城市地铁浅埋暗挖隧道地层沉降分析与控制
浅埋暗挖法施工诱发地层沉降变形分析
浅埋暗挖法施工诱发地层沉降变形分析中铁二十三局长春地铁项目部曲艳强董岩陈国联摘要：结合长春地铁项目实例，首先总结了浅埋暗挖法施工的地层变形规律，随后分析了该类施工方法诱发地表变形的影响因素，最后根据施工经验提出控制地表变形的几个关键因素，可供同类施工工程参考。
关键词：浅埋暗挖法沉降变形分析浅埋暗挖法由于其具有对城市生活扰动小、适用于各种断面形式、不需要昂贵的设备、施工成本低等诸多优点，广泛应用于城市地下隧道的施工。
但采用暗挖法建造隧道将不可避免地对周围土体产生扰动，进而引起土体变形，导致地面建筑物倾斜、开裂乃至坍塌，既有隧道或地下管线断裂、破损，道路路面破损等一系列的地质环境问题。
因此针对该施工方式引起的地层变形沉降问题，需仔细分析其诱发原因，根据相关理论及施工经验制定可靠的控制预防措施。
1 浅埋暗挖法施工中的地层变形规律根据隧道施工诱发土体扰动的相关理论，结合浅埋暗挖法施工流程，可以将地层变形规律在施工过程中大致分为三个阶段。
1.1 土体开挖及初期支护阶段土体开挖后施作初期支护是第一阶段的主要内容。
这一阶段，隧道本身处于某种临空的状态，尤其是在土体开挖后和初期支护尚未达到规定强度要求的这段时间里，临空状态甚为明显。
一般分析理论假定土体在该阶段的移动是向内均匀收敛的，土体会在此阶段产生部分应力损失。
这是因为在土层开挖时，土体中积攒的应力随之释放，在支撑力较小的情况下，一定范围内未开挖的隧道土体会向隧道内部移动而引起地层整体变形。
1.2 初期支护后至二次衬砌前阶段初期支护强度达到规定要求以后至二次衬砌未达到规定强度前的这一段时间为第二阶段。
由于初期支护的强度不高，在周围水、土压力的共同作用下，初期支护会由圆形变为椭圆形，产生竖向收敛变形(形成椭圆形的短轴)，在水平方向向初期支护周围推挤土体(形成椭圆形的长轴)。
一般这种变形较断面收缩变形要滞后，并且会引起断面面积的减小，即土体应力损失。
但这种损失一般要远小于由于断面收缩变形引起的损失，可忽略其影响。
地铁暗挖施工沉降控制措施浅析
地铁暗挖施工沉降控制措施浅析摘要:本文作者围绕着地铁暗挖施工沉降控制措施，首先对地铁暗挖施工沉降的原因进行了分析，其次沉降控制措施提出了自己的一些看法，希望对同行们的工作能有一定的借鉴意义。
关键词:地铁暗挖；施工沉降；控制措施pick to: in this paper, the author around the subway type construction settlement control measures, first of all to the subway construction settlement of the type of reason to carry on the analysis, secondly settlement control measures put forward some of his own views, hope to colleagues work can have a certain significance.keywords: taking the subway, construction settlement; control measures中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：引言城市地铁暗挖隧道工程是在岩土体内部进行的，无论其埋深大小，隧道的开挖施工将不可避免地扰动地下岩土体，破坏了原有的平衡状态，而向新的平衡状态转化。
地下岩土体的开挖会引起地表沉降和变形，地表沉降到一定的程度将影响地面建筑物的安全和地下管线的正常使用。
因此隧道开挖施工时，要与保护城市中有历史意义和经济、社会意义的设施协调起来。
要根据要求，采取有效措施来减小沉降和变形，使得地面房屋、道路、管线等建(构)筑物不至受到损害，生态环境不至恶化。
一、地铁暗挖施工沉降的原因分析地铁施工对地层沉降的影响从其机理上分析主要为降水施工引起的沉降及开挖施工引起的地面沉降。
砂卵石地质条件下浅埋-大断面地铁暗挖隧道沉降控制技术
砂卵石地质条件下浅埋\大断面地铁暗挖隧道沉降控制技术【摘要】地铁暗挖隧道沉降的产生与工程的地质条件、施工方案的选择等很多因素有关。
在城市地铁工程施工中，由于工程所处大多为繁华地段主路下方，一旦发生沉降事故，影响将十分严重。
本文介绍了成都地铁通惠门站停车线浅埋、大断面暗挖隧道在砂卵石地层中的沉降控制，对成都地铁的类似工程具有一定的参考价值。
【关键词】砂卵石地层浅埋大断面暗挖隧道沉降控制1、概述随着我国经济的快速发展，地下空间作为城市的重要资源已经受到了广泛重视，城市地铁的兴建已经成为一种趋势，一种让广大市民出行快捷、便利的交通工具，更是城市缓解交通压力的重要手段。
然而，在地铁工程的施工中，沉降事故发生的概率很高，城市地铁工程一般位于城市的繁华地段，周边建筑物密集、各种地下管线纵横复杂交错，一旦发生沉降事故，将可能造成建筑物开裂、倾斜，地下管线断裂等事故。
影响市民的正常生活，造成各种纠纷，进而影响工程施工的进度，增加工程的费用。
沉降事故在地铁工程的施工中属于多发事故，同时其发生的直接表现为地下暗挖隧道拱顶的下沉或坍塌，而这种坍塌的发生又多由围岩涌水、涌泥，支护失效等原因引起。
这种原因的存在和发生，可以导致施工现场的人员伤亡、设备损坏，进而影响工程进度、增加工程费用，造成严重的后果。
所以，不论从工程进度、费用的控制方面考虑还是从工程质量安全方面来考虑，都要对沉降控制有足够的重视，沉降事故的多发性和事故后果的严重性，使沉降事故成为地铁施工中的重大风险因素，在施工过程中进行沉降控制技术的研究和应用时十分必要的。
在这里我们以成都地铁通惠门站停车线暗挖隧道的施工为例，详细介绍地铁暗挖隧道的沉降控制。
2、工程背景2.1工程概况成都地铁通惠门站站后停车线位于蜀都大道的金河路上，占据了金河路北侧整个人行道和北侧机动车道的一半，呈东西走向。
站后停车线长318.178m，标准断面宽11.7米，高10.022米，隧道主要采用CRD暗挖法施工，共分为四个小导洞，上部两个小导洞采用台阶法加预留核心土法进行开挖，下部两个小导洞采用全断面法开挖。
浅埋暗挖法地表沉降原因分析
浅埋暗挖法地表沉降原因分析浅埋暗挖法作为城市地下工程主要的施工方法，具有对地面交通干扰小、拆迁少、施工灵活等优点，但该工法可能引起较大的地表沉降。
为此国内外众多学者对浅埋暗挖法引起的地层沉降进行了广泛而长期的理论研究，最后取得比较一致的意见：土体的固结沉降、施工引起的地层损失、隧道开挖后地层初始应力改变三方面是导致浅埋隧道地层变形的主要原因。
标签：浅埋暗挖法；地表沉降；原因分析目前，我国地铁的修建处于高峰时期[1，2]，由于地铁埋深较浅，修建过程中引起土层初始应力场的变化会导致的地层位移发生改变进而波及地表，产生不均匀沉降，地表的沉降会对地面周边的建筑物、构筑物和地下管线产生不同程度的影响，当沉降达到一定限值后就会产生损坏，极有可能引发安全事故，因此正确认识并利用地表沉降规律，保证隧道开挖和支护形式的合理性是很重要的。
1、土体的固结沉降简单的说，土的固结是指在荷载等因素作用下，土体水分排出，土体体积减小、密度及强度增大的现象。
广义上的土体固结是指土的压缩过程，通常意义下的固结仅指饱和土的固结，当荷载刚施加在饱和土上时，由于土体孔隙中充满了水，土体所受的附加压力全部由孔隙水压力承担，随着水分的排出，有效应力逐步分担附加压力，当土体孔隙水分完全排出后，有效应力承担全部附加压力，这就是土体的固结过程。
简单的讲，土体固结就是附加压力由孔隙水压力转移到有效应力的过程。
固结按其发生机理可以分主固结与次固结，主固结是指土体受压，孔隙水排出，孔隙水压力逐步转化为有效应力的过程，也称渗透固结；次固结沉降是指主固结完成后，变形随时间缓慢增长导致的沉降。
这种变形既包括剪应变，又包括体积变化，主要取决于土骨架本身的蠕变性质，与孔隙水排出无关。
在一些软土、淤泥等孔隙比较大的土层中，次固结沉降不仅持续时间长而且在整个沉降量中占有较大比重，个别可高达35%，不容忽视。
结合土的固结理论和与地下工程的特点，我们可以将土的固结沉降归结为以下4个方面：（1）地下水位的下降；（2）孔隙水溢出；（3）开挖对土体的扰动；（4）土体的后期固结沉降。
浅埋暗挖隧道施工中沉降变形原因分析及控制措施
浅埋暗挖隧道施工中沉降变形原因分析及控制措施一、引言近年来，随着城市化进程的加快，地下空间的需求不断增加，浅埋暗挖隧道的施工也越来越普遍。
隧道的稳定性和安全性是施工中亟待解决的问题，其中沉降变形是一项关键问题。
本文将从隧道施工沉降变形的原因和控制措施两个方面进行分析和探讨。
二、浅埋暗挖隧道施工中沉降变形原因分析浅埋暗挖隧道施工中沉降变形的主要原因可以归纳为以下四点：1. 地质和水文条件地质条件和水文条件的不同会直接影响隧道的沉降变形。
例如，土层中的含水量、地下水位的高低、土层结构的稳定性等都会导致隧道的沉降变形。
2. 施工方式和技术隧道的施工方式和技术也是造成沉降变形的重要原因。
挖掘工序、注浆和加固工序、打洞工序等都会影响隧道的沉降变形。
3. 荷载条件荷载条件也是导致隧道沉降变形的因素之一。
例如，地铁列车、行人、车辆等会对隧道的沉降变形产生影响，甚至会加剧沉降程度。
4. 工期和施工方法施工方法和工期也会影响隧道沉降变形。
例如，在复杂地质条件下采用快进法施工会加速围岩的破坏并导致隧道沉降变形。
三、浅埋暗挖隧道施工中沉降变形控制措施为了控制和减小隧道施工中的沉降变形，以下控制措施应被采取：1. 地质条件分析在施工前一定要进行地质条件分析，如土层的性质、水文条件、地震灾害等。
仅仅采取一般的地质勘察方式是不够的，站在工程全局的角度，可以采用先进的地质探测技术，并结合实测资料等多种方式进行综合分析。
2. 施工技术与措施在施工过程中，应采用先进的技术，并调整施工顺序，以最大限度地减小地下沉降变形。
例如，在挖孔过程中，应试图减少挖孔造成的运动量，以改善工作现场的环境条件，使土地的变形得以最小化。
3. 进行沉降预测通过对施工工艺和设备的模拟、试验和分析，可以较为准确地预测隧道沉降变形的范围和程度。
可以及时调整施工工艺和方法，以最大限度地减少隧道沉降变形。
4. 注浆工程注浆技术在地下工程中起着关键作用，它可以加固岩石，提高坚硬程度，从而减少地下沉降的风险。
地铁车站浅埋暗挖法施工引起地表沉降规律研究
地铁车站浅埋暗挖法施工引起地表沉降规律研究摘要：在城市隧道施工中经常用到浅埋暗挖法，其具有施工便利、灵活、经济效益好的特点。
然而在地铁施工中应用浅埋暗挖法容易引起地表的沉降。
而城市地铁车站往往位于人口和建筑物密集的区域，一旦发生地表沉降容易造成严重的后果。
本文对地铁车站浅埋暗挖法施工引起地表沉降规律进行了研究，希望能够为判断地铁车站施工的最大地表沉降提供参考。
关键词：地铁车站；浅埋暗挖法；地表沉降为了对地铁车站使用浅埋暗挖法进行施工而造成的地表沉降进行合理的控制，避免施工造成的地表沉降给地铁车站周围的建筑物和行人造成不利的影响，本文结合工程实例，对砂性土和黏性土互层的地质条件下的由浅埋暗挖法施工而造成的地表沉降规律进行了研究，施工方法会对地表沉降值造成直接的影响。
1.工程实例和研究现状在地铁车站的施工过程中，周围的地层受到了施工的扰动，从而造成地表沉降槽，并影响周边的建筑物，甚至使其不能正常使用。
地表沉降预测是地铁施工前期一项重要的施工环境影响评估工作。
本文以某市的地铁5号线、10号线的11个地铁车站工程施工实例为例，该市使用了浅埋暗挖法进行施工，当地的地质条件为砂性土和黏性土互层。
当前国内外对于地铁车站中使用浅埋暗挖法进行施工而造成的地表沉降还没有进行系统的研究，F. Martos曾经以扁平矿洞开采导致的地表沉降统计结果为根据将沉降槽符合高斯分布首次提了出来。
而 R. B. Peck以及B. Schmidt等学者又对隧道开挖导致的横向地表沉降槽与高斯分布同样符合进行了证明[1]。
也就是Smaxexp[-y2/（2i2）]=S在公式中隧道中线与地表点之间的水平距离用y来表示；距离隧道中线处的地表沉降用S来表示；最大地表沉降用Smax来表示；到地表沉降槽反弯点距离用i来表示，其对沉降槽的形状与范围进行了定义。
通过该公式进行积分能够将沉降槽在隧道掘进方向上单位距离的的体积得出来，也就是所谓的地层损失率在这里指的是在隧道开挖体积中单位距离内沉降槽体积所占的百分比：V1=4VS/πD2其中：地层损失率（%）用V1来表示；隧道等效直径用D 来表示。
地铁暗挖施工沉降控制
工 的 钥匙 。
３ ． ３加强 施工 组织 设计 编制 人 员的教 育培训
施工组织设计文件质量的高低很大程度上取决于施工组织设 工技术人 员的水平 ，对 任何一个施工单位起来说都是 十分重要
２ ． ５施工 设计 图
明 了整个工程的结构 ， 施工技术人 员需结合设计 图来进行施 工。
施工设计 图也是工程施 工组织设计中的一个重要部 分 ， 它指 计编制人 员的水平 。 在当今社 会如此高速发展的情况下 ， 提高施
２ ． ６各项 经济 技术 指标
的， 加 强其教育培训能起到很好 的促 进作用。 ． ４管理者的思想观念要适应现代社会的发展 各项 经 济技 术指 标是 关 系到施 工单 位经 济利 益的 关键 所 ３
大规模城市 ，环境 因素与社会 因素甚至 国计 民生都与之密切相 载会使土 层固结 收缩 ， 从而导 致地面沉 降 。另一方 面 ， 地下水
关， 上述所有情况一旦发 生必将对 经济发展 、 社会安定 产生 极大 会夹 带土体 颗粒 向降水 井渗透 ， 长期作用 下土体流失也会 引起 的负面影响 。 所以 ， 地铁施工过程 中必须将施工对 周边 环境 的沉 地 层沉 降 。 降影响控制在设 定范 围内 ， 以确保施工安全 、 环境稳定 。 除去前期人工降水作业 ， 在地铁开挖过程 中 ， 会直接导致地
１ ． １降 水作 业影 响
城 市地铁 一般要求无水作业 ， 工程前期会进行降水施工 。 一 均匀沉降导致渗漏甚至破 裂 更有甚者 ， 地层不均匀沉 降还可能 般 技 术 手 段是 从 线 路 周边 抽 吸 地 下 水 使 线 路 内水 位 下 降或 水 压 引发地上建筑物开裂 、 倾斜甚至倒塌等重大事故 。 由于地铁 处于 下 降 ， 这样 会导致 覆土层有效 自重增加 ， 该过程 产生的附加荷
地铁浅埋暗挖施工与地面沉降关系及处理措施
口 以 内。
隧道涉及 的围岩除卵石 、 圆砾层属 Ｖ Ⅵ 围岩外 ， 级 其余土
层均属Ⅵ级围岩。围岩不稳定 、 变形较大 ， 开挖后在极短的时间
３ ． ２区间隧道施工沉降分析
由施工沉降监测数据分析， 个别监测点在开挖初衬阶段已 下步还将进行二次衬砌施工 ， 因此 ， 必须 将松弛坍塌 ， 引起地面沉 降和开挖断面塌方 ； 区间隧道结构 部 达沉降控制的极 限值 ， 分位于场区第 １ 层地下水（ 台地潜水 ） 和第 ２ 层地下水（ 层间潜 在下道工序施工前采取有效措施 ， 才能确保最终沉降不会对道 水） 附近及其变幅 内。
座， 施工中对这些建筑物进行了监测 。一旦发生 因地表沉降引 作用 ； 同时， 随施工人员操作熟练 、 熟悉地层后 ， 沉降速率也有 发相关区域 的管线 、 建构筑物 、 道路严重变形 ， 造成恶 劣影 所下降。 将 响 ，因此 ，控制区间隧道施工时地表沉降具有极 其重要的意
义。
（） ５导洞开挖扰动引起周 围土体相对松散 ， 对该扰动区进 行处理， 会减少沉降。 （） ６管线沉降 与地表沉降基本对应 ， 管线抵抗变形能力较
双连拱隧道长 ２ ． ５ 人防段 长 １． 断面形式多 ， ４ ３ ｍ， ７ ３ ｍ； ２ 施工 步 测类 比分析 ， 地表沉降控制基准值定为 ３ ｍ 其中上下导洞施 ０ ｍ， 序转换复杂 ， 支护体系均为复合式衬砌。 线间距为 ３ － ０ 工沉 降应控制在 ２ ｍｍ以内， ．－２ ｍ， ６ １． ０ 衬砌施工 ５ ｍ以内， ｍ 剩余步序 ５
施。
２ ．初期支护施工方法 ．２ ２
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
初期支护施工主要包括格栅制作 、 、 架设 纵向连接筋焊接、
地铁浅埋暗挖隧道施工沉降控制
４、 浅埋暗挖法隧道施工地面沉降控制措 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 为确保沉降控 制在允许范 围内 ， 必须从 开挖方法 、 超前 支护 、 洞内
止水及其 它辅助措施人 手， 减少每个环节 引起 的沉降 。
４ ． １ 开挖控制 控制开挖过程产 生沉降 的方法主要为 ： 根据隧道 断面不同和 围岩 类型， 采取 不同的开挖方 法 ， 如 台阶法 、 Ｃ Ｄ 法、 Ｃ Ｒ Ｄ 法 等。各个开挖面 距 离不宜过大 ， 保持在 ３ ～ ５ ｍ间。尽量减少土体暴露时 间， 及时成 环支 护。开挖前 ， 对掌子面必须 做好超前注浆加 固 ， 应根据具 体地层条件 ， 及 时调整小导 管 、 格栅支护 参数 以及注浆参 数 ， 确保注浆 效果 ， 提高土 体的 自稳性 。开挖轮廓 的土方必须人工进 行开挖 ， 尽量减 少超挖 。尽 量减小隧道开挖 步距 ， 做到挖 多少及 时支护 多少 。 ４ ． ２ 改善 土体特性 通过对隧道 开挖周边外 土体进行局部加固 处理 ， 一方 面可 以促进
浅埋 暗挖 法沿用 了新奥法 的基本原理 ： 采用复合衬砌 ， 初期支 护承 担 全部 基本荷载 ， 二衬作为安全储备 ， 初支 、 二衬共 同承担特殊 荷载 ； 采 用 多种 辅助工法 ， 超前支护 ， 改善加 固围岩 ， 调动部分 围岩 自承能力 ； 采 用 不同开挖方 法及时支护 封闭成环 ， 使 其与围岩共 同作 用形成联 合支 护体 系； 采取信息化施工 。 ２ ． ２ 浅埋 暗挖法施 工原则 ２ ． ２ ． １ 根据地层 情况 、 地面建筑 物特点 及机械 配备情况 ， 选择对 地 层 扰动小 、 经济、 快速 的开挖方法 。若 断面大或地层较 差 ， 可采用 经济 合 理的辅 助工法 和相应 的开挖 法包括 台阶法 、 双侧壁 导坑法 、 中导 洞
城市浅埋暗挖隧道地层变形规律及控制方法
城市浅埋暗挖隧道地层变形规律及控制方法对于城市公路隧道而言，施工区域周边环境复杂是其最为显著的特点，表现在隧道紧邻建构筑物，往往要穿越交通流量较大的城市主次干道，且隧道埋深较浅，隧道施工对周边环境影响大，安全事故的发生会带来恶劣的社会影响。
因此，为了保障隧道施工安全及最大限度地降低隧道施工对周边环境的影响，选择合适的施工方法是关键。
标签：城市;浅埋暗挖法;地层变形规律1、工程概况某城市浅埋暗挖隧道段西线端桩号K12+710—K13+587.1，全长877.1m、东线端起讫桩号K12+700—K13+569.1，全长869.1m。
工程段主要位于⑩-2层粉质黏土混碎石、⑩-3层含砾粉质黏土、?k1c-1层全风化凝灰灰质粉砂岩、?k1c-2层强风化凝灰质粉砂岩、?k1c-3層中风化凝灰质粉砂岩、?s2k-2层强风化粉砂岩。
工程区属钱塘江水系，地面隧道下穿沿山河，沿山河平行于天目山路，河道宽30余米，河道与西溪湿地相通，河水涨落与大气降水补给有关。
场区水文主要分为地表水系和地下水。
2、地层变形规律2.1地层竖向变形通过对某城市隧道土建工程浅埋暗挖隧道地表变形进行监测，得到该地区典型地层变形规律。
隧道开挖后，围岩首先会发生应力重分布，导致地层变形，形成典型的地表沉降槽。
由此可知，在掌子面未到达监测断面之前，施工扰动对地层的影响较小，地层竖向变形不明显;地层竖向变形从CRD1部开挖通过时开始增加，且变形速率呈增大趋势，直至掌子面通过监测断面一段时间之后竖向变形速率开始减小，即沉降变形接近稳定。
可见，隧道掌子面初支的封闭成环对围岩的变形影响较大，为变形控制的关键，施工时应尽早使仰拱闭合，以减小围岩的变形量。
为统计出地层竖向变形规律，定义L/D为掌子面与监测断面的当量距离（其中，L为掌子面与监测断面实际距离，D为隧道跨度），对当量距离L/D 与监测断面地层竖向变形之间的关系进行研究。
研究表明，可将隧道施工对地表的影响归纳为四个变形阶段，即第一阶段为超前微小变形阶段，-2.03.0，该阶段后沉降基本趋于稳定。
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。
城市地铁隧道区间浅埋暗挖施工地表沉降控制施工技术
城市地铁隧道区间浅埋暗挖施工地表沉降控制施工技术◎李广洲随着城市建设及轨道交通的发展，地铁隧道采用浅埋暗挖法施工的工程越来越多，并且展现出明显的优越性，目前已经成为城市地铁施工采用的主要方法之一。
浅埋暗挖法主要通过采取超前加固、优化开挖顺序、改变开挖台阶长度等手段来提高地铁隧道的开挖质量和整体施工安全指标。
通过采用浅埋暗挖法，地铁隧道的多种技术难题得到了很好的解决，因此，浅埋暗挖法对于地铁隧道施工具有重要的作用。
一、浅埋暗挖法隧道施工技术（一）试验段施工在浅埋暗挖法施工中，由于隧道周围地层的复杂性、不稳定性特点，需要在隧道施工中进行试验段施工。
首先，在进行隧道结构设计、施工方案、试验段等计划后，需制定隧道开挖试验段，主要探测施工中围岩的变形规律、地面沉降、隧道支护等问题。
其次，从隧道试验段施工中获取的施工参数，可准确地分析出隧道围岩的地质类型、岩石性能，从而制定出合理有效的开挖方案、支护方式、地层加固等形式。
（二）隧道开挖在隧道工程采用浅埋暗挖工艺进行施工时，应结合工况特点、隧道围岩结构特征、周围建筑物下环境要求，以及施工承包单位等基础条件，确认具体的掘进开挖方法，如果施工组织要求较高，应考虑在试验段予以实践施工，从而论证作业成效。
一般情况下，山岭隧道多采取正台阶法进行施工，城市隧道则多采取短台阶法或上台阶分部开挖法进行施工。
施工中所有工序在进行作业时，应尽量不对围岩结构造成扰动影响，如果是应用爆发开挖，应坚持“弱爆破”与“短进尺”施工控制原则，且爆发尺寸一般控制在1米范围之内。
（三）隧道支护第一，利用初期支护来承担所有的荷载，而二期支护则是作为安全的储备工作；第二，将隧道工程初期支护作为临时支护，同时，将二次支护作为隧道工程支护主要结构；第三，初期和二期支护共同作为支护的承载结构，但支护方式的选取应根据工程的实际情况来进行判断，并在施工中根据数据和信息不断进行调整和完善。
通常情况下，隧道工程开挖施工是在浅层地表进行的，因此对于地质结构稳定性的要求比较高，一般情况下，隧道工程在浅埋暗挖地段施工中，双层超前小导管。
浅埋暗挖隧道施工引起的地表沉降研究
［］ 人民共 和国建设 部．Ｂ ００ —０ ２ １中华 Ｇ ５０ ７２ ０ ． 地基基 础设计 规范［］ 建筑 ｓ． 北京： 中国 建筑 工业 出版社，０ ２ ２０ ．
２２ 控 制 爆 破 ．
［１ ２中华人民共和国铁道部．Ｂ１１８ ２０ 铁路隧道喷锚构筑法技术规范［］ Ｔ ００ — ０２ ｓ． 北
一
２３ 初 期 支 护 ．
做好初期支护是确保施工安全 、控制地表沉降和防止塌方的一个重 要环节 ，初期支护要做到以下几点 ： １ ）喷锚支护要及 时 ，喷射混凝土质量 、厚度 ，锚杆长度 、锚 固力
要符合 要求 。２ 钢架 架设基 础采用 底脚垫钢 板 的方 法 ，确保 牢 固可 ） 靠 ；钢架 与纵 向连接 钢筋用满 焊连接 ，联 接钢板先用 Ｍ ０ 接 ，再用 ２． ￣ 点焊加 固。钢 架与岩面 间用 喷射混凝土填 塞密实 ，以免钢架 出现点支
３２ 施 工 顺 序 优 化 ．
２ 沉 降控 制技 术 施工时为避免隧道拱部覆盖层 自承载力差 ，造成 隧道拱部下沉 ，该 段施工按 “ 管超前 、严注浆 、短开挖 、弱爆破、强支护 、早封闭、勤量 测 、速反馈、紧衬砌”的施工原则施工。采用短开挖法减震控制爆破 ， 加强超前支护和初期支护 ，最大限度地减少对 围岩 的扰动 ，减少地 面沉 降、围岩变形和保护围岩的天然承载力 ， 并采取二衬紧跟的施工措施 。 在施工 中地表和洞 内每隔５ 布设一观测断面 ，加强量测工作。 ｍ
京： 中国铁道 出版社，０ ２ ２０ ．
的施 工措施进行 论述 ，以确 保控制地 面沉降达 到要求 。
关 键词 隧道 ；地表沉 降 ；浅埋 暗挖法 中 圈分 类号 Ｕ ５ 文 献 标识 码 Ａ ４５ 文 章编 号 １７—６ １（０００２０５ —ｌ ６济的发展 和城市人 口的快速增长 ，迫切需要解决普遍存在的 城市人口膨胀、交通拥挤等一系列环境 问题 。随之而来 的结果是城市建 筑群越来越密集 ， 地下设施越来越多 ， 地下工程所处的环境也越来越复 杂， 地面建筑对地下工程施工引起 的地表沉降和变形也越来越敏感 ，因 此隧道施工通常受 到环境影响的限制 。定性定量分析地 面沉降 、变形的 范围、大小等规律 ，研究在地下工程施工 中控制地表沉 降的方法成为 目 前地下工程领域研究 的热点。
浅埋暗挖法隧道施工引起地面沉降的原因及控制措施
浅埋暗挖法隧道施工引起地面沉降的原因及控制措施本文整理分析了浅埋暗挖法隧道出现地表沉降的原因,并就这些原因提出了切实可行的控制措施,供浅埋暗挖法隧道施工控制地表沉降进行参考。
标签：浅埋暗挖;隧道; 沉降控制1 引言在我们国家,山区占了国土面积的大部分,在进行基础建设铁路,公路的修筑的时候,经常需要修筑隧道。
隧道修筑过程中,随着地层物质被挖出,自洞室临空面向四周一定范围内地层应力场也将发生调整,地表则必将发生或大或小的沉降。
对城市来说,过大的地面沉降和地层变位将直接危及地面建筑物的正常使用,进而危及施工安全,因此施工中必须对有害沉降进行控制。
本文分析了引起浅埋暗挖隧道沉降的主要因素,提出控制地层变形和地表沉降可以采取的对策和措施。
以供暗挖隧道参考。
2 沉降原因浅埋暗挖法隧道施工造成地面沉降的原因主要有以下几个方面:2.1 地下水的影响根据经典土力学理论,天然土体一般是由矿物颗粒组成骨架体,再由孔隙水和气填充骨架而组成三相体系。
土颗粒的压缩性很小,一般认为是不可压缩的,。
因此,土体的变形是孔隙流体的流失及气体体积的减小、颗粒重新排列、粒间间距缩短、骨架体发生错动的结果。
随着隧道的开挖引起地下水的流失, 颗粒重新排列,在宏观上的表现就是地层出现沉降。
2.2地层上覆体特性的影响上覆体本身力学特性对沉降也有比较大的影响。
有些土如枯土、粉质枯土及强风化泥质粉砂岩等一些土的承载能力差,无法形成自然载拱;而有些如硬质岩、极硬质岩可以形成自然拱。
能否形成自然拱,成拱的质量如何,对于地表出现的沉降有很大的影响。
2.3地层应力的影响隧道开挖的过程也是地层内应力重新分布的过程。
隧道开挖形成空洞,周围会产生急剧的变形与应力重新分配与调整的一个过程,应力的重新分布改变了土体颗粒的流动方向,从而引起隧道周围一定范围内土体产生一定量的移动,而引起地面沉降。
2.4爆破施工的影响由于地质条件的复杂多变,各段的地质条件不同,部分施工段可以进行机械挖掘,但有部分施工段需要爆破松动。
浅谈地铁施工中的浅埋暗挖法
浅谈地铁施工中的浅埋暗挖法摘要：随着我国城市地铁建设的快速发展，地铁隧道施工技术也在不断发展和创新。
浅埋暗挖法是一种在离地表很近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的方法。
目前已在地铁施工中普遍采用。
本文分析了地铁施工中浅埋暗挖法。
关键词：地铁；浅埋暗挖法；一、浅埋暗挖法概述在地铁施工的过程中，必须要考虑隧道线路的穿越地层情况，并根据土质情况的不同选择合理的施工技术并制定相应的施工方案。
在目前的地铁施工中，浅埋暗挖法已经得到了广泛的应用。
浅埋暗挖法能够有效节约地面空间，减少建筑物的拆迁、避免较大的交通导流，可以充分利用地下空间，适用地层范围较广，施工方法成熟，经济效果好。
浅埋暗挖法主要通过采取超前加固、优化开挖顺序、改变开挖台阶长度等手段来提高地铁隧道的开挖质量和整体施工安全指标。
通过采用浅埋暗挖法，地铁隧道的多种技术难题得到了很好的解决，因此，浅埋暗挖法对于地铁隧道施工具有重要的作用。
二、浅埋暗挖法的施工原则浅埋暗挖法的施工原则主要有八点，以下就来一一列举。
第一点，按照地层状态、地上的建筑物特征和设备的配置状态，选取相对于地层来说干扰少、有效、简洁的开挖措施。
如果断面比较大或者地层差一些，就应采用积极有效的辅助工艺以及对应的分部开挖工法；如果断面比较小或者地层相对较好，就可全断面开挖工法。
第二点，做好辅助工艺的选取，如果地层比较差或者开挖的层面自身不能稳定的时候，采用辅助工艺施工后，依然要首先选取分部开挖工法。
第三点，选用能够适用于多种地层及断面施工的一系列配套的施工机械，为了能够尽快施工，机器的投入的量通常来说应该不低于整个施工过程的总成本的百分之十。
第四点，施工过程中的监控量测和信息反馈十分的关键。
第五点，工序的安排应该彰显及时性，地层比较差的情况下，一定要认真落实好十八字的方针。
第六点，提升工作人员的素质，计划安排整体工班进行测试，这样可以有效提升质和速度。
第七点，做好施工中的通风，使洞内外人与施工环境和谐相处。
地铁施工中地层沉降分析与控制
地铁施工中地层沉降分析与控制摘要：结合长春地铁一期工程第七标段解放大路站风道工程实例，分析了软弱富水地层的沉降特性和引起地层沉降的原因，根据沉降原因提出了严格执行“十八字方针”、适度排放地下水、讲究开挖施工方法等控制对策，为软土地层进行城市地铁暗挖风道有效控制沉降提供借鉴。
关键词：地铁；浅埋；暗挖；沉降控制中图分类号：u231+.3 文献标识号：a 文章编号：2306-1499（2013）071.工程概述1.1 工程概况解放大路站位于人民大街与解放大路十字路口交汇处，沿南北向跨路口设置，与规划地铁2号线呈“十”字换乘，1号线为标准双层、三跨拱顶直墙结构，暗挖主体长235.6m；2号线为标准双层、双跨拱顶直墙结构，暗挖主体长206.7m。
2号竖井位于2号线东端解放大路北侧绿地内，竖井深31.88m，采用倒挂井壁法施工，2号风道长50.15m，高22.1m，顶部埋深5-8m，采用cd法施工。
1.2 地层沉降的特性根据监测资料汇总分析，风道开挖对地层沉降的影响具有以下特性。
（1）地表沉降值大于风道拱顶下沉值在风道施工过程中，地表沉降值随着风道施工的进度逐步增大，特别是开挖至第3层导洞以后，沉降值一般为10～50mm，个别点达55mm以上；而洞内拱顶沉降值相对较小，最大15mm左右，洞内周边收敛值不超过1mm。
（2）开挖对地表影响范围大风道开挖引起地表沉降范围大。
从监控量测资料看，开挖引起地表沉降纵向、横向范围较大，一般超过开挖两侧边缘约10～20m的地面出现沉降裂缝。
（3）支护成环后土体达到稳定所需的时间较长从长春地铁施工情况看，风道初期支护闭合成环后，其拱顶及地表仍有一定下沉，一般持续40d左右沉降基本结束。
待结构二次衬砌施作完成后，才完全稳定。
（4）风道开挖超前影响范围小于其滞后影响范围按可比下沉值比较，开挖超前影响范围一般约在20m左右；而对后方影响范围较大，唯有二次衬砌完成后，风道结构才趋于稳定。
地铁复杂地层浅埋暗挖隧道沉降的分析与控制
Modern science 工程技术G O N G C H EN G JI SH U3今日科苑地铁复杂地层浅埋暗挖隧道沉降的分析与控制◎王小丁1刘彦青2（1深圳地铁集团有限公司5180002中煤邯郸中原建设监理咨询有限责任公司056003）摘要:本文结合工作实际，主要就地铁复杂地层浅埋暗挖隧道沉降问题进行了认真研究，具有一定的实用价值。
关键词:隧道开挖；暗挖法；沉降；控制一、工程概况深圳地铁二期工程一号线续建工程西乡站——固戍站区间隧道起始里程SK31+589.7～SK33+660.25，总长4042米（双线），左右线间距15.3～23.4米，隧道穿越地层有砂质粘土、粘土、粉质粘土、花岗岩等，主要采用三种施工方法：矿山暗挖法、明挖法和盾构法，洞顶覆土厚度为10～20米，土层为上覆第四系全新统人工堆积层（Q4m l ）、海沉积（Q 4m ）、海冲击层（Q4m+al ）、坡洪积层（Q4mdl +pl ）、混合花岗岩残积层（Q4el ），下伏加里东期混合花岗岩层（MZ3）。
地下水的埋深为0.0～4.0米，主要分为孔隙水和基岩裂隙水，孔隙水主要赋存在第四系砂层及粘性土、残积层和加里东期全风化混合花岗岩中，砂层地下水略具承压性。
二、施工情况明挖基坑在施工过程中，周边的楼房（碧海湾小区）有三栋均出现了不同程度的沉降和装修层的损坏，通过采取一系列措施，楼房沉降得到了有效控制，确保了建筑物安全。
矿山暗挖法是本区间工法中的重点和难点，由于地质情况复杂，多次发生地表沉降超限和拱顶沉降超限现象，造成了极大的安全质量隐患，严重影响了施工进度。
表-1暗挖法施工隧道一览表三、沉降原因分析与控制下面以5号隧道沉降情况为例，对沉降原因和所采取的对策进行分析。
（一）设计情况明挖区间至右线盾构始发井隧道长18m (起讫里程为C K 31+647.7～CK31+665.7)，设计断面为A-1型，隧道埋深10m 。
具体断面尺寸及设计支护参数如图-1、表-2所示。
浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制研究
浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制研究摘要：随着我国各地基础设施建设的工程推进，隧道的修建工程正在呈规模化发展，浅埋暗挖法是较为常见的一种隧道施工技术。
本文先概述浅埋暗挖法的施工原理和施工原则，再分别从土体加固施工技术和隧道开挖技术两方面分别对浅埋暗挖法的施工要点进行讨论。
接着分析在隧道施工过程中会造成地表沉降问题的几方面原因，最后总结地表沉降问题的产生规律，并对缓解地表沉降问题的办法进行讨论，以此对隧道施工的建设工作开展提供一定思路。
关键词：浅埋暗挖法；隧道施工技术；地面沉降控制引言：使用浅埋暗挖施工法进行隧道施工时，由于施工现场的地质条件以及施工工艺的限制，可能会造成施工地面产生沉降。
隧道地面出现沉降问题不仅会对其施工质量与工期造成影响，还会对上方隧道的结构造成破坏，甚至产生安全问题。
基于这种情况，应该对隧道施工过程中的浅埋暗挖技术展开深入研究，并对施工现场产生的地面沉降问题进行控制，提升隧道建设的结构稳定性以及施工安全性。
一、浅埋暗挖法概述（一）浅埋暗挖法施工原理在隧道的修建过程中使用浅埋暗挖法时主要会采用复合衬砌法，浅埋暗挖法使用的衬砌形式为复合衬砌，在建设初期支护提升其承载能力，再次衬砌以作为安全储备。
这一技术能够保证在工程修建的初期支护结构承担一切荷载，且使用这一技术时上部的结构也会相对稳定[1]。
使用浅埋暗挖法修建隧道时应该提前做好施工的准备工作，并在正式施工前对整个工程作出计划，确认施工使用的技术、设备、工期流程等。
还要加固施工当场周边的围岩以保证其稳定性，选择浅埋暗挖法修建隧道所在地域的地表状态往往较软，所以应该提前做好支护工作[2]。
（二）浅埋暗挖法施工要点首先，应该根据开挖地点的地质条件、水文条件以及施工现场的其他限制性条件来完成设备、技术的选择。
一旦遇到施工当地土质不佳或者挖断面积较大的情况，需要科学选择辅助技术[3]。
其次，应该选择不同的设备以应对不同的地层条件，注意控制挖掘成本。
大连地铁浅埋暗挖隧道地铁施工地表沉降分析
大连地铁浅埋暗挖隧道地铁施工的地表沉降分析摘要：从施工生产实践出发，阐述大连地下铁道工程浅埋暗法施工测量的现状和主要技术工作方法。
关键词：地下铁道；施工测量；浅埋暗挖法地表沉降一直是城市地下工程施工过程中较为关注的问题，参建项目各方及当地居民都比较关注。
地铁隧道开挖扰动和破坏周围土体，使原本稳定的地层产生不同程度的变形。
浅埋暗挖隧道由于覆土较浅，施工面距离地表较近，在施工过程中底层变化会波及到地表。
其变形量和变形速率的大小和范围直接影响到地上密集城市建（构）筑物、市政工程和道路的安全使用。
近年来随着全国的地铁热潮的到来，地铁施工对地表沉降规律的预测要求越来越高。
因为各地地质结构和水文条件不一样，所以各地沉降变化规律都不相同。
大连作为东北部半岛地区首次修建地铁，通过对隧道开挖过程中所引起的地表沉降规律的研究来预测沉降情况和指导施工有非常重要的意义。
本文以大连地铁一期工程207标段东纬路站地表沉降为例进行分析。
1、工程概况东纬路站为地下双层岛式车站，站台宽度为12m，地下主体建筑面积10825m2（含风道），覆土厚度约5~14m。
地下一层为站厅层，地下二层为站台层，车站总长170.7m，标准段宽11.5x2m，车站顶板覆土3.7m～10m。
车站共设4个出入口（其中1号出入口预留），两组风亭。
车站主体及风道采用暗挖法施工，车站风井兼作施工竖井使用，采用格栅钢架支护倒挂井壁法施工，车站主体采用pba法，风道采用crd法，风道风两层，每层每个硐室分上下台阶法施工，施工是遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的基本工艺。
本场地层自上而下分别为：素填土层厚0.70～6.80m；粉质粘土层厚0.5～13.4m；全风化泥灰岩层厚度4.7～13.2m；中风化泥灰岩层顶埋深13.00～18.7m；全风化辉绿岩层厚0.7～13.5m；强风化辉绿岩层顶埋深1.1～17.00m；中风化辉绿岩层顶埋深8.00～29.50m。
浅埋暗挖地铁隧道沉降控制技术
１ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工程 概况
北 京地铁八 号线二 期工程 出入段 线位 于 回龙 观黄平 西侧 路 下， 由南 向北行进 ， 穿越 回南路 、 七 燕干渠 、 回南北 路等 重要 市政 设施 ， 隧道最大跨度 １ １ ． ９ ｍ， 开挖净 高 ８ ． ７ ８ ｍ， 采用 Ｃ Ｒ Ｄ工法施 工。隧道 穿越地 层 由第 四纪 冲洪积 成 因的粘土 层 、 粉土 、 砂 类土 层构成 ， 地下水赋 存丰 富。为创 造无水作 业条 件 ， 设计 采用 管井
施工 。
表 ３ 不 同施 工 工 法 下 衬 砌最 大 内 力值
施工工法
短台阶法
Ｃ Ｄ法
参考 文献 ： ［ １ ］ 孙
弯矩／ ｋ Ｎ・ ｉ ｎ
１ ５ ７
１ ９ ６
钧． 岩土材 料流 变及 其 工程应 用 ［ Ｍ］ ． 北京 ： 中国建 筑
轴力／ ｋ Ｎ
８ ５ ４ ０
浅 埋 暗 挖 地 铁 隧 道 沉 降 控 制 技 术
刘 雁 翎
（ 中铁 二十局集 团第一工程有限公司 ， 江苏 苏卅Ｉ ２ １ ５ １ ５ １ ）
摘
要： 结合北 京地铁八 号线 出入 段线采 用浅埋 暗挖 工法施 工的实例 ， 简要分 析了在富水地 层中开挖 大跨 度浅 埋隧道控制沉 降的
矿业大学学报 ， ２ ０ ０ ４， ３ ３ （ ４ ） ： ４ ６ ８ － ４ ７ ２ ．
双侧壁法
７ ４ ６ ３
ｌ ０ ３ ６
２ ８ １
５ 结语
４ ］ 周维垣． 高等岩石力 学［ Ｍ］ ． 北京 ： 水利电力 出版社 ， １ ９ ９ ０ ． 本 文通过对宜巴高速 上 的几座 高地应 力软岩 特长 隧道 施工 ［ ５ ］ 孙卫军 ， 周 维垣． 裂隙岩体弹塑性一损 伤本构模型 ［ Ｊ ］ ． 岩石 工法 的研 究 ， 分析 高地应 力软岩 隧道 合理 的施工 工法 ， 主要 得 出 ［
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无 自承载 能 力 ， 荷载 应 全 部 由隧 道结 构 来 承 担 。但 实践 表 明 ， 仅 土层 ， 不 即使 是干 砂 ， 层 仍 能形 成 自 地 然 载拱 。深圳 地 铁 隧道 上 覆 土 是 海 冲 击 层 ， 隙 比 空
中图分类号
Ｕ ３． ２ １３
文 献标 识 码
Ｂ
文章 编 号
１０ ４ ３ （０ ６ １ ０ ３ — ３ ０ ９— ５ ９ ２０ ）０ — ０ １ ０
Ａｎａ ｙ ｉ ｎ ｎｔ ｏ ｆ Ｓ ｒ ｔ ｍ ｅ ｔｅ ｅ ｔｏ ａ ｌ ｗ． ｕ ｉｄ ｌ ｓｓ ａ ｄ Ｃｏ ｒ ｌｏ ｔ ａ ｕ Ｓ ｔｌｍ ｎ ｆＳｈ ｌｏ ｂ ｒ ｅ Ｃｏ ｃ ａ ｅ ｎ ｅ ｌ ｄ Ｔｕｎｎ ｌＥｘ ａ ａ ｉ ｎ Ｗ ｏ ｋ ｆＵｒ ａ ｕｂ ｙ ｅ ｃ ｖ ｔｏ ｒ ｓ ｏ ｂ ｎ Ｓ ｗａ ｓ
地 下水 不 断渗 出 ， 成 多道渗 水通 道 ， 地层 持续 失 形 使
水， 土层空 隙 及节 理 裂 隙 固结 收 缩 ， 引起 地 表 超前 、 超大 范 围沉 降 。从 深 圳 地铁 施 工监 测 情 况 看 ， 层 地 持续 失水 是 引起地 表沉 降最 根本 、 主要 的原 因 。 最
１ 引 言
随 着城 市 建设 的迅 猛 发展 ， 面空 间 压力 越 来 地 越大 ， 解决 城市 交通 、 车 、 为 停 贸易 、 通讯 、 水 、 电 供 供 等工 程项 目占地 的 重大 难 题 ， 市 隧 道 及地 下空 间 城 将被 大力 开发 与 利 用 。任 何 地 下 工 程 的开 挖 施 工 ，
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隧 道／ 下工 程 ・ 地
城市地铁浅埋暗挖隧 道地层沉 降分析 与控制
捌 晓红
（ 中铁 二 十局 集 团有 限公 司 摘 要 西安 ７０１ ） １０ ６
结合 深 圳 地 铁 一期 工程 第 六 标段 科 华 区 间 暗挖 隧 道 工 程 实例 ， 分析 了软 弱 富 水 地 层 的 沉 降特 性 和 引起 地
别 在砂 层 、 砂层 段表 现更 为突 出 。 砾 （） ２ 地下 水 的影 响
辅助 工法 等措 施 。
台 阶 法 的理 论 与实 践 表 明 ， 弱地 层 台 阶长 度 软
地 铁 隧道 一 般 处 在地 下 水 位 以下 ， 挖 排 水后 开
不 宜小 于 ５～ 若 涌 水 严 重 ， ６ ｍ， 山岭 隧道 普 遍 采 用 的 ２～ ４ｍ超 短 台阶 应杜绝 应用 。一 般而 言 ， 台阶长
沉 降值 相 对较小 ， 大 １０ｍ 左 右 ， 内周 边 收敛 最 ０ ｍ 洞
值不 超过 １ ｍ。 ０ｍ （ ） 挖对 地表 影 响范 围大 ２开
无论 其 埋深 大小 ， 均将 扰动 地下 土体 ， 表面 必将发 地 生 或大 或 小 的沉 降。 而 城 市 地 铁 隧道 其 埋 深 均 较 浅 ， 不根 据地表 环 境保护 要求 ， 析引 起沉 降 的主 如 分 要 因素 ， 采取 适 当措施加 以控制 ， 并 则将 危及 地面 建 筑 物 的安 全 ， 及城 市道路 、 线 的安全 。现 根据 深 危 管 圳 地 铁一 期工 程施 工 情 况 ， 析 城 市 浅埋 暗挖 隧 道 分
Ｙａ ａ ｏ ｇ ｏ Ｘｉｏｈ ｎ
（ ｈｎ ａｌ ａ ０ Ｂ ｒａ ｒｕ ｏ ，Ｌ Ｄ ， ｉ Ａ １ ０ ６， ｈｎ ） Ｃ ｉａ Ｒ ｉ ｙ２ ｕｅ ｕ Ｇ ｏ ｐ Ｃ ． Ｔ ． Ｘ ’ ｎ ７ ０ １ Ｃ ｉａ ｗ
Ａｂｓ ｒ ｃ Ｉ ｏ ｔａ ｔ ｎ ｃ ｍｂｉａ ｉｎ ｗｉｈ ｔ ｅ ｉｓａ ｃ ｆｃ ｎ ｅ ｌｄ ｔ ｎ ｌｅ ｃ ｖ ｔｏ ｒ ｎ ｔ ｅ Ｋｅ ａ ｓ ｃｉ ｎ ｕ ｅ ｈ ｉｔ ｅ ｄｅ ｎ ｔｏ ｔ ｈ ｎ ｔｎ ｅ ｏ ｏ ｃ ａｅ ｕ ｎｅ ｘ ａ ａ ｉｎ ｗｏ ｋ ｉ ｈ ｈｕ ｅ ｔｏ ｎｄ ｒｔ ｅ ｓｘ ｈ ｔｎ ｒ
（） ３ 支护 成环 后土 体达 到稳 定所需 的时间较 长
从 深圳 地 铁 施 工情 况 看 ， 道 初期 支 护 闭合 成 隧 环后 ， 拱 顶 及 地 表 仍 有 一 定 下 沉 ， 般 持 续 ４ 其 一 ０ｄ
控制措施 ， 供类似地质暗挖隧道参考。
２ 地层沉降的特性
深圳 地 铁一 期工 程全 长 １．７双 正线 ｋ 共设 ９４ ｍ， 车站 １ ７座 ， ４个 区 间 采取 盾 构施 工 外 ， 余 区 间 除 其 均 为 暗挖施 工 ， 据 监测 资料 汇总分 析 ， 间隧道 开 根 区
ｓｇ ｎ ｆ ｈ ｈ ｎ ｈ ｎＳ ｂ ａ ｒｊｃ Ｓ ａｅＩ ｓｔ ｅ ｅ ｔ ｆ ｈ ｅ ｋｓ ｉｓ ａ ｉ ｌ ｔ ｏ ａ ｒ ｓａ ａ ｚｄａ ｄ ｃｎ ｅｍｅ ｔ ｅＳ ｅ ｚｅ ｕ ｗ ｙＰｏｅｔ ｔ ， ｅｔ ｍ ｎ ｏ ｅｗ ａ ｏ ｒｔ ｗ ｔ ｐｅ ｙ ｆ ｔ ｎ ｌ ｅ ｎ ｏ — ｏｔ ｇ ｌ ｔ ｌｔ ａ ｈ ｎ ｗ ｅ ｉ ｙ
挖 隧道 的关键 。
软土 隧道工 作 面 难 以 自稳 ， 因而 必须 支撑 ：研 究表 明 ， 挖 时 工作 面需 支撑 的 压 力 并 不 大 ， １ 开 仅 ０
Ｍ ａ就 足 以使 工作 面短期 内 自稳 ， Ｐ 使开 挖顺 利进 行 ；
另外 ， 定开挖 工 作 面 的支 撑 力 与上覆 土层 的厚 度 稳 以及 土体 的密度 几乎 没 有 什 么 关 系 ， 隧道 的直 径 与 呈线 性关 系 。法 国 的研 究 表 明 ， 果 工 作 面无 支护 如 距离 小 于 ０ ２ 对稳定 工作 面开挖 的支撑 力无 特别 ． Ｄ，
（ ） 挖进 尺 的影 响 ６开
由地 层 的收 敛 约 束特 性 可 知 ， 随地 层 位 移 的增
大， 上覆 地层 施 加 到 隧道 结 构 上 的荷 载将 减 小 。最 佳 支护 概 念 就 是 在 允 许 地 层 产 生稳 定 的 位 移 条 件 下 ， 支护结 构 所受 的 力最小 。城市 地铁 隧道 ， 其 使 尤 是浅埋 暗挖 隧 道 ， 为保证 地表 的变形 得 到控制 ， 则 原
挖 对地 层沉 降 的影 响具 有 以下特 性 。 （） １ 地表 沉 降值大 于隧 道拱顶 下 沉值 在 深 圳地 铁 一 期 工程 施 工 中 ， 沿线 地 表 沉 降值 普遍较 大 ， 特别 是洞顶 有砂 层 的地段 ， 降值一 般为 沉
１０～ ０ ０ ２ ０ｍｍ， 个别 点 达 ２ ０ ｍｍ 以上 ； 洞 内拱 顶 ５ 而
ｔ ｎ ｅ ｅ ｃ ｖ ｔ ｎ ｗ ｒ ｓ ｏ ｒ ａ ｕ ｗａ ｓｉ ｏ ｔ ｔ ． ｕ ｎ ｌ ｘ ａ ａｉ ｏ ｋ ｆ ｂ ｎ ｓ ｂ ｙ ｎ ｓ ｆ ｓ ａ ａ ｏ ｕ ｔ ｒ Ｋｅ ｒ ｓ ｓ ｂ ａ ｙ ｗｏ ｄ ｕ ｗ ｙ；ｓ ａｌｗ— ｕ ｅ ｕ ｎ ｌ ｏ ｃ ａｅ ｘ ａ ａｅ ｕ ｎ ｌ ｅ ｔ ｍｅ ｔｃ ｎ ｒ ｌ ｈｌ ｏ ｂ ｒ ｄ ｔ ｎ ｅ ；ｃ ｎ ｅ ｌｄ ｅ ｃ ｖ ｔ ｄ ｔ ｎ ｅ ；ｓ ｔ ｅ ｎ ｏ ｔ ｉ ｌ ｏ
（ ） 层应 力 释放 ３地
度愈长 ， 作面 前方 土 体 对 工 作 面 的挤 压 流 动 会 愈 工
小 ， 作 面愈稳 定 。另一 方 面 ， 工 在软 弱地 层采 用 台阶 法时 ， 充分领 悟 “ 应 浅埋 暗挖 ” 的精 神 实 质 即早 封 闭
理念 ， 般多在 上 台阶底 部增设 临时仰 拱 ， 上下 台 一 使 阶及 早各 自闭合成 环 。
沉 降的主 要特性 、 引起沉 降 的主要 因素 ， 出采取 的 提
隧 道开挖 引起 地表 沉 降范 围大 。从监控 量测 资
料 看 ， 挖 引起地 表 沉 降 纵 向 、 向范 围较 大 ， 般 开 横 一
超 过开 挖两侧 边缘 约 ３ ４ 的地 面 出 现沉 降裂 ０～ ０ｍ
缝 ， 据 沉 降 原 因提 出 了严 格 执 行 “ 八 字 方 针 ”、 度 排 放 地 下 水 、 究 开 挖 施 工 方 法 等 控 制 对 策 ， 根 十 适 讲 为 软 土地 层 进 行 城 市 地铁 暗挖 隧 道 有 效 控 制 沉 降 提 供 借 鉴 。
关键 词 地铁 浅 埋 隧 道 暗挖 隧 道 沉 降控 制
较大 ， 若保持 最 优 含水 量 时 ， 为极 硬 土 性 质 ， 水后 失
易造 成超 固结 ， 引起 较 大 沉 降 ； 隧道 开 挖 扰 动后 ， 引
起开 挖周边 土 体松 弛变形 ， 出现潜 在坍 滑 区 ， 尤其 在
砂层 地段 ， 坍滑 现 象 会 更 严 重 。土 的 特性 决 定 了地 表影 响 范围大 ， 表下 沉值 大于 隧道拱 顶下 沉值 ， 地 特
砌 完成 后 ， 隧道结 构才 趋 于稳定 。
３ １
铁道建筑技术
Ｒ Ｌ Ｙ Ｃ Ｓ Ｒ ＣＴＯＮ Ｔ Ｃ ＮＯＬ ＡＩＷＡ ＯＮ Ｔ Ｕ Ｉ Ｅ Ｈ ＯＧＹ ０ ６ （ ） ２ ０ １
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隧 道／ 下 工 程 ・ 地
在 左 右线 间距一 定 的情 况 下 ， 大两 隧 道 的相 对 开 增 挖 距离 是减 少其 叠加 作用 影 响的关 键 。
开 挖进 尺 的大小实 质 上是工 作 面无 支护空 间 的
大 小 ， 值决 定着 地表 下沉 及拱 顶沉 降 ， 影 响开挖 其 也
面 的稳 定性 。
上不 允许 地表 出现 超越 规定 值 的下沉 而换取 最佳 支
护， 地层 预加 固 与及 时 支护 且 封 闭成 环是 超 浅 埋 暗
（ ） 工方 法 ５施
３ 地 层 沉 降 的原 因分 析
（ ） 层土 体特性 的影响 １地
隧道 力学 理论 认 为 ， 埋 暗挖 隧道 上 覆地 层 已 浅
城市 地 铁 隧 道 开挖 常 用 的工 法 中 ， 阶法 是 引 台 起地 表下 沉最 为严 重 的一 种 施 工方 法 ， 因其 操 作 但 简单 ， 本低 ， 成 只要 措 施 得 当 ， 般 可 满 足地 表 沉 降 一 要求 。国 内外 区间单线 隧 道施工 多 采用 台 阶法 ：但 台阶法 也 多种 多样 ， 根 据 不 同 的断 面 形 式 及地 层 需 条件谨 慎选 取 。 应 用 台 阶 法 的 关 键 是 要 保 证 开 挖 工 作 面 的稳 定 。软弱 地层 尤其 是 渗 水 较 大 的地 层 ， 阶长 度 不 台