地铁隧道浅埋暗挖法和盾构法施工沉降分析
盾构法与浅埋暗挖法结合建造地铁车站站厅隧道二衬施作时机的研究
1 �工程背景和设计方案
� � � � 工程 背景 北京 地 铁 1 0 号 线一 期 三 元桥 站 是 与机 场 线 三 元桥 站的 换乘 车站 � 为 地下双 层岛 式车 站 � 车站 全 长1 6 0 . 9m� 为 双层 多跨 钢筋 混凝 土结 构 � 根据 1 0 号线 一期 的整 体工 程 筹 划 和 三元 桥 站 的 施 工 环境 � 该站 采用 盾构 先行 � 过 站后将 车站 大部 分范 围内 的 盾构 管片 整环 拆除 � 然 后再采 用普 通明 挖法 修建 地 铁车 站的 施工 方式 � 为 了探索 保留 部分 管片 的拓 展 车站 方式 � 选 取车 站 自起 始 里 程至 1 8 . 6m 里程的 � 进行 拆 除 部 分 盾 范围 作为 试验 段 ( 如 图 1 所 示) 构管 片 后 结 合 明 挖 法 拓 展 建 造 地 铁 车 站 的 方 案 研究 � � � � � 车站 结构 型式 车站 站厅 隧 道 埋 深 8 m � 盾 构 隧 道 埋 深 1 0 . 7 m� 采用 单拱马 蹄形 断面 � 净 跨 1 2 . 2 m� 净高 8 . 3
2 6
中 � 国 � 铁 � 道 � 科 � 学 ���� �������������� 第 3 3卷
m � 双 层复合 式衬 砌 � 隧道 横 通道 采 用平 顶 直墙 断 面 �净 跨 6 . 9 8 m� 净 高 3 . 5 9 m� 双 层 复 合 式 衬 砌 � 车 站采 用新型 暗挖 塔柱 式结 构 � 标准 横断 面 3 如 图 2 所示 �
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地铁隧道盾构法施工引起地表沉降分析论文
地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降分析摘要：随着我国地铁建设的不断发展，在地下工程施工中人们越来越重视盾构掘进法开挖隧道引起的地表沉降对地面建筑物的影响,而这个问题的关键是要对地表沉降进行预估。
本文论述了peck横向沉降槽经验公式，并与相关工程相结合深入探讨了盾构掘进法施工隧道对地表沉降影响，并提出相关建议。
关键词：盾构法施工、地表沉降、分析中图分类号：tf351文献标识码： a 文章编号：一、前言现阶段，盾构法施工已成为国内城市地铁隧道施工中一种重要的施工方法。
和其他施工方法一样，由盾构法施工导致的地表沉降及对周围环境产的影响是盾构法施工的一个重要问题。
目前国内外专家学者对隧道施工引起地表沉降的预测方法主要有：经验公式法、模型试验法、数值分析法、理论预测法等。
在实际工程中主要是以建立在实测数据基础上的经验公式法为主，但是这种方法大都局限于预测地表面处的位移，在指导施工中具有很大的局限性。
而数值模拟法能动态反应盾构推进过程中土层中各点变形随时间的变化情况，而且可以对影响地表的许多因素进行直观的分析。
二、peck横向沉降槽经验公式沉降计算中最经典、常用的公式是peck公式。
peck认为,不排水情况下隧道开挖所形成的地表沉降槽的体积应等于地层损失的体积；地层损失在整个隧道长度上均匀分布,隧道施工产生的地表沉降横向分布近似为一正态分布曲线(如下图1)。
横向地表沉降的预估公式以及最大沉降量的计算公式为：式中:s(x)为距隧道中心轴线为x处的地面沉降,m； i 为地表沉降槽宽度,即曲率反弯点与中心的距离,m；smax为隧道轴线上方地表最大沉降量,m；vl为盾构隧道单位长度的地层损失量,m3/ m。
图 1地表横向沉降分布曲线反弯点i处的沉降量s≈0.61smax,最大曲率半径点的沉降量s ≈0.22smax。
沉陷槽断面积a≈。
想要预测地面沉降量,必须先估计出地层损失量。
在工程实践中,地层损失量与盾构种类、操作方法、地层条件、地面环境、施工管理等因素有关,一般难以正确估计。
西安浅埋暗挖隧道地铁施工的地表沉降分析
潮的到来 ， 如在 深圳 、 北京 等地的地铁建设过程 中， 工程 人员 和学者们都针 对 当地 的地 质对地 表沉降 进行 了广
泛 的分析和研究 ， 为后来 的施工 提供 了宝贵 的经验 一 。 但 由于各地土质的具体性 和复杂性 ， 地的沉降规律 都 各 有所不同 ， 对后期施工 的预测也只 能适用 于相似 的土质 类型 。西安作为黄土地 区首次 修建地铁的城市 ， 通过 对
作 者 简 介 ： 辉 （ ９３ ） 女 ， 南 洛 阳人 ， 教授 。 李 １６ 一 ， 河 副
２ １ 第 ６期 ００年
西 安 浅 埋 暗 挖 隧 道 地 铁 施 工 的 地 表 沉 降 分 析
５ ９
本场地 属西 安市 黄 土梁 ， 隧道 开 挖 所 影 响 的 土 受 层分 布及其 物理指 标见 表 １ 。
隧 道 开挖 过程 中 所 引起 的 地 表 沉 降 规 律 的 研 究 来 预 测
为１ ８ｍ， １～１ 开挖 宽度 ５ ８ 高度 ８ ７ ．０ ｍ， ．６ ｍ。断面形
式 为直墙拱形 （ 图 １ 。中洞采用 短台阶人 工小 步距 见 ） 开挖 ， 环 进 尺 １ ０ Ｉ， 镐 配合 施 工 。施 工 时 遵 循 循 ． Ｉ风 Ｔ “ 管超 前 、 注浆 、 开挖 、 支 护 、 封 闭 、 量测 ” 严 短 强 快 勤 的 基本工 艺 。施 工 组 织 计 划 和施 工 工 序 ， 格 遵 守 “ 严 先 排管 ， 注浆 ， 开挖 ， 浆一段 ， 后 再 注 开挖一段 ， 支护一段 ， 封 闭一段 ” 的原则 进行 。
摘要 ： 以西安地铁 长延堡站 配线暗挖段 为依托 ， 对地表 沉 降 实测数据 进 行统 计分 析 。结果表 明， 浅埋 暗
挖 隧道 台 阶 法 施 工 时 上 （ ） 对 一 定 断 面 沉 降 的纵 向影 响 范 围 分 别 为 其 前后 的 ２ ２ ） １ ３ （ 下 导 ０（ ０ 和 Ｄ（ ０）
城市地铁工程浅埋暗挖法与盾构法对比浅析
PRACTICE区域治理城市地铁工程浅埋暗挖法与盾构法对比浅析肖宇轩1，孙妍婧21.大连众信基础工程有限公司；2.沈阳市勘察测绘研究院有限公司摘要：随着时代的发展，城市地铁项目的发展变得尤为重要，施工难度也日益增加。
对常规浅埋法和屏蔽法进行了比较分析。
关键词：地下工程，浅滩开挖，底切法，遮蔽法中图分类号：U455.43 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）51-0249-0001随着时代的发展，地铁建设已成为城市建设不可或缺的一部分，由于在施工过程中必须对现有建筑物进行保护并且必须对现有道路的运行功能进行保护，因此各种地下施工方法如下。
充分理解并合理使用这些方法以确保地下工程的施工质量。
本文比较并分析了常见的浅埋隧道和屏蔽隧道方法。
一、浅埋暗挖法浅埋填土和底切法遵循新奥地利法的基本原理，但强调预支护，及时支护，地面沉降控制，并确保建筑以及地面和地下的安全救援。
浅埋填埋法的机械化程度较低，灵活度高，主要依靠人工施工。
在地质条件较差的情况下，应采取辅助施工措施。
浅埋填土和底切法是在加固和处理弱土的前提下，采用具有足够刚度的复合衬砌（由一级支护，二级支护和中间防水层组成）作为基础支护结构。
它用于软土层，是一种用于在地面上建造各种地下洞穴的地下开挖方法。
经过十多年的广泛应用，浅埋和底切法已经形成了一套完整的支撑技术。
在设计和施工过程中，应遵循“管道前进，严格注浆，短距，强力支撑，及早封闭，频繁测量”的要求。
浅层嵌入和底切方法具有以下特征：它具有适应不同横截面形状和变化横截面的灵活性。
该分段开挖及辅助施工方法可以有效地控制地表的塌陷。
与盾构法相比，在短基坑开挖中使用具有很好的经济效益，与敞开式基坑法相比，对地面的影响减小了。
它用于地面运输和商业活动，可防止大量房屋或管道的拆除。
就综合利益而言，这是一种更经济的方法。
当前，使用浅层开挖和底切法的城市地铁建设主要受地质条件，结构截面和地形条件等因素的影响，并且其应用范围受到限制。
地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降分析
地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降分析摘要：随着社会的快速发展，地铁在城市中的作用越来越大。
本文简要叙述了地铁隧道盾构法施工而引起的地表沉降的原因，根据土质的不同，采取不同的掘进方法，努力确保地铁隧道的施工质量，为城市地铁隧道施工企业提供参考。
关键词：地铁隧道、盾构法、地表沉降一、前言随着经济社会的不断进步，地铁已经逐渐成为发达城市的重要交通要到，在一定程度上缓解了交通压力。
在城市地铁建设中，最常用的方法是盾构法施工。
盾构法施工的优点的能够不间断的进行掘进，而且掘进进度比较稳定，能够在软弱土层进行施工。
但是由于盾构法施工过程中，刀盘与盾体、盾体与管片存在间隙，在同步注浆无法及时跟上的情况下，容易造成地表沉降。
因此，在地铁建设中必须要加强对沉降的观测，并加以控制。
在为城市地铁隧道进行盾构施工时，由于施工环境能很大程度上避免施工影响，因此要严格控制地表沉降，保证施工质量。
二、地表沉降的原因分析地表沉降在城市地铁隧道盾构法施工中是很常见的。
依据对之前盾构法施工的隧道分析，发现引起沉降的原因主要有：1、降水引起的沉降盾构进出洞或换刀过程中需要进行降水，在运用盾构法施工的过程中经常会出现堵水、排水现象，降水后会因为吸排水的速度形成曲面水位，使降水处的含水层中土有效力增加，从而发生沉降。
2、地层应力引起的沉降在隧道进行盾构法施工掘进时，通常会造成土体松动甚至坍塌，使周围的土壤结构发生变化和地层原始应力的改变。
盾构法施工中，在弯道及水平进行纠偏时，容易照成周围的土层因挤压而破坏，使土层平衡状态受到破坏，引起地表沉降。
3、在不稳定的土层中施工时，盾构机与管片间隙必须及时注浆填充，并且能够确保压浆材料的性能和充填量满足设计要求，否则地表将发生沉降。
在施工过程中，由于种种限制，可能会发生超挖现象。
致使盾尾后建筑空隙不规则扩大，不能确定空隙面积，不及时对空隙进行处理，则很容易造成地表沉降。
三、掘进控制技术盾构法施工的重要工序之一就是掘进。
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题及处治措施
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题及处治措施摘要：近年来，我国的地铁隧道工程建设越来越多，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，提出适应的处治措施。
关键词：地铁隧道；盾构法；地面沉降引言地铁交通当前已经成为了各大城市中非常重要的交通工具，随着地铁交通的发展，地铁工程也在不断的增加，在地铁隧道施工中盾构技术的先进性和安全性使得其应用的范围越来越广泛。
地铁的修建一般都是在城市的中心，地下的管线以及地面的建筑都比较多，在隧道的开挖中势必会影响到地层稳定，造成地表的沉降。
盾构施工中引起的地面沉降情况会更加严重，甚至直接威胁到地面上的建筑结构安全。
1盾构法引起的地面沉降原理在地铁隧道盾构施工过程中，会在一定程度上影响施工现场周围土层的稳定性，进而导致地面沉降发生，尤其在一些软土地铁隧道施工中地面沉降时有发生（图1）。
图1地面横向沉降槽示意1.1地面沉降的发展过程其中，在地铁隧道施工过程中，盾构施工技术在施工中的运用会引发地面沉降，其施工沉降可以划分为以下5个主要阶段（表1）。
表1盾构施工地表沉降形成原因1.2隧道开挖使得地层损失在地铁隧道盾构施工中，我们要兼顾多个方面的影响因素，盾构施工包含了多个操作环节，在对地层进行开挖的过程中，受外部作用力的影响，隧道外层的物质会随着内部向心力涌入到隧道中，彼此相互挤压移动，对地层的稳定性影响较大。
隧道开挖后，地表土体结构会发生改变，特别是在使用盾构法施工中，对应力的把控是比较严格的，如果应力波动幅度过大，那么随着地层的移动和土体的缺失，地层就会呈现一个不稳定波动，出现较多的土体隆起。
土体被挤入盾尾的空隙中，隧道向外扩充，如果压降量没有达到预期的标准，就会使得压浆压力出现范围性波动，导致盾尾坑道土体失衡，尤其是在水体含量不稳的地层，更容易出现地面大幅度波动沉降问题。
地铁隧道矿山法施工与地面沉降控制方法
地铁隧道矿山法施工与地面沉降控制方法摘要：随着我国各大城市的发展，地铁开始大量投入建设，在地铁隧道施工中，矿山法无疑是一项良好的施工方法，因为地铁建设都是在人口密集的城市地下施工，而地下障碍物和周围环境限制，采用矿山法施工能很好的解决这一问题。
但在实际施工中由于地下土质的因素，会出现不同程度的地面沉降。
本文探讨地铁隧道矿山法施工与地面沉降控制方法，为更好的控制地面沉降做借鉴指导。
关键词：地铁隧道；矿山法；施工；地面沉降；控制方法引言：城市地铁隧道一般浅埋，大多处于砂层、粘土、粉砂层等渗水环境，而且周围地下管线及建筑物较多，因此对地铁隧道开挖引起的地表沉降要严格控制，防止因隧道开挖引起管线破裂、建筑物开裂等事故发生。
1.地铁隧道矿山法施工的概述目前地铁流行的矿山法基本上遵循“新奥法”原理。
“新奥法”通过利用围岩变形生成的自然拱调动地层自身承载。
其初期支护按柔性结构设计允许围岩变形并主动调动围岩变形，因此“新奥法”原理运用反而将变形引向地面，导致地面沉降，影响邻近建筑设施安全。
厦门地铁某区间竖井横通道目前地表监测点多个累计值超过100mm，最大值达110mm；根据实践经验，笔者认为在地铁工程中“新奥法”这种调动地层自身承载的原理不宜再延续使用。
1.1沉降机理沉降可从两方面分析：客观：地质及水文地质条件；主观：人为施工活动。
地面沉降是在不良地质及水文地质条件下，采用不适当方法进行施工活动的结果。
其中客观条件占主导地位。
在比较好的地质及水文地质条件下，即使施工方法不妥，还不至于酿成大祸。
反之在不良地质及水文地质条件下，施工方法稍有疏忽，就可能造成灾难性事件。
1.2防沉降对策注浆堵塞泥砂进入隧道的通路，阻止开挖面以外周边泥砂随地下水流动而进入隧道；锚固掌子面，增强掌子面前方土体抗剪能力；尽快封闭临时支护体系，缩短开挖自由面暴露时间，减小围岩变形机会；增强钢拱架刚度，并在安装时使其主动受力，减小围岩变形量。
地铁浅埋暗挖隧道地层沉降因素及控制对策
地铁浅埋暗挖隧道地层沉降因素及控制对策浅埋暗挖地铁隧道是一种常见的地铁建设方式，通过在地下挖掘隧道，以便地铁列车的行驶。
随着城市化的不断发展，地铁建设所受到的影响也越来越大，其中一个重要的问题就是地层沉降。
地层沉降是指由地铁隧道挖掘过程中，地下土层因为受到影响而产生沉降的现象。
地铁浅埋暗挖隧道地层沉降因素及控制对策成为了地铁建设的热点问题，具体原因和对策如下。
1. 地下水位变化：地铁隧道挖掘会打破地下的水文条件，导致地下水位的变化，从而影响地下土层的稳定性，进而引起地层沉降。
2. 地下土层构造特性：地下土层的不同构造特性会使得地铁隧道挖掘对地层沉降程度有所不同，比如沉积岩层和火山岩层的地铁隧道挖掘对地层沉降的影响程度就会不同。
3. 地铁隧道施工方式：地铁隧道施工方式也是导致地层沉降的重要因素，例如采用爆破法进行挖掘会加剧地层沉降程度。
4. 城市地下管线：城市地下的管线网很发达，地铁隧道挖掘会对地下管线造成影响，从而引发地下土层的沉降。
1. 深入研究地下水情况，采取相应的排水措施，以维持地下土层的稳定。
2. 利用现代地质勘测技术，对地下土层特性进行细致的研究，以识别地下土层的脆弱区域，从而避免在地质条件复杂的地带进行地铁隧道开挖。
3. 采用先进的隧道挖掘技术，如冻结法、土压平衡盾构法等，尽可能减少地层沉降的发生。
4. 加强地铁隧道施工的监测，实时监测地层沉降的情况，及时采取补救措施，以减少地层沉降对周边建筑物和市民生活的影响。
地铁浅埋暗挖隧道地层沉降是地铁建设中需要重点关注的问题，尤其是在城市密集区域的地铁建设中更是如此。
通过深入研究地下土层的特性和施工对策的制定，可以有效地减少地铁隧道对地层沉降所造成的影响，从而确保地铁建设的安全和顺利进行。
只有这样，地铁才能真正成为城市交通的便捷工具，为城市的可持续发展做出更大的贡献。
盾构法隧道施工地表沉降变形模拟分析
作 者 简 介 ： 源 （９ ４ ） 男 ， 徽 青 阳人 ， 洪 １７ ～ ， 安 高级 工 程师 。
２１ ０ ２年 第 ４期
ｓ 乓教 僻
盾 构 法 隧 道 施 工 地 表 沉 降 变 形 模 拟 分 析 ０
１ ０ Ｉ ５
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距盾构 中心 水平距 离， ｍ
４ 结 论
本 文 主要 针对 某地 铁线 隧 道 的盾构 施工 进行 了数 值 模 拟 ， 究 了地铁 施 工 过 程 中地 表 沉 降 变 形 的 规 律 研
及 其影 响 因素 ， 主要 结 论如 下 ：
１ 随 着 盾 构 掘 进 的 推 进 ， 表 沉 降 影 响 范 围 扩 ） 地
～
３ ． 且覆 土 薄 的洞身 地层 较 软弱 ， 土厚 的洞 身 ３ ０ｍ， 覆
地 层较 硬 。
图 １ 隧 道 计 算 模 型
２ 盾 构 施 工 模 拟 模 型 ２１ 模拟程序简介 ．
针 对该 工 程典 型地 质情 况 ， 为控 制盾 构掘 进速 度 ，
３ １ 地 表 沉 降 变 形 分 析 ．
铁
道
建
筑
６５
２１ ０ ２年 第 ４期
Ｒａｌ ｙ Ｅｎ ｉ ｅ ｉｇ ｉｗａ ｇｎ（ ０ ２ ０ －０ ５ ０ １０ —９ ５ ２ １ ） ４ ０ ６ — ３
盾 构 法 隧 道 施 工 地 表 沉 降 变 形 模 拟 分 析
洪 源
（ 中铁 四局 集 团 有 限 公 司 ， 徽 合肥 安 ２０２ ） ３０ ３
构 的安全 成 为 隧 道 盾 构 施 工 的 核 心 问题 。本 文 采 用 ＦＡ ３ Ｌ Ｃ Ｄ程 序 ， 深圳 某 地 铁 线 隧 道 盾 构 施 工 进 行 模 对
浅谈隧道施工的新奥法、盾构法、浅埋暗挖法
浅谈隧道施工的新奥法、盾构法、浅埋暗挖法盾构法施工是以盾构这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。
盾构（shield ）是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。
钢筒的前端设置有支撑和开挖土体的装置，钢筒的中段安装有顶进所需的千斤顶；钢筒的尾部可以拼装预制或现浇隧道衬砌环。
盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装（或现浇）一环衬砌，并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆，以防止隧道及地面下沉。
盾构推进的反力由衬砌环承担。
盾构施工前应先修建一竖井，在竖井内安装盾构，盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。
按盾构断面形状不同可将其分为：圆形、拱形、矩形、马蹄形4种。
圆形因其抵抗地层中的土压力和水压力较好，衬砌拼装简便，可采用通用构件，易于更换，因而应用较为广泛；按开挖方式不同可将盾构分为：手工挖掘式、半机械挖掘式和机械挖掘式3种；按盾构前部构造不同可将盾构分为：敞胸式和闭胸式2种；按排除地下水与稳定开挖面的方式不同可将盾构分为：人工井点降水、泥水加压、土压平衡式，局部气压盾构，全气压盾构等。
盾构法的主要优点：除竖井施工外，施工作业均在地下进行，既不影响地面交通，又可减少对附近居民的噪声和振动影响；盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行，施工易于管理，施工人员也比较少；土方量少；穿越河道时不影响航运；施工不受风雨等气候条件的影响；在地质条件差、地下水位高的地方建设埋深较大的隧道，盾构法有较高的技术经济优越性。
新奥法是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,对围岩进行加固,约束围岩的松弛和变形,并通过对围岩和支护的量测、监控,指导地下工程的设计施工。
新奥法（NATM）是新奥地利隧道施工方法的简称, 在我国常把新奥法称为“锚喷构筑法”。
采用该方法修建地下隧道时，对地面干扰小，工程投资也相对较小，已经积累了比较成熟的施工经验，工程质量也可以得到较好的保证。
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城市地下铁道工程施工方法分类
围受 隧道的埋深和其所处 的地质土层状 况影 响较大 ， 基本上接 近
土 的破 坏棱体范 围 ， 大致近似于 Ｐｃ ｅ ｋ提出 的沉陷槽 形状 ， 即概 率
论 中的正态分布 曲线 ， 公式为 ：
Ｖ ， ２＼
ｚ ，
明挖 法 Ｉ
２ ２ 盾 构 法 ．
通过该观测 点为止这一期 间所产 生 的沉 降 ， 主要是盾 构扰动土体
所致 。
盾构施 工时 ， 表沉 降与施 工条 件 和地质 特性 密切 相关 ， 地 且 原因很 多 ， 归纳起 来 主要有 以下 几方 面 。根 据 国内外部 分经 验 ， 将沉降原因 、 机理分类 整理见表 １３。 ¨ Ｊ
中图 分 类 号 ： ４ ５ ４ Ｕ ５ ． 文献标识码 ： Ａ
近些年来 ， 国内很多大型城市都开始 兴建 或改扩建 地下铁路
地 铁工程 的浅埋 暗挖 隧道 ， 特别 是 处于 松 散地 层 的浅 埋 隧
系统。与此 同时 ， 现出大量相关方面地 下工程 技术 问题 急需解 道 ， 涌 在施工过 程 中容易 发生地层沉 降 ， 并且 沉降量一般 均较大 ， 地
决 。 其是 城市地下工 程施 工引起 的地表沉 降可 能危 及周 边建 层沉 降变形 具有如下特点 ：） 表沉降值 大于拱顶 沉降值 。２ 开 尤 １地 ） （ ） 物和地 下管 线等 的安 全 ， 成严 重 的 经济 损失 和 社 会影 挖 引起 的地表沉降范 围最大 。３ 开挖 引起 地层 变形的 时间较早 。 构 筑 造 ） 响 。对于城市地铁 ， 工区 间隧道 一般都 会 穿越 城市 中心地 带 ， ４ 沉降趋 于稳定的时问较 长。 施 ） 表 １ 盾构 施工引起沉降的原因与机理表 因建筑 物密集 、 施工 场地狭 小 、 地质情 况复 杂 、 地下管 网密 布 、 交 沉降类 型 主要原 因 应力扰动 变形机理 通繁忙 、 施工 条件 受 到 限制 等 ， 而对 环 境 的控 制 要求 更 为严 格 。
因此 ， 预测 可能发生的地表变形 ， 对工程 的顺 利实施极为重要 。
本文通过对 国内某 些地 铁工程 采用 不 同 的施 工方 法 引起 的
初始沉降
开挖面 前的变形 隆起 沉 降
低
地下水位降 土体密实
、
孔隙水压力固结
、
地表沉降进行分析 ， 结不 同施工 方法 的沉 降特 性和沉 降原 因， 总 为地铁隧道开挖采用何种适合 的施 工方法提供一定参考 。
根据地质条件 、 周边 环境条件 、 机械设备 配备等 情况 ， 市地 ３２ 盾 构法施 工 引起 地表 沉 降 的特性 城 ． 下铁道工程施工方法一般 可分 为两大类 ： 明挖 法 、 暗挖法 ＿ ， 体 ｌ具 Ｊ 在 软土层 中采 用盾构施 工时 ， 隧道横 向所产 生的地表变形 范
多 １开挖 时因土体 应力释放产生 的位移 ； ） ） ２ 支护 结构封 闭成环 面到达观测点 正下 方之间所产生 的沉降或 隆起现象 ， 由于土体 的应力释放或盾构 开挖面 的反 向土压力 、 盾构机 周围 的摩 擦力等 前， 上方土体和支护结 构的 整体 下沉 ； ） ３ 中隔 墙拆 除引 起 的支护 的作用而产生 的地基塑性变形 。 变形 ；） ４ 施工 中因地层失水 引起 的土体固结ｌ 。 ３ 尾部沉 降。从开 挖 面到达 观测 点 的正下 方之 后直 到盾尾 ）
盾构推力过大 推力过小或过 量取 土
反 向土压力增加 压缩产生弹塑性变形 应力释放 、 动 扰 弹塑性变形
盾构通过时 的沉 降 盾尾空隙沉降
固结沉降
施工扰 动
注浆等支护不足 或出现超挖 残余影响
扰动 、 应力释放 土体应力释放
应力松弛
压缩
弹蝮性变形 蠕变压缩
１ 城市 地下 工程 的主 要施 工方 法
第３ ６卷 第 ６期 ２ ０１０ 年 ２ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖ０． ６ Ｎｏ ６ １３ ．
Ｆ ｂ ２ １ ｅ． ００
・２ １ ・ ８
文 章 编 号 ：０ ９６ ２ （０ ０ ０ ．２ １０ １０ ．８ ５ ２ １ ）６０ ８ —２
为 曲线反弯点 的横坐标 ， 也称沉降槽宽度系数 。
同时隧道纵 向所 产 生 的地表变 形 可分为五个 阶段 ， 即初期沉
降、 开挖面沉降（ 或隆起）尾部沉降 、 、 盾尾空隙沉降、 长期延续沉降： １ 初期沉降 。距开挖 面还有几十米 （ ） 通常为大于 ２ ５ Ｄ 为 ．Ｄ， 隧道直径 ） 的地面观测点 ， 开挖面 到达该点 之前所产 生的沉 降 ， 从
地 铁 隧 道 浅 埋 暗挖 法 和 盾 构 法 施 工 沉 降分 析
彭戢放
摘
杜西 岗 李明东
要： 对地铁隧道开挖通 常采用 的浅埋暗挖法和 盾构 法的沉 降特性和原 因进行 了研 究， 并结合工程 实例 对两种方法产
生的地表位 移进行 了分析 ， 开挖 地铁隧道采用何种 方法提供 了有益 的参考 。 为 关键词 ： 地铁 ， 浅埋 暗挖 法 ， 盾构 法 ， 地表沉 降
Ｉ 法ｌ 暗挖
ｌ 沉管法
（７＝— ． √２ ／ ）
ｒ・ ｒ
ｅｐ 一 ｘｌ
＼
ｌ
（） １
Ｉ 耋 ｌ
图 １ 城市地 下铁道工程施工方法分类
其 中 ， ｚ 为距 中心 横 向距 离为 ｚ处 的沉 降量 ； 为沉 降 （ ）
槽体积 ， 也称地层 损失量 （ 进每米 ） ｚ为 距隧道 中心线 的距离 ； 推 ；
是随盾构机掘进造 成的地下水流动和 水位 降低 产生 的。
本文受篇幅所 限只对 目前城 市地 铁 隧道 开挖较 常用 的 暗挖 法 中的浅埋 暗挖 法以及盾 构法进行分析 。
２ 地 表沉 降主 要原 因
２ １ 浅埋 暗挖 法 （ 山法 ） ． 矿
２ 开挖面沉 降 。自开挖面约几米 （Ｄ～２ ５ 时起直 至开挖 ） Ｏ ．Ｄ）