一只船累了
在拥挤的波浪中
慢慢下沉
《一只船累了》,顾城
9月的曼谷是雨季,密集的雨点总是不期而至,在某个午后或傍晚变成整座城市的主旋律。
然而,在9月24日清晨,城市的平静却首先被地面打破,曼谷某处突然出现地基整体下沉。
被视频记录下的塌陷瞬间
回过神来,一个平面尺寸约30mx30m,深度约20m的巨大坑洞已出现在路中央。塌陷的面积如此之大,以致邻近建筑物深埋地下的桩基础也尽露无遗。
塌陷现场照片,可见左侧建筑物暴露的桩基
本次事故中形成的塌陷坑,无论从面积还是深度来说,都远超一般自来水管破裂引起的小型地面塌陷,似乎透露着背后的诱发机制非同寻常。
下文将根据网络上收集到的有限资料,尽可能推测出仍在迷雾之下的事故原因。
曼谷地铁紫线
从网上众多新闻报道来看,事发地点位于曼谷律实区的瓦吉拉医院附近。
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根据塌陷坑与桩基出露建筑物的相对空间关系,可大致在地图中定位塌陷范围如下图红框所示。
塌陷范围在地图中定位
打开此建筑物附近的街景地图观察,可以找到下图中紫色的公告牌。用AI翻译工具处理后,得到关键词“紫线项目”。
街景地图中的紫色公告牌
如果对地铁项目比较熟悉,应该了解世界上很多城市的地铁线路都以颜色作为简称。所以,有理由怀疑此区域正有一个名为“紫线”的地铁项目建设中。据此研究曼谷地铁线路图,留意到有一个编号为PP19的待开通站点,名称正是瓦吉拉医院站(Vajira Hospital)。
曼谷地铁线路图
若仔细观察,PP19也出现在了街景地图的紫色公告牌上。综合分析,可以得出推论:事发地点正在进行地铁紫线的瓦吉拉医院站站点工程建设。
沿着推论的思路,在曼谷地铁的官网上找到了更多有价值的信息。
曼谷地铁的紫线第一期工程已于2016年开通,目前正在建设第二期南延线。南延线共包含17个新建站点(瓦吉拉医院站是其中一个),总长约23.6km,预计2027年全线开通。
曼谷地铁紫线南延线工程
根据南延线站台的基本信息介绍,瓦吉拉医院站采用了叠落式站台(Stacked Platform)设计。
南延线站台基本信息介绍
叠落式站台
曼谷地铁的地下车站主要采用了以下三类站台布置形式。
一是岛式站台(Island Platform)。站台布置于上下行车线路之间,车站宽度为21-25m。
岛式站台
二是侧式站台(Side Platform)。侧式站台位于一条轨道线路侧边,即站台没有被两条轨道包围、只能服务于一条轨道线路上的列车,车站宽度约为28.5m。
侧式站台
三是叠落式站台(Stacked Platform)。此形式将一个站台拆分成上下行两部分,上下垂直分布。车站宽度仅为18m。
叠落式站台
叠落式站台主要应用在一些建筑空间受限的区域,如密集的居民区以及古建筑密集的地带。
在网上找到的车站结构剖面图证实了车站的站台形式。剖面图显示车站宽度约17.4m,上层隧道在地面以下深度约18m,下层隧道深度约33m。
瓦吉拉医院站车站剖面图
以下是车站的平面图与塌陷前航拍图,车站沿交通干道布置。可以看出,瓦吉拉医院站采用叠落式站台主要是出于道路两侧建筑物的限制考虑。
瓦吉拉医院站平面布置图
塌陷前航拍图

航拍图中,沿车站长度方向分布有一些矩形黑色方块,这些是出土口,说明车站是用逆作法进行建设的。
车站建设的出土口
盖挖逆作法
地下车站建设中,最简明和常用的工法是明挖法(Cut & Cover)。明挖法需要先将地面挖开,在露天情况下修筑地下结构,然后再覆盖回填。
明挖法(示意)
然而,大面积的开挖将对邻近建筑物安全和交通造成显著影响。因此,在密集市区或交通主干道,逆作法(Top-down)施工逐渐成为主流。简而言之,逆作法采用非开挖的方法先行施工车站的外墙、结构柱和顶板,待顶板完成后迅速恢复地面交通,并在维持交通的情况下继续车站施工。
逆作法(示意)
对于地铁车站而言,通常顶板低于路面,为了更快恢复路面交通,会先采用明挖法施工至顶板位置,然后设置临时盖板恢复路面交通,再采用逆作法往下施工车站结构。这种工法是常规逆作法的变种,称为盖挖逆作法。
在曼谷地铁官网上查看瓦吉拉医院站的施工进度照片,印证了车站正是采用的盖挖逆作法进行施工。
车站位置路面临时盖板施工(2024年3月)
盖板下车站顶板钢筋绑扎(2024年6月)
相较于露天的明挖法,逆作法是一种更为安全,对周边环境影响更小的工法,为何反而会出现如此大的地面塌陷?
带着这个疑问,接下来需要对塌陷位置与车站的空间关系,地质情况进一步研究。
隧道端头塌陷
将塌陷位置与车站航拍图相叠加,显示出塌陷并不是发生在车站范围内,而是隧道端头处,即隧道与车站交接的进出洞位置。
塌陷发生在隧道端头处
放大塌陷坑最深处,观察到了出露的环状物,应该是上层隧道的管片。这说明,管片顶部发生了破坏,大量的土方涌入了上层隧道内,导致塌陷不断发展扩大。
塌陷坑最深处疑似隧道管片出露
隧道端头位置是地铁建设项目的薄弱环节,隧道进出洞的工程事故时有发生。为保障安全,一般要在前期进行端头加固工作,硬化洞口区域的土层。
隧道进入洞端头加固
隧道管片的破坏,地质是主要原因吗?
曼谷软土
曼谷地区的地层特征如下图所示。在接近地表处为大厚度的曼谷软土,下卧硬粘土及砂层交互分布。
曼谷地区典型地层分布
由于没有找到车站相关区域的地质信息,现在根据施工进度照片大致推断其地层分布。首先是2024年6月的照片,显示正在进行地表至车站顶板深度土方的开挖。挖掘机底部黑色光泽、光滑的泥土是淤泥软土的特征。可以确定地面2m以下即到达软土层。
2024年6月施工照片
2个月后,照片显示车站已开挖至站厅层。此时的开挖深度约13m,土质仍为黑黑的淤泥软土。
2024年8月施工照片
2024年10月,车站开挖至上层站台深度(深度约18m),已看不到任何淤泥软土,而是砂质粘土。此层应该到达了硬粘土层。
2024年10月施工照片
开挖至车站底板后(深度超过30m),土质从粘土变成了砂土。参照曼谷典型地层分布,这层可能为第二砂土层。
2024年12月施工照片
将以上信息整合到车站剖面图,车站深度范围的地层情况大致如下。
车站推测地层分布
隧道施工时间线
车站施工情况,地层分布在上述章节已基本掌握,最后需要对隧道施工情况进一步研究。
从以上车站施工照片时间顺序分析,车站最早于2025年初完成大部分主体结构施工。2025年3月,照片显示一号盾构机(用于隧道掘进)进入车站。
2025年3月施工照片
一号盾构机推测用于下层隧道施工。对于叠落式站台设计而言,为减少施工带来的影响,一般采用“先下后上”的方式施工隧道。
2025年4月底,二号盾构隧道洞门被破除,上层隧道的盾构机也即将进站。这意味着,上下两层隧道的施工时间间隔大约为1个月左右。
2025年4月施工照片
塌陷事故发生在2025年9月底,此时两台盾构机均早已过站,进入下一区间。
为什么在盾构施工发生的数月后,事故才发生?
原因推测
虽然目前目前掌握的信息十分有限,但事件之间的关联必有规律。塌陷事故的发生原因推测如下。
(1)2025年初,车站主体结构完成大部分施工,等待接收盾构机过站进行下一区间的隧道掘进。
(2)2025年3月,一号盾构机进入车站,随后进行下层隧道区间的掘进施工。
(3)盾构施工会造成周边地层扰动,并诱发土体变形和沉降。对于粘性土地层,即使在盾构机穿越后,在工后一段时间内仍将有残余沉降发生。
(4)如果施工时产生的扰动过大,粘土层将向隧道下方的砂层失水,产生固结压缩。
(5)仅仅一个月后,二号盾构机进入车站,并进行上层隧道的施工。此时粘土层的固结压缩仍在发生,并带动上层隧道沉降。
(6)上层隧道沉降达一定量后,与车站接口处产生沉降差。当变形超过管片可承受的极限,管片破坏,隧道上方的土体涌入隧道,最终酿成巨大的地面塌陷。
叠落式的风险
叠落式站台设计中,两线隧道往往长距离线路上下重合,隧道施工间的相互影响复杂,与岩土地层、施工顺序密切相关,安全风险较常规方案更大。
除了瓦吉拉医院站,曼谷地铁紫线南延线项目还有另外三个车站同样采用了叠落式方案。
希望藉此次事故,地铁建设项目中工程风险控制得到更进一步的重视。
FIN
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