解析地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降
盾构隧道开挖过程中地表沉降及对周围建筑物的影响
盾构隧道开挖过程中地表沉降及对周围建筑物的影响盾构法是一种常见的地下隧道开挖方法，其具有快速、安全、环保等优点，因此在现代城市建设中得到广泛应用。
然而，隧道开挖过程中地表沉降是一个不可避免的问题，特别是对周围建筑物可能会产生一定的影响。
本文就盾构隧道开挖过程中地表沉降及其对周围建筑物的影响进行探讨。
首先，盾构隧道开挖过程中地表沉降是由于地下土体的移动引起的。
盾构机在进行开挖作业时，通过推进装置将土层推向后方，形成一定规模的开挖土洞。
这种土洞会导致地下土体的松动和沉降，进而引起地表的沉降。
随着隧道的推进，这种沉降作用会沿着盾构机的行进方向逐渐向外扩散。
其次，盾构隧道开挖过程中地表沉降对周围建筑物会产生一定的影响。
这种影响主要体现在以下几个方面：1. 建筑物的沉降：地表沉降会使周围建筑物沿着地表下降，对建筑物的结构和稳定性产生一定的影响。
较大的沉降量可能导致建筑物出现裂缝或倾斜等问题，甚至引发建筑物的损坏。
2. 地下管线受损：盾构隧道开挖过程中，地下管线遭受到地表沉降的影响，可能会发生移位、断裂等问题，导致供水、供气、排水等基础设施的中断和故障。
3. 地铁、地下车库等地下工程的运营安全：如果盾构隧道开挖过程中的地表沉降对周围地下工程的稳定性产生较大影响，可能会对地铁、地下车库等地下工程的运营安全带来潜在威胁。
为了降低盾构隧道开挖过程中地表沉降及其对周围建筑物的影响，可以采取以下措施：1. 加强监测预警：通过对盾构施工过程中的地表沉降进行实时监测，及时发现沉降异常，并采取相应的补救措施，以降低对周围建筑物的不良影响。
2. 合理施工工艺：在盾构隧道开挖过程中，采取合理的施工工艺，控制土体的松动和沉降，减小地表沉降量。
3. 采用土压平衡盾构机：土压平衡盾构机是一种专用于软土地质的盾构设备，其可通过施加适当的土压力来平衡地下土体的移动。
采用这种盾构机进行施工可以有效控制地表沉降。
4. 合理设计隧道轴线和深埋深度：在隧道的设计阶段，需要充分考虑到周边建筑物的情况，合理选择隧道的轴线和深埋深度，尽量减小地表沉降对周围建筑物的影响。
城市地铁盾构施工地表沉降研究
起 的地表 下 沉 ， 实 际施工 中的漏水会 引起 少量 的地 表
沉降。② 在盾构法隧道 的有 限元分析 中， 正确选定 盾尾注浆参数尤其是注浆材料 的弹性模量是非常重 要 的 。由于 多种 因素 的影 响 ， 目前对 盾尾 注浆 材料 的
参 数取值 还是 采用 经验 的 、 近似的， 难 以准确 ， 这必 然 影 响到地 表沉 降 的计算精 度 。 通 过 研究 表 明 ： 城 市地 铁盾 构 机 施工 情 况 复 杂 、
和后 续沉 降 ， 如图 ２ 所示 。
第１ 阶段
要 的沉 降 ， 严重 时还 会 造 成 路 面塌 陷 ， 甚 至 威胁施 工 和居 民安 全 。因此 ， 十分 有必要 对地 铁盾 构法 施工下 的地 表沉 降进行 检测 和研 究 ， 以便 提高工 程施 工 的安
．
１ 第 ５ 阶 段
１ ０ ． ７ ８ ％。模拟计算得到的最终沉降为 １ ０ ． ３ １ ３ ｍ ｍ， 实测的最终沉降为 １ ０ ． ２ ｍ ｍ， 两者基本一样。
；
，
．
，
６ ８ ｌ Ｏ
困难 ， 需要对其进行实际监控 ， 从而使土体 和地表的
沉 降和变 形控 制在 允 许 的范 围 内 。复合 地 层 盾 构 施 工 安全 、 快捷 、 高效 的优势 可得 以充 分体 现 ， 完 全可 以
所示 。
随着 我 国 的城 市 化进 程 ， 城 市规 模 急 剧增 大 ， 人
口迅速膨胀， 多数城市 出现了不同程度的交通用地紧
张局 面 。为 了有 效地 缓解 城市交 通拥 堵 的压力 ， 于是 出现 了城市 地铁 的概 念 。伴 随着 城 市 地 下 空 间 的利
用和开发 ， 越来越多的城市正在修建地下铁道 。在隧
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。
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题发布时间：2022-05-23T01:19:34.984Z 来源：《城镇建设》2022年2月第3期作者：詹纯[导读] 随着社会的发展进步，人们的出行方式越来越快捷，越来越高效的出行方式也逐渐普及开来，地铁出行目前已成为各大城市中的热门出行方式詹纯广州轨道交通建设监理有限公司广东广州 510000摘要：随着社会的发展进步，人们的出行方式越来越快捷，越来越高效的出行方式也逐渐普及开来，地铁出行目前已成为各大城市中的热门出行方式。
经济的发展也推动了交通的发展，近年来国内各大城市中心的地铁工程不断增加，因为埋在地下的各种线路以及地面的建筑较多，为防止在隧道的开挖中影响到地层定，隧道施工一般选用较稳妥的盾构法进行作业，但此种方法仍不完善，还有如地面沉降问题等缺陷问题存在。
关键词：地铁隧道；盾构法施工；地面沉降1、地面沉降影响因素分析1.1 盾构深埋因素的影响对于现阶段的地面沉降来说，盾构深埋的影响较大，尤其是在软土隧道开挖过程中，一般其盾构的埋深大约在6m～10m，以保证其施工的合理性。
在该环节中灵活应用现阶段的系数开展计算，其沉降量的计算为 0.976。
一般盾构半径参数为3.2m，地层出现的损失通常为2%，穿越黏土层，其盾构的埋深与宽度系数存在密切的关联性，并受其深度因素影响而增大。
1.2 地层损伤率的影响地层损失分析中发现，现阶段在施工过程中地层损失率与地面沉降存在一定的关系，在计算过程中部分学者提出现有的估算法与实际的地层损失率较大的地铁隧道盾构法施工计算存在不合理之处，其主要的原因在于宽度系数的变化。
例如，将其与实际工程相结合，地层损失率在 5% 以内，并取整数，将盾构埋深10m，现阶段的盾构半径与穿越土层的数值不发生改变，经过计算发现，现阶段的地层损失率的宽度系数发生明显的变化，沉降量逐渐增大。
1.3 盾构穿越土层性质因素影响受地下土层自身的因素影响，其出现明显的分类，由于其土层性质因素影响，造成其地铁隧道盾构法施工中盾构引起的地面沉降存在明显的不同。
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发布时间：2021-04-25T06:33:26.112Z 来源：《防护工程》2021年3期作者：刘涛[导读] 一定要加强对地表沉降问题的监测，从而保证施工质量达到要求。
中铁十五局集团城市轨道交通工程有限公司河南洛阳 471000摘要：城市地铁隧道的施工方法中，盾构法是相对常见的一种，但是因为施工中各种因素的影响，例如施工环境、地质条件等，该方法可能会破坏土体稳定性，引起地表沉降现象，埋下安全事故隐患。
因此，本文将对地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降原因进行分析，希望可以为相关人士提供一些参考价值。
关键词：地铁隧道；盾构法；地表沉降1 工程概况与地质情况龙城中路站至龙平站区间为深圳市城市轨道交通16号线工程三工区第三个区间，位于深圳市龙岗区龙平东路继续向东北，经盛平路、碧新路、下穿龙岗河后沿龙平东路东南向进入龙平站。
沿线主要为中台地和冲洪积平原地貌，地形整体趋势两端低、中间高，局部受龙岗中心城和坪山新区人工改造影响的区域，地形有起伏，地面标高在30至60m之间。
龙龙区间主要穿越粉质黏土层、中粗砂层、高强（95Mpa）微风化石灰岩层。
区间长距离穿越溶蚀、溶洞、软硬不均复合地层（软硬不均不仅体现在断面纵向还存在横向的突变）等不良及特殊地质条件。
区间基岩裂隙发育强烈，地下水较为丰富，单井涌水量超过1000m3/d；裂隙岩溶水主要赋存于灰岩裂隙和溶洞中，承压水头差0.20-7.25m。
2 施工风险和控制对策2.1 盾构法隧道始发到达段龙城中路站始发端结构覆土约11m，左右线所处地层为粉质黏土层右线端头下5m存在岩溶发育，始发端位于平面直线上。
龙平站接收端结构覆土约19m，所处地层为微风化灰岩，接收段位于平面直线上。
存在洞门漏水、密封环板漏浆、岩溶发育可能会栽头等风险。
控制对策：盾构机始发破除洞门前，应进行围护结构背后漏水检测，若发现有漏水、漏砂的现象，立即进行封堵，若漏水情况严重，可用双液注浆，以保证洞门的安全。
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。
浅析隧道施工引起的地表沉降及变形测量
直接目观测水杯读取液面刻度值 ，精度较低（ 士１ ｍｍ） 。该方法用 于室内试验观测比较容易 ，用于实际工程观测时，由于现场条件复
杂 、天气 变化 异常 、实际操 作 比较 困难 ，一 般较 少使用 。
２ ． ３沉降 板
沉 降板一 般用 于观测 软 土地基 总沉 降 。测试地 基面 在不 同处理
措 施 、不 同荷 载条 件下地 基 面的沉 降分 布。沉 降板 作 为沉降 动态观
１ Ｊ ｌ 构 掘进 弓 Ｉ 起地 衰沉 降及变 形产生 的原 因 其 原 因不 同的人 看 法 不一 样 ，虽然 不 同 学者 基 于 各 自 的 出发 点提 出了不 同的盾构 施工 引起地 表沉 降及 变形 的机理 ，但是 不可 否 认 的一点 就是 土体位 移源 于开挖 引起 的扰动 及 由此产 生的地层 损 失 和扰动土的重新固结。①地层损失。所谓地层损失是盾构施工中实 际开挖土体体积和理论计算的排土体积之差。地层损失率以地层损 失体 积 占盾构 理论排 土体 积 的百分 比来表 示。地 层损 失一般 包括 盾 构 开挖面 的地 层损 失 、盾 构纠偏 产生 的地层 损 失 、盾 构沿 曲线推 进 时产生 的地层 损失 以及盾 壳外径 和管 片直 径之 间空 隙弓 ｌ 起 的地层 损 失 。 引起 地层 损 失的施 工及其他 主要 因素有 ：盾 构掘 进 时 ，开 挖面 土体 受 到的水 平支 护应力 小于 原始侧 向应 力 ，则 开挖 面土体 向盾 构 内移动 ，引起 地层 损失而 导致 盾构上 方地 面沉 降及 变形 ；当盾 构推 进 时如作 用在 正面 土体 的推应 力大于 原始侧 向应 力 ，则正面 土体 向 上 向前移 动 ，引起地 层损 失（ 欠挖） 而 导致 盾构 前上 方土 体隆 起 。② 在盾构暂停推进时，由于盾构推进千斤顶漏油回缩 ，可能引起盾构 后 退 ，使开挖 面 土体 塌 落或松 动 ，造 成地 层损 失。⑧ 由于 向盾 尾后 面 、隧道外 围建 筑空 隙中压 浆不及 时 、压浆量 不足 或压 力不适 当 ， 使 盾 尾后坑道 周边 土体 失去 原始三 向平 衡状态 ，而 向盾尾 空 隙中移 动 ，引起地层 损 失。在 含水 不稳定 地层 中 ，这往往 是 引起 地层 损失
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对地铁盾构是一种常见的地下工程施工技术，能够有效地减少对地表的干扰，是地铁建设中的重要施工方法。
在地铁盾构施工过程中，地面沉降是一个常见的问题，给周围建筑、道路和地下管线等带来影响。
针对地铁盾构施工中地面沉降的原因进行分析，并提出相应的应对措施，对于保障地铁盾构施工的顺利进行和周围环境的安全非常重要。
1. 地质条件地质条件是地铁盾构施工中地面沉降的重要原因之一。
地下工程施工会对地下的土层和地下水体系产生一定的影响，尤其是在复杂地质条件下，地面沉降的风险更大。
在软土层和含水层的情况下，地下水的排泄和土层的变形会导致地面沉降。
2. 施工工艺3. 施工技术不当地铁盾构施工需要高超的技术水平和严谨的施工操作。
如果施工中存在操作不当、技术不到位等问题，会导致地面沉降。
施工机械的调整不合理、挖掘参数的选择不当等都会影响地面的稳定性，从而引起地面沉降。
4. 设计不合理地铁盾构工程的设计是施工的基础，如果设计不合理，会对施工和周围环境带来不利影响。
隧道的深度、施工方向、施工期限等设计不合理都会导致地面沉降问题。
二、地铁盾构施工中地面沉降的应对措施在地铁盾构施工前，需进行详细的地质勘探，了解地下情况，确定地下水位、土层特性、地下管线等信息，为施工后的地面沉降提前做好准备。
2. 采用适当的加固措施在施工过程中，采用适当的加固措施对地面沉降进行控制。
可以使用加固材料、加固桩等方式，增强地下土层的稳定性，减少地面沉降的风险。
控制施工工艺是减少地面沉降的有效措施。
在施工过程中，施工方需严格按照规定的工艺流程进行，避免过分开挖和挖掘不当等操作，减少对地下土层和地下管线的影响。
4. 严格控制施工参数施工参数的选择对地面沉降有重要的影响。
施工方需在施工前进行详细的施工参数计算，并严格控制施工参数的选择，确保施工的安全和地面沉降的控制。
5. 加强监测和管理在地铁盾构施工过程中，加强监测和管理是非常重要的。
地铁盾构法施工造成地表沉降分析探讨
地铁盾构法施工造成地表沉降分析探讨摘要：盾构法施工引起的地表沉降分析是一个非常复杂的问题，影响的因素也很多，本文在模拟开挖时，对实际情况做了一些简化。
今后的研究应充分考虑广州地层的复杂性，对地表沉降的影响因素做进一步的完善。
关键词：盾构法；地表沉降；施工措施一、地表沉降的原因盾构施工引起地面沉降的主要原因是施工引起的地层损失和盾构隧道周围受扰动或受剪切破坏的重塑土的再固结作用等。
1.1地层损失地层损失是盾构施工中实际开挖土体体积和竣工隧道体积之差。
竣工隧道体积包括隧道外围包裹的压入浆体体积。
周围土体在弥补地层损失中，发生地层移动，引起地面沉降。
引起地层损失的施工及其他因素是：（l）开挖面土体移动。
当盾构掘进时，开挖面土体受到的水平支护应力小于原始侧向应力，则开挖面土体向盾构内移动，引起地层损失而导致盾构上方地面沉降；当盾构推进时，如作用在正面土体的推应力大于原始侧向应力，则正面土体向上向前移动，引起负地层损失（欠挖）而导致盾构前上方土体隆起。
（2）盾构后退。
在盾构暂停推进中，由于盾构推进千斤顶漏油回缩而可能引起盾构后退，使开挖面土体坍落或松动，造成地层损失。
（3）改变推进方向。
盾构在曲线推进、纠偏、抬头推进或叩头推进过程中，实际开挖断面不是圆形而是椭圆，因此引起地层损失。
盾构轴线与隧道轴线的偏角越大，则对土体扰动和超挖程度及其引起的地层损失也越大。
（4）土体挤入盾尾空隙。
由于向盾尾后面隧道外周建筑空隙中压浆不及时，压浆量不足，压浆压力不适当，使盾尾后坑道周边土体失去原始三维平衡状态，而向盾尾空隙中移动，引起地层损失。
在含水不稳定地层中，这往往是引起地层损失的主要因素。
特别是盾构在粘性土中推进时，盾构外周粘附一层粘土，盾尾后隧道外围圆形空隙会有较大量的增加，如不有效增加压浆量、地层损失必大量增加。
这在设计施工中应予考虑。
1.2受扰动土体的重新固结推进中孔隙水压变化、土体扰动后重新固结、管片渗漏水、压浆材料凝固收缩等引起土体固结沉降。
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题分析
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题分析摘要：当前盾构法施工已经开始逐渐的应用在我国的地铁隧道施工中，通过盾构法的使用，能够有效的提升工程的质量和进度。
同时我国也在盾构技术的应用中取得了一定的成功。
但是不可否认的是，在具体的应用中还存在很多的问题没有得到有效的解决，比如盾构法地铁隧道施工过程中引起的地面沉降问题。
我们需要找到盾构法引起地面沉降的原因，并针对具体的原因采取针对性的措施。
文章主要对地铁隧道盾构法中地面沉降的机理、原因以及具体的观测方式等进行分析，以期能够为沉降问题的解决提供一些参考。
关键词：地铁隧道；盾构法；地面沉降引言近年来，我国城市化的进程也在不断加快，城市的规模在不断增大，使得城市活动空间变得异常紧张，尤其是给地面交通带来了十分巨大的运输压力，特别是流动人口以机动车辆的逐渐增多，导致许多城市道路交通拥堵以及交通事故频频发生。
基于地面的活动空间难以满足人们的需求，开发以及合理利用城市地下空间的策略得到了国内外的一致认可。
这样以来，不仅使得城市用地紧张以及交通拥挤等问题得到有效的缓解，同时对于促进社会的进步以及环境保护都是十分有意义的。
因此，地铁这一交通工具目前在各大城市的得到了极大的推广普及，同时它也成为城市中不可或缺的交通出行方式。
现如今，随着地铁交通的不断推广，地铁工程项目也与之增多，更多科学的施工技术在地铁的建设中得到了应用。
在这些技术中，盾构法被运用到了地铁隧道建设施工中，不仅促进了我国地铁隧道施工技术的发展，同时该技术方法也极大的保障了隧道施工的质量以及施工安全。
然而，地铁一般都修建在城市中心以及人流较大地段，由于地下的管线以及地面建筑的影响，在地铁隧道开挖过程中应用盾构法不可避免的会给地面稳定性造成一定影响，导致地面沉降。
一旦地面沉降过于严重将会直接影响地铁隧道的施工安全以及施工质量，甚至还会使施工周围的建筑物以及路面等造成不同程度的破坏。
基于此，本文查阅大量国内外相关文献，对盾构施工技术地铁隧道施工过程中容易引起地面沉降这一问题进行了探究分析，旨在为有效解决地面沉降这一问题提供相关参考依据。
盾构施工中的地面沉降机理分析
盾构施工中的地面沉降机理分析在软土地层中开挖隧道，不论采用何种施工方案都将引起地层运动，产生地面沉降。
一、地层隆沉的原因地面沉降，是指由于盾构法施工而引起隧道周围地层的松动和沉陷。
它直观表现为地表沉降。
受其影响隧道附近地区的基础构筑物将产生变形、沉降或变位，以至使构筑物机能遭受破损或破坏。
由盾构法施工而引起的地层损失和经扰动后的土颗粒再固结是形成地面沉降的二个主要因素。
1、土体损失隧道的挖掘土量常常由于超挖或盾构与衬砌间的间隙等问题而比以隧道断面积计算出的量大得多。
这样，使盾构隧道与衬砌之间产生空隙。
在软粘土中空隙会被周围土壤及时填满，引起地层运动，产生施工沉降(也称瞬时沉降)。
土的应力因此而发生变化，随之而形成：应变—变形—位移—地面沉降。
所谓地层损失是指盾构施工中实际挖除的土壤体积与理论计算的排土体积之差。
地层损失率以地层损失盾构理论排土体积的百分比Vs(％)来表示。
圆形盾构理论排土体积Vo为：Vo ＝π•ro2•L (式1)式中 ro——盾构外径L ——推进长度单位长度地层损失量的计算公式为：Vs = Vs(%)•π• ro2 (式2)地层损失一般可分为三类：第一类正常地层损失。
这里排除了各种主观因素的影响。
认为人们的操作过程是认真、仔细的，完全合乎预定的操作规程，没有任何失误。
地层损失的原因全部归结于施工现场的客观条件，如施工地区的地质条件或盾构施工工艺的选择等。
这是因为在实际施工中无论选用何种类型的盾构都不可避免的产生地面沉降。
一般的说这种沉降可以控制到一定限度。
由此而引起的地面沉降槽体积与地层损失量是相等的。
在均质的地层中正常地层损失引起的地面沉降也比较均匀。
第二类非正常地层损失。
这是指由于盾构施工过程中操作失误而引起的地层损失。
如盾构驾驶过程中各类参数设置错误、超挖、压浆不及时等。
非正常地层损失引起的地面沉降有局部变化的特征，然而，一般还可以认为是正常的。
第三类灾害性地层损失。
盾构开挖面有突发性急剧流动，甚至形成暴发性的崩塌，引起灾害性的地面沉降。
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对何柳
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对何柳发表时间：2019-03-16T12:28:07.860Z 来源：《建筑细部》2018年第17期作者：何柳[导读] 随着城市交通建设的迅速发展，盾构施工法在地铁施工领域得到了广泛的应用，地铁施工引发的地面沉降问题逐渐受到了人们的重视。
因此，探讨地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对具有重要的作用。
本文首先对地铁隧道施工的沉降现象进行了概述，详细探讨了地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对措施，旨在促进地铁的发展。
何柳中国水利水电第十四工程局有限公司云南昆明 650041摘要：随着城市交通建设的迅速发展，盾构施工法在地铁施工领域得到了广泛的应用，地铁施工引发的地面沉降问题逐渐受到了人们的重视。
因此，探讨地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对具有重要的作用。
本文首先对地铁隧道施工的沉降现象进行了概述，详细探讨了地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对措施，旨在促进地铁的发展。
关键词：地铁盾构施工；地面沉降原因；应对盾构法具有不影响地面交通、对周围建（构）筑物影响小、适应复杂地质条件、施工速度快等众多优点而在地铁工程建设中广泛应用。
但盾构法隧道工程是在岩土体内部进行的，无论其埋深大小，开挖施工都不可避免地会对周围土层产生扰动，从而引起地面沉降（或隆起），危机邻近建筑物或地下管道等设施的安全。
因此，施工能产生多大的沉降或隆起，会不会影响相邻建筑物的安全，是地铁隧道盾构施工中最关键的问题1 地铁隧道施工的沉降现象盾构施工过程中，地表沉降具有横向和纵向两种表现形式。
纵向的地表沉降又可分为先行沉降、开挖前沉降、盾尾沉降、盾尾空隙沉降以及后续沉降等。
引起地面沉降的原因是多样化的，包括盾构施工掘进造成地面损失引发的沉降；盾构施工引起地下水流失造成的地下水位降低，引发了地层的固结沉降。
盾构施工中存在的地质资料与建筑物基础资料与实际状况不符，造成施工措施不当引发建筑物开裂。
盾构衬砌结构的变形以及地层原始应力的改变等。
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对地铁盾构施工中地面沉降是盾构施工中常见的问题之一，主要原因可以归纳为以下几个方面：1. 地质条件：地下的地质情况是导致地面沉降的重要因素之一。
如膏体或软土地层、含水层和膨胀性土等地质条件不利于地铁盾构施工，容易导致地面沉降。
2. 施工方法与技术：盾构施工过程中，如果施工方法与技术选择不当、操作不规范，也有可能导致地面沉降。
施工过程中注浆不充分、管片拼装不严密等问题。
3. 盾构机参数与设计：盾构机的参数设置和设计也会对地面沉降产生影响。
如盾构机的推进速度、转盘转速、土压平衡参数等选择不当，都可能会对地面沉降造成不良影响。
4. 施工过程管理：盾构施工过程中，如果施工管理不到位、监测手段不完善，就无法及时发现地面沉降问题，也无法采取相应措施进行调整。
针对地面沉降问题，可以采取以下应对措施：1. 提前进行地质勘察：在进行地铁盾构施工前，应进行详细的地质勘察，了解地下地质情况，以便于合理选择施工方法和技术。
2. 选择合适的施工方法和技术：根据地下地质情况，合理选择盾构施工方法和技术，例如采用泥水平衡盾构、固定式盾构等，以减小地面沉降的风险。
3. 加强施工过程管理：加强施工过程的质量管理和施工安全管理，做好施工记录和监测数据的记录，及时发现和解决问题。
4. 实施有效的控制措施：按照设计要求，采取相应的地表沉降控制措施，如注浆加固、预应力锚索加固等，以减小地面沉降的影响。
5. 加强监测与预警：通过地下水位、地表沉降等监测手段，及时了解地下施工过程中地面沉降的情况，预警并采取相应的调整措施。
地铁盾构施工中地面沉降是一个复杂的问题，涉及到多个因素和环节。
只有加强地质勘察、合理选择施工方法和技术、加强施工过程管理、实施有效的控制措施，并加强监测与预警，才能有效应对地面沉降问题，确保盾构施工的顺利进行。
地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降分析
摘 要 以广州地铁二号线某区间隧道为背景，介绍了盾构法施工引起的地表沉降的分析方法，结合现场监测结果
的对比分析，总结了地表沉降规律，对后续工程施工具有指导意义。
关键词 隧道工程，盾构法施工，地表沉降，现场监测，有限元法
分类号 U 455.4，U 231+.3
文献标识码 A
文章编号 1000-6915(2003)08-1297-05
对力学效应采用了三维计算模型。计算范围为： 长为 75 m，宽为 30 m。隧道自距边界 15 m 处开挖， 以避免边界效应。盾构从起始开挖 1.5 m 为工况 1， 工况 1+一环管片为工况 2，工况 2+开挖 1.5 m 为工 况 3，再安装一环管片为工况 4……每次开挖 1.5 m， 以此循环，直至开挖长度和安装管片达 30 m 时作为 最终工况。对固结沉降分析，因沉降相对滞后，应 力及位移分布基本呈平面状态，因此，分析时采用 平面应变模型。此外，固结沉降采用 Biot 固结方程。 3.2 地表最大沉降值
4结论
本文通过对广州地铁二号线某区间隧道盾构施 工过程中的地表沉降的现场监测及有限元分析，得 出以下几点主要结论：
(1) 盾构施工引起的地表沉降是由多种因素产 生的，它既与地层情况、土(岩)的性质、地下水、 隧道的埋深及截面特性等客观因素有关，也与施工 方法、技术水平等主观因素密切相关。
(2) 监测和计算结果均表明，因初始应力状态 改变造成土层变形、地层损失、降水引起的固结变 形均是造成地表沉降的主要因素。
1绪论
盾构法施工已成为我国城市地铁隧道施工中一 种重要的施工方法。同其他施工方法一样，由施工 引起的地表沉降及对周围环境的影响是盾构法施工 的一个重要问题。虽然围绕这一问题已做了不少的 研究工作[1～4]，但由于地质条件的复杂多变及施工 参数的变化，使得研究成果具有一定的局限性，本 文针对广州地铁二号线某区间隧道工程，主要研究 因开挖、地层损失、地下水位下降等原因引起的地 表沉降，通过对施工过程中现场监测结果的统计分 析，并结合有限元计算结果对比分析，得出盾构法 施工引起的地表沉降规律，为后续工程的设计与施 工积累经验。
盾构施工引起地表沉降的原因分析及处理措施
Construction & Decoration190 建筑与装饰2023年5月上 盾构施工引起地表沉降的原因分析及处理措施邵明玉 上海建工四建集团有限公司 上海 200000摘 要 通过工程实际经验及国内外学者分析可知，盾构推进过程中不可避免地引起地表沉降，但在透水性较大的软土地层中推进时，若不采取相应的技术措施易导致日沉降量超出警戒值，对地下管线及建筑物造成较大影响。
本文以上海地铁某盾构区间项目为依托，对地表日沉降量超出警戒值的原因进行分析，并介绍为减小沉降量采取的应对措施，对后续在软土地层的盾构施工具有一定的指导意义。
关键词 盾构施工；地表沉降；沉降量；处理措施Cause Analysis and Treatment Measures of Surface Settlement Caused by Shield ConstructionShao Ming-yuShanghai Construction No.4 (Group) Co., Ltd., Shanghai 200000, ChinaAbstract Through the practical engineering experience and the analysis of scholars at home and abroad, it can be known that the surface settlement is inevitable in the process of shield tunneling. However, if the shield tunneling is advanced in the soft soil layer with large permeability, the daily settlement will exceed the warning value if the corresponding technical measures are not taken, which will have a great impact on underground pipelines and buildings. Based on a shield section project of Shanghai Metro, this paper analyzes the reasons why the daily surface settlement exceeds the warning value, and introduces the countermeasures to reduce the settlement. It has certain guiding significance for the subsequent shield construction in the soft soil layer.Key words shield construction; surface settlement; settlement amount; treatment measures引言盾构施工具有速度快、经济合理、安全、利于环境保护等优点，从软质黏土到硬岩都可应用。
盾构隧道引起的地表沉降分析
盾构隧道引起的地表沉降分析摘要：随着城市地下空间的逐步拓展，盾构法成为城市地下铁路修建的主要工法。
本文对盾构隧道施工引起的地表沉降的影响因素进行了详细的分析，归纳总结了地表变形的影响因素，为制定完善施工安全措施提供依据，确保施工地区重要设施的安全。
同时结合某地铁盾构隧道掘进工程实践进行分析，提出地表沉降的历时阶段，得出了有益的结论。
关键词：盾构隧道；地表沉降；影响因素1引言由于盾构法具有高度的机械化、自动化，不影响地面交通，对周围建（构）筑物影响较小，适应软弱地质条件，施工速度快等优点，在城市地铁工程中得到广泛应用。
但由于盾构的推进引起地层扰动，破坏原始土体的水压平衡，往往引发一系列环境病害。
因此，必须研究沉降的机理及影响因素，并进行预测，正确估计可能发生的地面变形，以确保施工地区楼房、建筑物与地下管线等重要设施的安全。
本文以某地铁盾构隧道的地面沉降观测为基础，详细分析了开挖过程中和完成后的沉降规律，这对评价开挖对地面建筑及地下管线的影响有一定的指导意义。
2 地表沉降机理在盾构法隧道施工过程中，总会不可避免的产生土体扰动，这种扰动引起地层损失和隧道周围地层土体剪切破坏的再固结。
扰动效应传导到地面便形成了地表沉降，大都在盾构施工期间呈现出来。
从整体来看，影响地表沉降的因素是十分复杂的，但主要的关键因素有以下几个方面：1）盾构隧道掘进时前方土压力的松弛。
盾构舱内土压力是可以控制的，舱内土压力与围岩压力的平衡关系控制着地表沉降的大小。
直观地说，当舱内土压力大于围岩侧压力时，会造成开挖面上方土体上隆；当舱内土压力小于围岩侧压力时，会造成开挖面上方土体下沉。
2）盾构机与围岩之间的摩擦作用。
当盾构机向前掘进时，势必推动周边的土体向前移动，这种移动表现在盾构掘进机附近的土体发生侧移，而导致开挖面后方漏空，地表产生下沉；开挖面前方土体挤压，地表产生上隆。
3）盾构机掘进过程中对孔隙水压力平衡的破坏。
在盾构机掘进扰动土体的过程中，会破坏地下水的平衡。
地铁盾构施工引起的地表沉降分析
地铁盾构施工引起的地表沉降分析摘要：为了缓解交通压力，我国的地铁工程建设数量和规模都有了大幅提升，地铁也逐渐成为城市居民出行的重要方式，地铁建设的质量安全也成为社会重点关注话题。
地铁建设处于地下，深基坑施工的建设风险高，工程管理难度大，对整体工程质量安全起着重要影响，因此本文将从现阶段深基坑施工现状入手，就施工风险控制方面进行简单分析研王栋栋张恒亮中交隧道工程局北京 100000摘要：就我国当前的地铁工程建设施工来说，主要以盾构施工法为主，这种施工方式相对其他方法更加节约施工成本，便于组织。
但是地铁盾构施工会引起地表沉降与变形问题，导致已有设施的施工安全性降低。
文章主要通过分析地表沉降的机理与原因，提出适当的方法对其进行解决。
关键词：地铁盾构施工；地表沉降1.地表沉降的机理在开展地铁盾构施工的过程中，地层的应力平衡状态会发生变化，导致地层变形。
就地表沉降的机理来说，可以将其划分为四个阶段。
首先，在地铁盾构达到之前，地表会产生前期变形，主要是由于盾构施工前期需要排水，而地下水位会下降导致地层空隙水压力发生变化。
其次，在盾构到达使其地表会发生轻度变形。
在地铁盾构机掘进的过程中，需要施加顶进压力，在这个过程中，土体会由于受到挤压，导致地表发生隆起。
然后，在地铁盾构通过时，工程施工会产生较大的干扰，盾构机就会与土体产生相对位移，地层会因此受到损失，使得地表产生变形问题。
最后，在盾构通过之后，盾构机与衬砌之间存在一定的空隙，施工人员经常来不及开展注浆操作，使得地层塌落，产生地表沉降问题。
2.地铁盾构施工引起的地表沉降原因2.1地下水流失地表沉降与地下水的含量有较大的关系，在开展地铁盾构施工的过程中，地层会受到损失，使得建筑物中的端承桩受到影响。
在地下水流失时，地下水位会下降，使得周围建筑物也会随之受到影响。
地铁盾构施工经常会使得桩基基础下方的中粗砂地层存在较大的空隙，这也是产生地表沉降问题的原因之一。
部分施工人员会利用土压平衡形式的盾构机开展工程建设施工，这种方式会导致拱顶的注浆不密实，使得拱顶位置顺着地铁隧道方向的水利产生连通。
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是 要想判断盾构掘 进对地层 影响程度 ，非常重要 的
通 过调查发现 ，隧道上覆地层 有着很 多的地质种类 ，
比如人工填土层 、淤泥及淤泥质土层 、残积土层 以及岩石全 风化带等等，通过一段时期 的观测我们可 以得出这些 内容：
个 关键就在于地层 条件 ，如 果地层有着 良好的 自稳性 ， 为例 ，在 中风化地层 中，地表 的最大沉降为４ ． ５ ｍ ｍ ，距离 隧
地层 时，虽然采用 的开发模式是 土压平衡模式 ，对 于沉 降 可 以进 行一定程度 的控 制 ，但 是依然有着很 大的沉降值 ，
均值会达￣ Ｊ ｌ ｌ ６ ｍ ｍ 左右 ，最大 的时候会达到５ Ｏ 姗。 二是 要想控制沉 降 ，非常重 要的一个关键 就是 即时注 浆 参数 的调整 ， 比如 ，在 中风化地层 中，如果 即时注 浆填 充率在 １ 以 内，那 么地表 沉降在 ｌ Ｏ ｍ ｍ 左右 ，最大值在 ２ ２ ｍ ｍ 左右 ；当 即时注浆参 数达 到了 １ ． ２ 左右 ，就会 降低地表 沉 降，其数值一般在５ ｍ ｍ 以内。在强风化地层 以及全风化地层 中，如果注浆填充率在１ ． ２ 以内，那么地表沉 降值就在２ ５ ｍ ｍ
５ ｍ ｍ 左右，也就是说控制了地表 沉降。 三 是要想控制 地层损失 ，减 小地层变位 ，非常有 效的 方 法 就是对 盾 构 掘进参 数 进行 修正 ，建立 有效 的土 压 平
断面布 设于左右线 的地面环境 中，要选择合适 的位 置，两
个横断面之间 的距离一般保持在３ Ｏ ｍ 左右 ，对盾构机掘进所 导致 的沉降坡度 以及 其他 的影 响等进行观测和 调查 。还 需 要将 水位孔合理地布 设于隧道 的两 侧 ，这是 为了对地下水 位 的变化进行 了解 。
盾 构法施 工因为具有一 系列的优 点，因此 ，被广泛 地 应用于地铁 隧道施工 中。但 是，采用盾 构法施工 ，引起 的
在 纵向地表沉 降方面 ：
一
是地质条件会在 很大程度 上影 响到沉 降的大小 ，如
地表沉 降问题是不可避 免的 。我 国在近些 年 内，对 此做了
深入 的研 究，但是 因为地质条件 总是特 别的复杂 ，并且施
降。文章以广州地铁六号线某区间隧道工程为例，分析了地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降，希望可以提 供 一些有价值 的参 考意见 。 关键词 ：地铁 隧道；盾构 法施工 ；地表沉 降 中 图分类 号 ：ｕ ４ ５ １ 文献标识码 ：Ａ 文章编 号 ：１ ０ ０ ９ — ２ ３ ７ ４（ ２ Ｏ １ ３ ）２ ９ － ０ ０ ９ ４ — ０ ２
工参数也 是不断 的变化 ，所 以在一 定程度上制约 了研 究 的
成效 。本文 以广州地铁 六号线某 区间遂道工程 为例 ，分析 了哪 些原因会 导致 地表沉 降的发 生，然后统计和 分析施工 过程 中现场监测 结果，将盾构法 施工所 引起 的地 表沉 降规 律给 找出来 ，从而指导后续工程 的施工 。 广 州地铁六 号线某区 间遂道 是双线 隧道 ，覆土厚度在 １ ０ － ２ ５ ｍ 之间 ；地面 以下３ ． Ｏ ｍ 左右含有地 下水 ，施工采用 的 盾构机是 德国生产 的，也就是常见 的土 压平衡复合 式盾构 机 ，利用钢 筋混凝土 管片衬砌隧道 内衬 ，保证一 次成型 ， 按照一 定的原则来进行 管片的拼接 ，将 膨胀胶止 水条应用 到管片接缝 。
衡 。通过观 测的数据我们 可 以发现 ，在 盾构始发 阶段 ，土
仓压力开 始增加 ，但是 未能和盾构前方 地层 的压 力构成一
种平衡 ，这样就会 增大地表 沉降。 在横 向地 表沉 降方面 ：对观测 的结果进行分 析可 以得
出这些方面的结论 ：
一
１ ． ２ 地 面沉 降监 测结 果分析
那么地表 就不会受 到盾构掘进 十分大的影 响。以本试验段
道 中线 １ ４ ｍ 左右的范围会 受到影响。在全风化地层 以及 强风
化 地层 中，增大 了地表沉 降，通过观测 可 以发现 最大 的地
表沉 降值达 到 了１ ５ ｍ ｍ ，沉 降 范 围也 得 到 了 增 大 ， 延 伸 到 了 隧道 中 线 ３ ０ ｍ 的距 离 内 。
解析地铁隧道盾构 法施工 引起 的地表沉降
谢 章 建
（ 中国地质 大学 （ 武汉 ）工程 学院 ，湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ４ ）
摘 要 ：随着 时代 的发展 和社会 经 济的进 步 ，我 国的地铁 数 量越 来越 多。在 地铁 隧道 的施 工 中，非 常重要 的一 种 施 工方 法就是盾 构 法 ，和 其他施 工 方法 一样 ，这种 施 工方 法也会 影响 到周 围的环 境 ，并且 还会 引起地 表 沉
２ ０ １ ３ 年第２ ９ 期
（ 总 第 ２ ７ ２ 期 ）
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ＮＯ ． ２ ９ ． ２ ０１ ３
（ Ｃ ｕ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｔ ｙ Ｎ Ｏ． ２ 地 表沉 降观 测点
在施工过程 中，需要将地 表测点合 理地 布设于左 右线 隧道上方地表 中 ，一般来 说，地表测 点之间 的距离控 制在 ５ ｍ 左 右，沿着隧道 中线的方 向进行布 设 ，同时 ，可 以将横
左右 ；但是当注浆填充率在 １ ． ３ 以上 时，沉 降值就会 降低到
果地层相对 比较软弱 ，并 且没有较好 的稳 定性 ，那么 就会 有较大 的地表 沉降 。举 一个 例子来说 ，本次工程 中因为中 风化地层有着 较好 的 自稳 性 ，在开挖 的时候 ，采用 的是敞 开模式 ，也没有产生多大的地表沉 降，一般都在 ７ Ｉ Ｉ 皿 左右 ， 最大 的时候达到过２ ０ ａ ｒ ｍ ；而在 开挖强风化地层 以及全风化