本次事故中被保险人存在方案未取得地方铁路局审批同意的情况下抢进度施工、未按设计要求施作静压管桩防护等问题,保险责任是否成立前期存在一些争议。

但由于本案也存在多个客观原因,且保险合同中扩展了重大过失条款、设计师风险条款等附加条款,综合分析保险人最终确定本案保险责任成立。

2)定损

本次事故理赔定损就桥梁偏位的合理修复费用给予了全额核定,但对于被保险人主张的后期稳定性监测费、铁路运行安全评估费等费用,因非事故直接损失,不属于保险赔付范围,故予以剔除。

5.本案针对工程建设的几点建议或启示

(1)针对地铁区间隧道穿越既有城市轨道、铁路、公路等线路,应重点了解相关的保护法规等,业主、施工单位、监理等相关方必须遵照相关法规规定,合法施工,防范违法风险。

(2)建立健全业主、施工方、监理方有效的风险管控机制。本案被保险人各方对地铁下穿既有铁路桥梁施工风险未进行充分的识别和评估,特别是施工单位没有按施工图设计中的要求设置两排静压管桩防护,监理、建设单位却未能及时发现并提出整改意见,现场管理形同虚设,这几方面是导致事故发生的重要原因。

(3)城市轨道交通建设难免与已经存在的桥梁(铁路、公路、运营的轨道交通线等)发生交叉穿越的情形,发生损失的概率比较高。施工前应做好拟穿越桥梁的调查工作,采取针对性的技术保护措施,严格按照施工工艺要求进行施工。

(4)交叉节点施工应加强工程监测,及时发现风险。本次事故发生时桥梁最大偏位已达到5 cm,施工及监理单位却未能有效监测。若三者不及时发现,则会造成更为严重的安全生产事故。

(5)加强汛期防汛工作。本次事故发生期间正值汛期,暴雨及内涝浸水时长达20余天。施工单位应做好积水点的识别,准备充足的沙袋、水泵、管道等防汛物资,做好防汛措施,出险后积极施救,避免损失扩大。防汛工作建议联合保险方、业主等设立风险防控基金,共同推进,维护共同的利益。

6.本案引发的几点思考

(1)保险承保的是意外的、非故意的损失。工程施工通常较为复杂,施工方案一般也是经过详细论证后制订的,施工、监理单位必须严格按照施工设计方案进行施工。但在实际施工过程中,受到条件限制或特殊情况影响,有时被保险人存在不按施工设计方案进行施工、违反相关法规要求、未尽安全防护义务等情况。保险合同并未免除被保险人应防止事故发生这一不可推卸的责任,法律也不容许被保险人一方面违反消防、安全、生产操作和劳动保护的规定,一方面又获取保险赔偿金的行为。因此,被保险人应恪尽职守,按照国家的有关规定,采取科学的管理方法和合理的防损措施,尽可能地避免事故的发生。保险合同应当就被保险人违反保险合同约定应承担的后果进行明确规定,避免分歧和误解。此外,保险人对于大型工程应经常派人员前往查勘,主动协助被保险人做好施工管理和防损工作。

(2)根据保险合同的约定,间接费用和防灾防损费用既不属于三者责任险赔偿范畴,也不属于工程物质保险赔偿范畴。但如果被保险人有这方面的保障需求,保险合同制定时也可适当考虑,设定相关赔付条件(比如设置赔偿最高限额),让被保险人的利益得到一定保障,同时也能够增加一部分保费收入。

(3)保险事故发生后,顺畅的理赔沟通能够显著提高赔案的处理效率,包括专业的索赔人员及时提供索赔资料,保险人能够顺畅参与现场勘验和修复方案论证,推动修复工作开展。同时,在修复过程中对注浆加固等隐蔽工程,保险人能够进行现场监理,对修复过程实时记录,为科学合理制订定损方案获取充足的现场证据材料。本案正是各方理赔沟通畅通、保险人现场查勘等工作做到实处,才保证了案件高效处理,及时结案,很好地保障了被保险人的权益。

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