土压平衡盾构施工地层沉降控制技术_secret
土压平衡盾构施工技术
土压平衡盾构施工技术一、盾构施工法概述1.盾构施工程序。
盾构施工法与矿山法相比具有的特点是地层掘进、出土运输、衬砌拼装、接缝防水和盾尾间隙注浆充填等主要作业都在盾构保护下进行，因而是工艺技术要求高、综合性强的一类施工方法。
其主要施工程序为：建造盾构工作井；盾构机安装就位；出洞口土体加固处理；初推段盾构掘进施工；隧道正常连续掘进施工；盾构接收井洞口的土体加固处理；盾构进入接收井解体吊出。
2.盾构施工优点。
盾构施工与矿山法施工具有以下优点：地面作业少，隐蔽性好，因噪音、振动引起的环境影响小；自动化程度高、劳动强度低、施工速度快；因隧道衬砌属工厂预制，质量有保证；穿越地面建筑群和地下管线密集的区域时，周围可不受施工影响；穿越河底或海底时，隧道施工不影响航道，也完全不受气候影响；对于地质复杂、含水量大、围岩软弱的地层可确保施工安全；在费用和技术难度上不受覆土深度影响。
二、盾构推进隧道施工1. 掘进原理。
盾构在粉质粘土、粉质砂土和砂质粉土等粘性土层中掘进施工时，由刀盘旋转切削下来的土体进入密封土仓后，可对开挖面地层形成被动土压力，与开挖面上的主动土压力相抗衡。
使开挖面的土层处于稳定状态。
当盾构推进时，启动螺旋输送器排土，使排土量等于开挖量，即可使开挖面地层始终处于稳定。
排土量一般通过调节螺旋输送器转速和出土口装置予以控制。
当地层含砂量超过某一限度时，因土的摩阻力大、渗透系数高、地下水丰富等原因，泥土塑流性将明显变差，密封仓内的土体可因固结作用而被压密，导致渣土难于排出，甚至形成泥饼而无法推进，而且单靠切削土提供的被动土压力，常不足以抵抗开挖面的水土压力。
出现这种状况时，可向密封仓内注入水、泡沫、膨润土等，同时进行搅拌，以期适当改善仓内土体的塑流性，顺利排土。
2.轴线控制。
盾构轴线的控制是盾构推进施工的一项关键技术，怎样控制盾构能在已定空间轴线的允许偏差范围内是必须掌握的技术，在实际施工中盾构推进轴线控制不可能是理想的状况，轴线控制不佳状况除地质不均匀引起的正面阻力不均匀及隧道的平面和竖曲线要求外，往往是产生于人为因素，这是指施工不精心及对轴线控制操作技术水平不够两个原因，而后者占多数。
富水液化砂层土压平衡盾构掘进地表沉降控制技术
富水液化砂层土压平衡盾构掘进地表沉降控制技术
富水液化砂层土压平衡盾构掘进地表沉降控制技术是一种应对液化砂层土地质条件下盾构施工所引发的地表沉降问题的技术措施。
盾构法是一种管道建设的常用方法，它采用在地下进行施工的方式，避免了对地表的破坏，相比于传统的开挖法施工具有很大的优势。
在液化砂层土地质条件下进行盾构施工容易引起地表沉降，给周围环境带来一定的影响，因此需要采取相应的控制技术来减小地表沉降的影响。
其中一个控制技术是富水液化砂层土压平衡盾构掘进技术。
在施工过程中，通过注入适量的水来控制液化砂层土的状态，使其保持在一个压平衡的状态，减小地下水和土体之间的摩擦力，从而降低地表沉降的程度。
富水液化砂层土是指通过在盾构掘进中注入适量的水，使得土体颗粒之间形成水分薄膜，减小土颗粒之间的摩擦力，并在盾构通过后再将水排出，从而实现土体的压平衡。
与传统的岩土工程施工相比，富水液化砂层土压平衡盾构掘进可以减小土体的沉降，降低地表的沉降速度，降低施工对周围环境的影响。
通过富水液化砂层土压平衡盾构掘进技术，可以有效地降低施工风险，提高施工安全性。
富水液化砂层土压平衡盾构掘进技术仍然存在一些挑战和问题。
需要准确评估液化砂层土的物理性质和工程性质，以确定注水量和注水时间。
注水量的控制需要根据实际情况进行调整，过高或过低的注水量都会影响掘进的稳定性和效果。
富水液化砂层土压平衡盾构掘进也需要选择合适的盾构机和施工方法，确保施工的效率和质量。
复合式土压平衡盾构下跨建筑地表沉降控制
四川建筑第39卷6期2019.12复合式土压平衡盾构下跨建筑地表沉降控制欧阳垂礼1，金平1，高筠涵2(1．中铁四局集团城市轨道交通工程分公司，安徽合肥230022;2．西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室，四川成都610031)【摘要】深圳地铁10号线天泽花园小区下穿段隧道采用复合式平衡土压盾构施工，需穿越上软下硬且地下水丰富地层。
由于地处不良地质区域，鉴于对房屋建筑在隧道施工过程中的保护难度较大，项目施工在盾构掘进时运用了一系列的技术措施来确保施工安全可靠，这些技术措施可为今后类似工程项目的实施提供借鉴。
【关键词】土压平衡盾构;注浆加固;二次补强注浆【中图分类号】U456．3【文献标志码】B［定稿日期］2019－08－22［作者简介］欧阳垂礼(1975 )，男，本科，工程师，主要从事地下工程施工工作。
1工程概况深圳地铁10号线福田口岸站 福民站区间隧道采用复合式土压平衡盾构进行施工，从福民站南端头井始发。
区间在ZDK1+800 ZDK1+931段下穿天泽花园天致苑和天雅苑两栋房屋(图1a )，天致苑桩底与盾构顶净距3m ，天雅苑桩底与盾构顶净距2m ［1－3］。
此范围线路左、右线的中心线距离为19．89 22m ，区间隧道埋深约22 24m ［4］。
根据地质勘探揭示，下穿天泽花园段，地面至隧道掘进范围内的地层分布情况(图1b )，桩基主要位于卵石层中，天致苑房屋下方盾构主要处于中等风化花岗岩以及微风化花岗岩层中，其中微风化花岗岩层最大侵入深度约2m ;天雅苑房屋下方盾构主要处于块状强风化花岗岩以及中等风化花岗岩，还有微风化花岗岩层中，其中微风化花岗岩层最大侵入深度约1．2m 。
2施工重难点分析2．1建筑物沉降控制盾构下穿的房屋建筑皆为上世纪90年代修筑，年代久远，部分建筑物正位于区间小曲线、大纵坡段线路上，盾构外边线与天泽花园桩基础仅2m ，桩基础位于全风化花岗岩中，盾构施工可能造成桩基及建筑物产生变形及倾斜［5］。
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题及处治措施_1
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题及处治措施发布时间：2021-05-31T12:49:06.003Z 来源：《基层建设》2021年第3期作者：谭梓豪[导读] 摘要：地铁隧道建设环境错综复杂，在应用盾构法期间易发生地面沉降问题，阻碍正常施工，甚至诱发安全事故。
北京建工土木工程有限公司 100015摘要：地铁隧道建设环境错综复杂，在应用盾构法期间易发生地面沉降问题，阻碍正常施工，甚至诱发安全事故。
文章首先探讨盾构法施工阶段发生地面沉降的主要成因，提出相适应的处治措施。
关键词：地铁隧道；盾构法；地面沉降引言随着时代的不断发展，地铁交通已经成为人们出行的重要方式。
与传统方式相比，它更具优势，促进人们享受便捷的服务。
随着地铁工程的增多，人们对地铁建设的安全性、稳定性和先进性提出了新的要求。
灵活应用当前先进的盾构施工方法，可以有效解决地面沉降问题，提高地面建筑结构的安全性，为人们提供优质服务。
1盾构施工法1.1基本原理盾构机是主要施工设备，开挖过程中可维持周边土体的稳定性，以免出现坍塌现象，同时提供隧道掘进、出渣功能。
施工过程中可在机内拼装管片，构成完整的衬砌结构，期间周边土体处于稳定状态，在安全的环境下顺利完成隧道的修筑作业。
盾构法的工程理念中，以尽可能减少围岩扰动量为基本目标，以最快的速度完成地铁隧道施工作业，在形成地铁隧道主体结构的同时维持周边既有建筑物的稳定性。
1.2盾构法施工技术（1）盾构始发、接收盾构施工涉及到的各阶段中，盾构始发、接收是重要工作。
破除洞门围护结构后，全方位检查掌子面的土体情况，以便给盾构机的运行提供便捷的条件，使其能够有效顶到掌子面。
若洞口出现渗漏现象，则要视实际情况采取合适的补救措施。
此外，检查仓内压力，并做好混凝土块等杂物的清理工作。
（2）正式开始掘进结束盾构始发后，即可进入到掘进环节，期间要注重对管片拼装的检查以及盾构姿态的调整。
加强监测，例如掘进时的推力、扭矩等，各项指标都要稳定在合理范围内。
盾构施工地面沉降控制要点
盾构施工地面沉降控制要点发表时间：2017-10-17T15:02:17.323Z 来源：《防护工程》2017年第16期作者：郑晓锋[导读] 开挖面稳定在盾构施工中是至关重要的。
在泥水盾构中，形成弱透水的泥膜、控制泥水压力是两大关键问题。
中铁工程装备集团技术服务有限公司河南郑州 450000摘要：本文围绕盾构法隧道引起地面沉降这一问题进行了探讨。
先对盾构施工的原理和关键因素进行了阐述，对盾构隧道的地面沉降这一问题给出一个定性的解释；围绕引起沉降的机理，对盾构隧道地面沉降的主要影响因素进行了总结，最后简单介绍盾构隧道沉降控制措施和控制原则，为盾构隧道施工提供有益的参考。
关键词：盾构隧道；沉降控制1盾构隧道引起地面沉降的机理分析1.1盾构施工的原理1.1.1开挖面的稳定开挖面稳定在盾构施工中是至关重要的。
在泥水盾构中，形成弱透水的泥膜、控制泥水压力是两大关键问题；在土压平衡盾构中，使切削下的土体具有塑流性并在土仓内充满，用螺旋输送机来排土，通过控制千斤顶的推力和螺旋输送机的排土量来稳定开挖面。
1.1.2盾构推进与衬砌拼装盾构推力是盾构施工中的重要参数，需要严格控制，如果推力过小，可能会引起开挖面的失稳，推理过大，肯定会造成土体隆起。
盾构的千斤顶在推进一环后就会收缩回来，完成拼装衬砌。
1.1.3壁后注浆盾壳外径大于管片外径，盾构施工在几何上存在建筑空隙，如果不做处理会加剧土体的扰动。
所以在盾构机上设置注浆系统，盾壳脱离管片后，在管片壁后注浆填充建筑空隙。
1.2地面沉降的影响因素盾构施工过程造成地面沉降的影响因素可归纳为：隧道埋深；开挖断面形状和尺寸、土层条件、地表下富含的地下水、开挖面土体的侧压力系数、受扰动的土体发生固结、开挖面土体发生移动、盾构机的暂停推进或后退、盾尾后边的土体压入盾尾空隙、盾壳的移动对土层产生摩擦和剪切。
1.3盾构施工引起的地层变形特征虽然盾构法与浅埋暗挖施工存在较大的差异，但是针对引发的地层变形来看，国外通过大量的理论分析和实际的资料分析表示，其区别也不是很大。
土压平衡盾构土仓压力设定与控制
土压平衡盾构土仓压力设定与控制土压平衡盾构是一种用于地下隧道开挖的先进施工技术。
在盾构机挖进土体的过程中，为了保证人员和设备的安全，需要通过设定和控制土仓压力来保持平衡。
本文将介绍土压平衡盾构土仓压力的设定与控制的方法。
一、土压平衡盾构土仓压力设定的目标土压平衡盾构土仓压力设定的目标是在盾构机挖进土体的过程中，保持土压平衡，即土压力与地下水压力之间的差值不超过一定范围。
这样可以有效控制土体的变形和沉降，保证隧道的稳定施工。
二、土压平衡盾构土仓压力设定的方法1. 理论计算法：根据盾构机的挖进速度、土体性质和地下水压力等参数，通过理论计算得出合理的土仓压力设定值。
这种方法相对简单，但需要精确的参数输入和土质性质的准确评估。
2. 经验法：根据历次相似工程经验，结合地质勘察结果，设定合适的土仓压力。
这种方法适用于类似地质条件下的盾构施工，但需要经验丰富的专业人员进行判断。
3. 反馈控制法：利用传感器测量土仓压力和地下水压力，通过实时反馈控制系统对土仓压力进行调整。
这种方法可以根据实际情况灵活调整土仓压力，但需要高精度的传感器和快速响应的控制系统。
三、土压平衡盾构土仓压力控制的方法1. 主动控制：根据土仓压力设定值，通过改变土仓内部的工作压力来控制土仓压力的变化。
这种方法可以实现对土仓内部的土体压力进行主动调节，但需要有稳定的供土系统和准确的土压力控制装置。
2. 被动控制：在土仓内设置排土管，通过调节排土管的开闭程度来控制土仓压力的变化。
这种方法相对简单，但需要准确把握土仓内外土体的平衡关系，以防止排土管过度开启引起土层失稳。
3. 水封控制：在土仓与盾尾之间设置水封装置，通过调节水封压力来控制土仓压力的变化。
这种方法可以实现对盾尾处土仓压力的有效控制，但需要稳定的供水系统和精确的水封装置。
四、土压平衡盾构土仓压力设定与控制的注意事项1. 土仓压力设定值应根据实际地质条件和施工需求进行合理确定，避免过大或过小造成隧道沉降或土体塌陷。
盾构施工地面沉降的控制技术
盾构施工地面沉降的控制技术现在对环境控制的要求越来越高，对盾构穿过城市中心重要建筑时的影响要求极为严格(如上海,广州的多座地铁隧道的建设.一般要求施工时地面沉降控制在+10mm~－30mm 之内) 。
盾构施工不可避免地干扰原土层的平衡状态，虽从理论上可实现无沉降施工，但限于目前工艺和施工手段、操作质量，几乎无法做到地面无沉降或隆起。
目前，国内外许多学者从事这一方面的研究，内容包括盾构施工引起的地表沉降、地层沉降以及盾构施工对邻近建筑物(桩基及已建隧道等)的影响等。
研究的方法主要有经验公式法、离心模型试验和有限元法等。
第一节盾构施工引起的沉降理论和基本规律1、盾构施工引起的沉降理论盾构施工必然扰动地层土体,引发地层损失、隧道周围受扰动或受剪切破坏的重塑土的再固结,这是构成地面沉降的根本原因.在软土地层中用盾构法施工隧道,因地层损失和土体扰动,必然引起地表变形.表现在盾构机掘进的前方和顶部会产生微量的隆起,盾构机部分通过地表开始下沉, 盾尾脱离后地表下沉加快,并形成一定宽度的沉降槽地带,下沉的速率随时间而逐渐衰减,且与盾构经过的地质,施工工况和地表荷载等有密切的关系,并表现出相当大的差异性。
土体的扰动或扰动土多是针对原状土而言，大体是指由于外界机械作用造成的土的应力释放，体积、含水量或孔隙水压力的变化，特别是土体结构或组构的破坏和变化(如填土路基等)[2]。
图5-1-1 盾构施工对土体的扰动盾构前进过程中需要克服盾构外壳与周围土体的摩擦力F1、切口切入土层阻力F2、盾构机和配套车架设备产生的摩擦力F3、管片与盾尾间的摩擦力F4、开挖面的主动土压力F5，当千斤顶推力T≥F1＋F2＋F3＋F4＋F5 时，盾构前方土体经历加载阶段，产生如图5-1-1 所示的挤压扰动区①，开挖面受挤压作用引起土体压缩并使土体前移和隆起，盾构机工作正常时为此状况；当T＜F1＋F2＋F3＋F4＋F5 时，盾构机处于静止状态，该状态对应于千斤顶漏油失控，土体严重超控，盾构机前方土体则要经历卸载阶段，产生土体向内临空面移动，地表出现下沉．为减少开挖面土体的扰动，应尽量保持密封舱内压力Pi 稍大于主动侧压力Ph 和水压力Pw 之和,开挖面正前方区域内土体由于刀盘的挤压搅削作用，将受到强烈的扰动而发生破坏，含水量降低，其力学参数将发生很大的变化。
盾构法施工引起地面沉降原因分析及防治措施
盾构法施工引起地面沉降原因分析及控制方法进入21世纪，世界经济的迅猛发展使城市化建设得到了大幅度的提速。
目前，人口不断地向城市聚集，使城市人口和建筑的密集度快速上升，造成能被利用的地面空间越来越少，因此，当今城市现代化建设的重要课题之一便是开发地下空间，为人类创造价值。
但各种用途的管线被布置在地下，这便产生了在地下工程施工背景下的一种最佳方法——盾构法。
盾构法施工虽然优点颇多，但是也存在诸多问题。
本文就盾构法施工过程中引起的地面沉降问题展开讨论，分析产生的原因及寻找控制方法。
一，地面沉降产生原因1、地层隆沉的发展过程盾构推进引起的地面沉降包括五个阶段：最初的沉降、开挖面前方的沉降、盾构机经过时沉降、盾尾空隙的沉降以及最终固结沉降，如图l所示。
第一阶段：最初的沉降。
该压缩、固结沉降是因为地基有效上覆土层厚度增加而产生的沉降，也是盾构机向前掘进时因为地下水水位降低造成的。
指从盾构开挖面距地面沉降观测点还有一定距离(约3～12m)的时候开始，直至开挖面到达观测点这段时间内所产生的沉降。
第二阶段：开挖面前方的沉降(或隆起)。
这种地基塑性变形是由土体应力释放、开挖面的反向土压力、或机身周围的摩擦力等作用而产生的。
它是从开挖面距观测点约几米时开始至观测点处于开挖面正上方这段时间所产生的沉降(或隆起)。
第三阶段：盾构机经过时沉降。
该沉降是在土体的扰动下，从盾构机的开挖面到达测点的正下方开始到盾构机尾部通过沉降观测点该段时期产生的沉降(或隆起)。
第四阶段：盾尾空隙沉降。
该沉降产生于盾尾经过沉降观测点正下方之后。
土的密实度下降，应力释放是其土力学上的表现。
第五阶段：固结沉降，它是一种由地基扰动所产生的残余变形沉降。
经前人研究发现，第一阶段沉降占总沉降的0～4．5％，第二阶段沉降占总沉降的0～44％，第三阶段沉降占总沉降的15～20％，第四阶段沉降占总沉降的20～30％，第5阶段沉降占总沉降的5～30％。
2、地表沉降的因素影响分析该因素影响分析的平台是当前使用较为广泛的大型三维有限元分析软件ANSYS，盾构开挖面掘进引起的地表沉降的客观因素包括盾构直径、土体刚度、隧道埋深、施工状况等设计条件；而其主观因素包含施工管理、盾构机的选用形式、盾尾注浆、辅助施工方法等。
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土压平衡盾构施工地层沉降控制技术1 概述土压平衡盾构由盾壳、刀盘及刀盘驱动装置、密闭土舱、盾构千斤顶、螺旋输送机、管片拼装机械手、自动导向系统、盾尾密封装置和人闸等组成，基本工作原理为：盾壳支承着围岩并保护着刀盘旋转，在千斤顶推力的作用下，刀盘上被切割、破碎的碴土，经过开口进入密闭土舱内，当密闭舱内的泥土压力与开挖面压力取得平衡的同时，端部伸入土舱下部的螺旋输送机排土，控制螺旋输送机的转速或者盾构机的推进速度，达到土舱内的泥土压力与开挖面压力的动态平衡。
碴土通过电瓶车拖碴车运至洞外。
国内外实践表明，即使在当前盾构施工技术日趋完善的今天，在掘进过程中也难以避免地面隆陷及地层水平位移情况的发生，客观因素主要有：①地质勘探资料与土层实际情况存在偏差，且地质情况往往复杂多变；②由于规划不利，盾构隧道经常近距离的从大量地面建筑物基础下面通过；在一些老城区，隧道上方分布着许多建筑年代久远的对地层变形十分敏感的地下构筑物、地面建筑物；③盾构施工是一个系统工程，施工中间环节多、影响因素多，稍有不慎，容易出现控制不到位的情况；④掘进施工本身就是一个主动对围岩扰动的过程；⑤现在对环境控制的要求越来越严格等。
由盾构施工引起的地层沉降过大时，可导致地表建筑物倾斜、开裂、倒塌；地下管线断裂；地面凹陷、隆起；桥面开裂等。
引起的地层水平位移过大时可能引起地下桩基偏移及管线与通道错位，甚至毁坏，对周围环境产生了不利影响。
因此有必要对盾构施工引起的地层变形情况进行研究，提前采取相应的预防措施，使施工安全顺利进行,周围环境少受影响。
2盾构施工引起地面沉降原因分析通过对盾构施工过程的分析，可得盾构施工引起地面沉降的原因主要有以下3个：2．1盾构掘进时的地层损失掘进时地层损失的产生主要有4个方面的原因：（1）刀盘前方土体的水土压力没有得到及时有效地平衡，使盾构前方土体被迫处于不稳定状态。
这种地层损失极为有害，是地面沉降产生的主要原因之一。
（2）管片外侧与土层之间的间隙没有及时有效地充填，产生地层损失，出现地面沉降。
1）管片要在盾壳内安装，而盾壳为了抵御周围地层的水土压力势必需要一定的厚度，其钢壳的刚度才能满足抵挡水土压力的要求，此厚度一般为5～8cm。
2）土层可能存在软硬不均等现象，为降低盾构机掘进时的姿态偏差的影响，在管片安装时，需在管片与盾壳之间留有一定的间隙，一般约为3cm左右。
3）单从机械技术角度而言，盾构机千斤顶的推力可以做到很大，然而管片砼的抗压强度是有限的，因此在依靠已拼管片提供反力的情况下，盾构机的推力不可能设计得很大，为了减少推进时周围地层对盾壳的摩阻力，降低千斤顶推力的设计，一般将盾体做成梭形，即由刀盘向盾尾做成前大后小的梭子状，以利于盾机推进时减少摩阻力，盾体前后半径一般相差在3～5cm左右。
4）盾体长度为8m左右，因此即使在设计有铰接装置的情况下，在转弯时要使盾体能顺利完成转弯施工，常常需要进行一定的超挖施工。
5）掘进时刀盘切削土体连带的扩孔效应。
综合以上1）～5），可知管片外侧与土体之间的间隙一般约在11cm左右，这种间隙的存在是必然的，由此产生的地层损失可通过同步注浆等施工措施得到弥补，但如果得不到及时填充、或者填充不饱满等，管片周围地层产生将产生沉降。
（3）改变推进方向：盾构在曲线推进、蛇形纠偏、抬头、栽头过程中，实际开挖断面不是圆而是椭圆，盾构的壳板与围岩之间不均匀摩擦，引起地层损失，出现地面沉降。
盾构轴线与隧道轴线偏角越大，则对土体扰动和超挖程度而引起的地层损失也越大。
（4）其他因素：在盾构处于停顿状态或管片拼装过程中由于液压阀止锁作用不好，导致盾构后退，以致盾尾密封装置不佳，导致土砂从盾尾流入隧道内造成砂土或水渗漏，加大了地层损失。
或者由于螺旋输送器密封及止水性能不佳、土舱内土体改良不善，致使前方土层中的地下水从螺旋输送器大量涌出，造成地层损失。
2．2 隧道周围地层受到扰动或剪切破坏后的再固结。
比如同步注浆对地层的挤压等。
2．3局部地段存在软弱围岩，使得盾构隧道成型后在车辆荷载等的作用下有可能产生不均匀沉降。
3某盾构法隧道施工地层沉降概况某盾构隧道埋深 8.8 m～ 13.6m，掘进地层以全风化、强风化、中风化地层为主，隧道上覆地层为杂填土、粉质粘土、砂层，地下水位1.5米左右。
隧道管片内径5.4m，外径6m，管片宽度1.2m，采用通缝拼装，管片注浆采用注浆孔及时注浆方式，本段采用土压平衡盾构机进行施工。
施工期间地面沉降点如下布置：横向监测断面间距20～30m，特殊地段据实际情况调整。
同一断面内在隧顶中心、两隧道中间及隧道侧边以外5～6m布点，此段共主要布设32个测点，测点编号S6040~S6072。
施工期间除一点的沉降值达31.5mm，其余绝大部分测点沉降值均在７mm以内，周边建筑物、城市道路等基本未受影响，施工过程中在平均每天8～10米的掘进速度情况下均处于安全状态,产生了良好的社会效益。
4 盾构隧道施工地表沉降量测结果分析4.1 盾构施工过程中地面沉降的变化规律（1）就引起的地层变形特征来说，盾构法与其它暗挖法的区别不是很大，且纵向、横向沉降曲线与PECK公式计算的理论沉降曲线比较接近。
如图4.1-1、图4.1-2所示的纵、横向沉降槽曲线特征与矿山法施工的基本相当，也与PECK 公式计算的理论沉降曲线特征接近。
由于盾构法施工时，直接用钢壳及顶推力来保持围岩的稳定,因此从支护的效果及支护速度方面来讲，比矿山法施工要有效地多、快得多，因此只要控制得当，和以往暗挖法施工引起地面沉降的情况相比较，盾构隧道最大沉降量值比暗挖法施工时的明显要小许多。
S6040～S6072测点沉降值反映：在所施工区域以内，除了S6052点、S6053点因为地面以下存在较厚的砂层，沉降值分别达－31.2mm、-14mm以外，其余各点的最大沉降值均在7 mm 以内，说明盾构施工控制比较到位，如果采用矿山法等浅埋暗挖施工办法则要达到同样控制效果一般是比较难的。
说明：S6052点沉降过大属于不正常施工引起的。
根据实测发现，盾构施工横向沉降影响范围可达3D。
某实测曲线见图4.1-0。
3D3D3D=6m D表示隧道外径隧道图4.1-2 某盾构隧道横断面地面沉降示意图（2）地层损失引起的沉降，大都在施工期间呈现出来；而再固结引起的地面沉降，在塑性土中呈现较快，但在粘性土中则要延续较长时间。
（3）当盾构掘进时，若开挖面受到的平衡力小于地层的原始应力，则开挖面土体向盾构内移动，引起地层损失和地面沉降。
反之，当平衡力大于地层的原始应力时，则开挖面土体向上向前移动，引起负地层损失和地面隆起。
（4）隧道正上方某一点的沉降量在盾构通过前后沉降的速率是不一的，当盾构正在通过时，由于盾壳外侧间隙还未回填，围岩很快就因失去平衡产生向内变形，因此在盾头由该点下通过至盾尾从该点下经过的阶段是变形发展最快的阶段。
从总体沉降趋势来看，地面沉降速率均在该阶段表现为最大，最大沉降速率可达5.0 mm/d, 盾构经过时的沉降速率为平均沉降速率的1.3—3.9倍。
具体见图4.1-3及表4.1-1。
图4.1-3刀盘经过该点时盾尾经过该点时表4.1-1因此在盾构推进过程中，盾构经过时是最危险的时段，也是沉降变化最快的阶段，掘进施工要连续进行，否则地层变形最大的阶段的时间将变长，导致沉降量可能变大，尤其在较差地层中掘进时更应注意这一点。
（5）管片外侧注浆效果对控制地层变形影响极大。
S6052点在盾构经过时沉降5.2 mm，但在盾构经过后的1天之内又急速沉降了12.1 mm，主要原因之一是注浆效果不理想，后来通过及时补注浆，变形得到控制。
S6052点沉降突变示意图（6）盾构掘进过程中，经实践验证，将地层变形控制在－30mm～＋10mm以内能有效地控制建筑物及地下构筑物的变形而不致产生不良后果，再大时则将极有可能产生不良的影响。
S6040～S6072测点区域以内，绝大部分地面沉降值均在7 mm以内，沿线密集的建筑物，均保持稳定，未出现异常情况。
（7）经过分析，实际施工过程中地表沉降还表现有这样的规律：当某点处在盾前时的沉降量超过10mm时，则该点处在盾尾时沉降往往会接近30mm，既又多沉其原先2倍的量，当脱离盾尾时，则将很有可能超过30mm，之后再过后推一点，沉降值可能有所回升。
而当盾构前方的沉降控制在5mm以内，即在盾构还没有到达以前，控制沉降不超过5mm，或者稍微隆起一点，比如隆起5mm，该点的沉降值控制在－30mm以内一般是没有问题的要做到这一点主要有两点：A:对盾头前面10米、20米及盾头上方的沉降点严密观测，及时提供反馈信息；B:及时根据反馈信息调整设定土压力及顶推千斤顶参数。
（8）当处于隧道正上方的建筑物桩基底距隧道顶距离大于3m时，盾构隧道施工对地表建筑物的影响较小，施工时着重从盾构掘进方面加强控制即可安全从其下通过。
当该距离小于3m时，则需要慎重考虑，必要时要考虑一定的附加措施，如事先桩基托换、注浆加固等才能安全通过。
（9）隧道埋深及地层情况对沉降大小的影响是不一样的,地层情况的好坏比隧道埋深对沉降的影响要大。
（10）盾构施工是一个复杂的系统工程，引起地表沉降的因素相当复杂，除与地层条件密切相关外，还与盾构掘进时的平衡土压、掘进速度、推进压力、注浆时间、压力、注浆量等有关，很难准确计算及预测，理论计算值为预测提供了强有力的工具，但实际施工时也仅仅是指导性的，必须在施工过程当中实行实时监测与实时控制。
4.2 盾构法施工时影响地面沉降的主要因素从盾构法施工时，地面沉降的产生原因、变形机理及变化规律，并结合盾构法施工技术本身，得出影响地面沉降大小的主要因素有以下8个方面：（1）地层本身的状态岩土软硬程度，尤其是砂层、淤泥等不良地质现象的存在。
地下水位高低及土层渗透系数，地下水补给来源。
地层分层情况。
主要是软硬土层分界线位置、软土层厚度及纵向分布等。
土层软硬不均现象，主要是软硬交接面的倾斜度、长度、上覆土层情况等。
（2）隧道埋深大小。
尤其是隧道埋深在1～2倍隧道直径的情况下。
（3）地面建筑物荷载大小、分布密度及与盾构隧道的相对关系。
（4）掌子面的前方土层的水土压力是否得到了有效平衡，主要在于：1）土压力、水压力设计值的设定。
2）千斤顶的推进速度。
3）螺旋输送器出土的速度。
（5）盾尾注浆的效果（及时性、有效性、密实性）。
（6）盾构机掘进轴线偏差的控制、纠偏的影响。
（7）盾构密封性及防水效果。
（8）盾构推进过程中是否连续、顺畅。
5 盾构施工地面沉降的控制措施（1）保持盾构开挖面稳定的措施。
1）对掘进地层的掌握分析要做足做细，此乃保证掘进安全顺利的关键之一。
2）针对不同的地层，采取合适的掘进工况模式，即首先要选择正确的掘进模式进行掘进。