地铁盾构隧道下穿建筑物的安全性分析
浅谈地铁盾构施工下穿高速铁路隔离保护技术
浅谈地铁盾构施工下穿高速铁路隔离保护技术摘要：在地铁盾构施工中，往往会出现下跨高速铁路高架桥的情况。
而为保障高铁高架桥的施工安全、保障其结构安全，施工单位应采取隔离防护技术，以保障其施工安全，同时又要对其基础结构进行防护。
运用ANSYS有限元软件对隧道工程进行了仿真分析，探讨了其中的若干关键技术，并给出了具体的应用策略，以确保高架桥在工程建设中的安全运行。
关键词：地铁盾构；下穿高速；隔离桩为保证高速铁路、高架桥结构在盾构施工中的稳定性，保证工程施工的安全性，必须采用隔离防护技术，将施工隧道与高架桥的基础结构隔断，并利用防护结构的隔断作用，避免地基变形。
目前，地铁盾构隧道隔离防护技术中经常采用隔离墙、隔离桩等隔离技术，本文就以隔离墙、隔离桩为研究对象，对其主要应用策略进行了讨论。
1.盾构法施工中的危险产生机制地铁盾构是一项浩大的工程，其施工工艺较为复杂，地质条件多变。
盾构施工风险分析是一个复杂的过程，一般可分为工程工作分解和风险分解，或两者相结合。
地铁盾构施工的风险主要来自于施工过程中的危险性，以及复杂的环境，以及极高的风险，一旦受到外来因素的影响，很可能会导致交通事故。
事故的发生是无法控制的，从而导致了巨大的经济损失。
关于这个损失，主要是指工程的实际效益与预计效益的差别。
这种结果的正负并不能肯定，当数值为正时，说明项目受益；反之，则为不利。
地铁盾构法施工安全隐患较大，其影响原因有：掘进环境、运输环境、维护环境、支护环境、地质环境等[1]。
危险因素是由于操作人员的违规操作、人员的机械振动、材料性能的稳定性、岩石崩塌、地面外部环境的激励、干扰等。
盾构隧道工程中的承灾体有盾构机、支护结构、地面建筑物、隧道等，其风险损失主要集中在人员伤亡和经济损失等多个方面。
2.下穿高铁隧道盾构施工对隧道的影响与危险性分析在盾构法下穿铁路工程中，会引起土体应力重分布、土体损失、水位变化、注浆土体变化、固结沉降土体的蠕变等一系列变化，从而引起岩体的位移和应力变化，从而对盾构上的铁路设备和设施造成以下影响和危险：（1）轨道平滑指数下降。
盾构区间下穿铁路影响分析及加固方案设计
盾构区间下穿铁路影响分析及加固方案设计随着城市化进程的加速和城市交通的不断发展，地下空间的利用越来越广泛，而地下铁路系统也因此得到了迅猛的发展。
盾构技术作为地下工程建设中的一种重要方法，被广泛应用于地铁隧道、水利管道等建设中。
在盾构施工过程中，遇到铁路下穿的情况并非罕见，而盾构区间下穿铁路需要进行严格的影响分析和加固方案设计。
本文将从影响分析和加固方案设计两个方面探讨盾构区间下穿铁路的问题。
一、影响分析1. 环境影响盾构施工对周围环境的影响是不可避免的，尤其是在下穿铁路的情况下。
盾构施工所需要的巨大施工场地和施工设备会对铁路周围的交通、环境和居民产生一定的影响，需要做好相关的交通疏导和环境保护措施。
盾构施工所产生的振动和噪音也会对铁路附近的建筑物、设施和铁路本身产生一定的影响，可能引起裂缝、松动等问题。
2. 结构影响盾构施工对铁路结构的影响是非常重要的一方面。
施工期间的振动和变形可能给铁路结构造成影响，尤其是对于高速铁路来说，任何微小的振动和变形都可能带来严重的安全隐患。
在施工前需要对铁路结构进行详细的检测和分析，在施工过程中需要进行实时监测和控制，确保铁路结构的安全。
3. 运营影响盾构施工对铁路运营的影响也需要充分考虑。
施工期间铁路可能需要进行临时封闭或限制车速等措施，这可能会对铁路线的运营产生一定的影响。
因此需要与铁路管理部门进行充分的沟通和协调，确保施工不会对铁路运营造成过大的影响。
二、加固方案设计1. 盾构施工技术在盾构区间下穿铁路的施工过程中，选择合适的盾构施工技术非常重要。
通常可以选择液压盾构和土压平衡盾构等高度自动化的施工方法，并根据具体情况选择合适的施工参数和工艺，减小对铁路的影响。
2. 振动监测与控制在盾构施工过程中，需要对铁路结构周围的振动进行实时监测。
可以利用加速度计、振动传感器等设备对振动进行监测，并根据监测结果进行实时调整和控制，确保振动不会超出安全范围。
3. 预处理与后处理在盾构施工前后，需要进行一些预处理和后处理措施来保证铁路结构的安全。
盾构隧道近距离下穿既有地铁线路安全控制对策
盾构隧道近距离下穿既有地铁线路安全控制对策本文主要以盾构隧道近距离下穿既有地铁线路工程为背景，简单介绍了近距离穿越既有地铁线路工程的施工控制要求，并提出了几点施工安全控制措施，以仅供日后相关领域人员的参考借鉴。
标签：盾构隧道;近距离下穿;地铁;安全控制;既有线在地铁的实际施工过程中，工程体量大，且属于高风险建设工程，随着城市化进程的逐渐推进，地下环境中的结构设施越来越多，如何保证在盾构隧道下穿施工顺利开展的同时，又不会对既有地铁线路的正常运行带来影响，成为了相关领域人员不得不面对的问题之一。
1、施工控制要求在进行地铁施工建设的过程之中，主要需要加强控制的是区间隧道施工期间的变形问题，而就实际施工来说，其变形问题大致可划分成以下三个方面：（1）隧道周边土体结构的变形，会直接威胁到附近建筑体的安全性与稳定性;（2）既有结构附近土体的变形，情况严重时便会直接引起既有结构出现坍塌，严重威胁到人们的生命财产安全;（3）支护结构发生变形，会导致隧道施工存在较大安全风险。
此外，若是出现沉降问题也会对隧道施工带来影响：（1）地层沉降对隧道的影响。
盾构施工可能会使得附近土体受到扰动，从而在开挖断面上出现不均匀的沉降槽，对既有地铁线路的正常运营带来不良影响，成型隧道管片会随着沉降槽的形成而使得管片间的应力重新分布，导致管片见的重复挤压破损;（2）地层沉降对轨道的影响。
盾构施工会使得附近土体受到扰动，使得土体出现不均匀沉降，而一旦土体出现沉降，轨枕的支撑面会随之也发生一定的下沉，使得轨道多支座超静定系统也受到破坏。
并在列车动荷载作用之下，这些支撑面下沉的轨枕会连带轨道发生显著变形，使得轨道中应力大幅增高，当土体沉降较大时，甚至会使轨道断裂;（3）轨道差异沉降对列车运营的影响。
盾构施工近距离下穿既有地铁线路时，周边土体会受到扰动，使得地层发生差异沉降，轨道也会随之出现差异沉降。
而差异沉降会和列车自振结合起来，导致列车振幅变大，使列车出现摇摆运动。
盾构施工对周围建筑物的安全影响及处理措施
盾构施工对周围建筑物的安全影响及处理措施发表时间：2020-04-13T14:18:04.570Z 来源：《城镇建设》2020年第4期作者：周勇[导读] 近年来，我国地铁工程建设越来越频繁。
摘要：近年来，我国地铁工程建设越来越频繁。
盾构施工技术作为地铁工程的主要施工技术，在实施过程中不可避免地会对周围建筑物带来一定的安全影响。
一旦处理不当，将造成不可估量的经济损失。
因此，必须深入分析盾构施工周围建筑物安全的影响因素，采取有效措施加以处理，确保建筑物的安全。
关键词：盾构施工，周围建筑物，安全影响，处理措施引言：盾构施工技术主要应用于地铁隧道施工中。
采用盾构设备对开挖面及围岩进行控制，可降低滑坡失稳事故发生的概率，及时处理残余物。
因此，盾构施工技术具有安全稳定、作业效率高、环保节能等优点。
但盾构施工在实际过程中会对地表造成一定程度的移动和沉降，对周围建筑物的安全稳定会产生一定的影响。
因此，在盾构施工过程中，必须加强对周围建筑物安全影响因素的分析，采取有效措施，及时消除各种不安全因素，确保建筑物的安全稳定。
1盾构施工对周围建筑物的安全影响分析在地铁盾构施工过程中，盾构穿越近距离建筑物的情况经常发生，容易给周围建筑物带来安全隐患，造成地层变形或地面沉降，从而改变地基土的支护状态和外力状况，并进一步影响周边建筑，主要体现在以下几个方面：1.1 盾构施工对浅基础建筑物的影响（1）地表垂直变形对建筑物的影响当地面出现均匀沉降或隆起时，对周围建筑物的影响相对较小，因此建筑物表面不会产生大规模沉降而产生裂缝；但当地面出现不均匀沉降或隆起时，会使建筑物表面出现明显特征，并将严重影响建筑物的整体结构。
对于浅基础建筑物，地表沉降引起的边坡影响更为显著。
建筑物一旦受到较大的地表坡度影响，极易发生墙体开裂、结构倒塌等不利条件，严重影响建筑结构的整体安全。
（2）地表水平变形对建筑物的影响地球表面的水平变形是指地球表面的拉伸或压缩。
地铁区间隧道下穿高速铁路桥梁安全评价分析及防治对策
1引言随着高速铁路路网的逐步完善及城市化进程的迅猛发展,城市基础设施建设不可避免会与铁路路网建设存在交叉。
目前,大城市的地铁运营里程在迅速增长,为避免与高速铁路产生较大干扰,一般尽可能使地铁从高速铁路桥梁下穿。
因为下穿高速铁路的项目日益增多,高速铁路的安全运营要求较高,下穿高速铁路风险较大[1-4],为此,国家铁路局发布了相关规程来规范下穿高速铁路工程的设计与施工[5]。
本文基于福州市某条地铁区间隧道下穿高速铁路桥梁的工程实例,根据现场实际,提出相应防治对策,并通过Midas GTS 建模计算分析其对高速铁路桥梁的影响,为今后类似项目提供参考。
2工程概况及地质条件区间隧道为单线单洞盾构区间,盾构上方布置供地铁使用的110kV 电力管线。
区间隧道左右线及电力管线下穿福平铁路闽江特大桥9#、10#桥墩。
下穿处区间隧道左线与铁路桥夹角74°;右线与铁路桥夹角73°。
下穿处桥梁孔跨为68m+128m+68m 连续梁主跨,基础为12根准2.5m 钻孔灌注桩。
福平铁路闽江特大桥9#、10#桥墩承台尺寸均为19.90m ×14.6m ×5.0m (长×宽×高)。
区间隧道埋深约9.9m ,左线隧道距离桥墩(9#)承台边缘最近距离为5.64m ,右线隧道距离桥墩(10#)承台最近距离为62.8m 。
区间隧道、保护涵下穿铁路平面关系如图1所示。
区间隧道横断面如图2所示。
电力管线采用1-1.6×1.9m 钢筋混凝土保护涵下穿铁路桥,交角59°。
保护涵横断面如图3所示。
保护涵距离9#墩承台最小水平距离为17.23m ,距离10#墩承台最小水平距离为69.74m 。
下穿处桥下净空约33m 。
涉铁段区间隧道段主要穿越杂填土、淤泥、粉质黏土、中风化花岗岩、微风化花岗岩。
【作者简介】王佩新(1990~),男,福建南安人,工程师,从事桥梁与隧道工程设计与研究。
地铁盾构隧道下穿城际铁路地基加固方案安全性分析
速铁路 的要 求 ，因此 ，结 合原 加固措施 ，采用板 ＋桩组合 结构 的形式对 地基进 行加 固。对 此方 案 ，采用二 维有
限元 法分析不同应力释放率下盾构施工引起 的地表沉 降规律 。当应 力释放 率为 ３ 时 ，盾 构下穿处 板 ＋桩组合 ０ 结构 的沉 降量为 ３ ９ｉｉ，满足高速铁路无砟轨道对工后沉 降的要求 ，但 此时板＋桩组合结构 中的加 固板将 与其 ． ｎ ｎ 下方土体脱 离。采用 三维 有限元方法 ，对高速铁 路轨道 结构进行 静 、动应 力 响应分析 。结 果表 明 ：当加 固板与 其 下部土体脱离时 ，在 自重应力作用下 ，钢轨轨 面的最大变形 为 ０ ５ ２ｍｒ，满足轨道不平 顺的要求 ；在最大列 ． ８ ｎ 车动荷 载作 用下 ，轨道板 和加 固板的最大拉应力 分别 为 ０ ９ ． ３和 １０ ａ ． ２ＭＰ ，均小于 规范 中所 要求 的疲劳 强度修
路 的线 路变形 控 制是 亟待解 决 的问题 ，在 沪 宁杭等
软 土地 区这个 问题显得 尤 为突 出 。 本 文结合 苏 州市某 地 铁盾构 隧 道工程 ，对 地铁 盾构 隧道 下 穿施 工时城 际铁 路地 基 变更后 的加 固方 案进 行研 究 ，论证 其安 全性 。
图 ｌ 地铁盾构 隧道 与沪 宁城 际铁路 、既有 沪宁铁 路 的位
地铁盾构施工的安全风险管理分析 周路鸣
地铁盾构施工的安全风险管理分析周路鸣发表时间：2019-03-20T16:18:39.703Z 来源：《防护工程》2018年第34期作者：周路鸣[导读] 在进行地铁盾构施工过程中，需要对各种施工问题进行分析，并及时采用对应措施进行安全风险管理。
深圳市市政工程质量安全监督总站 518034摘要：我国社会生活水平的不断提高，交通运输已经成为人们生产生活中必不可少的重要工具，地下轨道交通的建立，缓解了交通紧张的现状，方便了人们的出行与运输，还有利于维护我国社会的安定。
在进行地下轨道交通建设的过程中最常见的施工方法就是盾构法，其以自身建设效率高、建设过程安全、建设成本低廉、自动化和机械化水平高端，能够减少劳动力等多种优势被广泛应用，但是在进行地铁盾构施工建设过程中，却经常出现多种安全事故，所以这就必须加强安全风险管理，下文就该问题展开具体论述。
关键词：地铁；盾构施工；安全风险管理随着我国对交通质量的重视程度的提升，地下轨道交通迅速发展，在节约城市空间资源的基础上，还能够改善交通质量，采用盾构施工方式进行地铁施工，能够随时对施工情况进行监控，具有较高的安全性能和施工效率，但是由于进行地铁盾构施工中存在的设计问题、安全管理问题等多种问题，形成了一定的安全隐患，导致地铁安全事故的发生[1]，为合理规避安全风险事件，就需要不断提升盾构施工技术，加强盾构施工过程中的安全风险管理。
一、盾构施工地铁盾构施工时进行地铁区间建设施工的主要方式，其能够充分利用盾构机进行隧道的开挖，能够利用盾构机外壳的抗压能力结合千斤顶对管片的顶起作用，以推进油缸的推力作为工作动力，以此保证盾构机在使用过程中能够更好的进行土体的开挖，使开挖的长度不断加长[2]。
在进行地铁盾构施工的过程中，只要向前掘进一环，就必须要衬砌一环，此外，在进行地铁盾构施工的过程中，必须要对管片拼装机进行定位安装，保证管片间隙和围岩能够充分利用水泥浆液填满，以此减少围岩变形的可能性。
探究盾构施工下穿既有建筑物风险控制与安全管理
探究盾构施工下穿既有建筑物风险控制与安全管理摘要：近些年来，随着我国社会生产力的提高和科学技术的进步，盾构施工技术得到了广泛的应用。
盾构施工技术在地铁建设中发挥了巨大的作用，提高了地铁的建设效率，促进了城市的发展。
但在使用盾构施工技术时，往往会遇到盾构施工下穿既有建筑物的问题，这时相关人员需要对工程进行风险控制与安全管理，保证工程建设的顺利进行。
本文就盾构施工在下穿既有建筑物时的风险控制与安全管理进行了分析。
关键词：盾构施工下穿既有建筑物；风险控制；安全管理1.盾构施工技术的概念以及优势1.1盾构施工概念以盾构机为核心的完整的隧道施工方法成为盾构法。
盾构施工过程中用到的器械设备称为盾构机，盾构机是一种前部具有开挖功能，周边作为支撑体系，并且能够不断向前推进的隧道施工设备。
盾构机是既能承受地层压力、又能在地层中掘进的隧道专用工程机械，现代盾构集机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。
盾构已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电隧道工程。
1.2盾构施工的优势应用盾构施工技术，可以减少地面作业，其具有较好的隐蔽性，对地面的影响也较小；盾构施工技术的自动化程度高，能够有效提升施工速度，降低劳动强度；隧道衬砌是直接在工厂中预制的，具有较高的质量保证。
盾构施工在下穿建筑物时，对周围环境有较小的影响；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。
1.盾构施工下穿既有建筑物的风险控制2.1下穿前的准备工作在使用盾构技术进行下穿建筑物之前，工程项目需要做好相应的准备工作。
首先，需要对周围的地质情况进行详细的勘探工作，明确盾构路线、地形情况、土层性质以及地下水分布情况等，制定完成的地质勘查报告并上报。
为了盾构的顺利与安全，应该设定盾构机在到达建筑物之前的一段距离作为试验段，对整个流程的各项施工参数进行严格监测，并及时记录和分析，为盾构施工在下穿建筑物时提供较为合理的数据理论依据。
盾构施工下穿既有建筑物风险控制与安全管理
盾构施工下穿既有建筑物风险控制与安全管理摘要：随着地铁工程的不断发展，地铁区间隧道盾构施工相比传统施工方式具有很多优势，但盾构施工中也存在一些弊端，如设备投资大等，往往会由于不确定因素而存在各种风险。
近年来，我国地铁工程盾构施工发生多起安全事故，严重威胁了群众生命财产安全。
鉴于此，研究盾构施工安全管理方法是十分必要的。
本文查阅相关资料研究地铁盾构施工中安全风险管控对策，首先阐述地铁盾构施工安全风险管理理论，通过对地铁盾构施工安全风险识别评价，重点总结地铁盾构施工安全风险管控对策。
通过地铁盾构施工安全风险分析管控研究，为地铁工程盾构施工安全管理提供参考。
关键词：地铁施工；既有建筑物；风险控制；安全管理引言建筑工程项目是一个安全风险十分密集的领域，在经济全球化的背景下，建筑企业如何充分整合、利用所具有的资源，减少和控制生产中的风险，降低生产施工中各类安全事故的损失，已经成为建筑企业必须解决的现实问题。
除了项目前期立项的决策和设计阶段质量的不合格造成工程实体的安全隐患以外，施工阶段是建设项目全过程中安全风险最密集，发生安全事故最多的一个阶段。
近年来我国建筑施工安全事故频发，人员损失和财产损失巨大，因此针对建筑施工阶段的安全风险管理与防范的探讨和研究有着更加迫切的现实意义。
1地铁盾构施工安全风险管理理论风险是事件中失败的概率，工程项目风险是指影响工程项目不确定因素的集合。
因此风险事件就是指对事件发展的预测。
风险具有客观性、必然性等，构成要素包括风险因素、损失与事故，主要来源有自然、社会与经济风险等。
其中，内在风险是项目行为主体存在不可预测的风险因素，如业主支付能力不足导致资金无法及时到位产生的风险、项目管理者业务能力不达标导致的信誉风险等。
工程施工风险管理是工程管理人员在项目实施中从风险分析评价等方面严格控制工程施工潜在风险。
风险管理环节包括风险识别评估与应对。
可以从不同角度理解项目风险，并通过检验分析项目数据资料来明确各部门的工作职责，这不仅有利于规避风险，还可以针对风险发生制定相应的应对措施，以保证项目的正常进行。
浅谈地铁盾构隧道在软弱土层下穿浅基础建筑物施工技术
由于本工程区间隧道穿越及临近房屋有8栋，其中下穿有1栋房屋，分别是园丁楼和深圳光明水务公明分公司，以及3处厕所间。根据设计提供资料园丁楼拟拆除。楼房结构、基础等都较差，为独立扩大基础，基础埋深约2米，给盾构施工带来了一定困难。
本工程在沿线盾构施工影响范围内，影响建筑共有8栋,盾构下穿建筑物及管线地层扰动控制不当易导致房屋沉降，严重导致房屋开裂管线沉降。房屋基础为独立基础和较浅的独立基础，对地基沉降、失水敏感，盾构穿越过程中易出现房屋沉降、倾斜、开裂的等风险。
1、工程地质概况
1.1工程地理位置及线路走向
深圳地铁6号线6102标项目处于光明新区公明镇，由两站三区间组成。而采用盾构法施工的区间是：南庄站~公明广场站，区间盾构隧道起始于南庄站大里程，终止盾构吊出井（位于公明广场），区间隧道为两条并行的单线隧道。
本工程两条隧道从南庄站西端头始发，沿红花山公园向西延伸，下穿红花山公园、园丁楼、振明路、深圳光明水务公明分公司，侧穿农村商业银行，再下穿金辉路，侧穿深圳洪仁门诊后，止于盾构吊出井(位于公明广场)。见下图盾构区间平面示意图1-1。
1.2工程范围
南～公区间隧道为南庄站(地下站)至公明广场站(地下站)区间段，整个区间均为地下区间隧道，由盾构段和明挖段组成。南庄站~公明广场站盾构区间起讫里程：ZDK44+343.900~ZDK45+325.619（其中，ZDK45+032.400=ZDK45+020.000，长链12.400m），全长994.119m；右线ZDK44+343.900~YDK45+329.207（其中，YDK45+044.547=YDK45+030.000长链14.547m），全长999.854m。断面直径6m，埋深8.05～30.22m。
浅析地铁盾构隧道施工安全事故
浅析地铁盾构隧道施工安全事故摘要：盾构法是在地面下暗挖隧道的一种施工方法。
在大中城市里,若用明挖法建造隧道则很难实现。
在这种条件下,地铁隧道采用盾构施工法对城市地下铁道、上下水道、电力通讯、市政公用设施等各种隧道建设具有明显优点。
但是受城市地下管网建设和轨道交通规划影响,盾构隧道不但将穿越地面建筑物林立的城市已建区,还将空间跨越各类已有地下建筑物,探究盾构法隧道施工易出现的安全事故,能够成为地铁隧道施工长期安全性的主要依据。
关键词：地铁；盾构施工；安全事故1、案例分析广深港客运专线“3·27”中康生活小区地面塌陷事件概况广深港客运专线益田路隧道由南向北依次局部下穿中康生活小区3号楼、6号楼、9号楼，建筑物与隧道的相对位置关系(见图1):隧道局部下穿3号楼5．5 m，洞顶埋深28．8 m;下穿6号楼10．9 m，洞顶埋深27．6 m;侧穿9号楼1．3 m，洞顶埋深27．1 m。
中康生活小区6号楼至9号楼段地质为上软下硬符合地层，隧道洞身上部为全风化混合岩，下部为弱风化混合岩，自稳性差，盾构掘进过程中刀盘转动泥浆波动冲刷顶部软弱土层，容易导致地表塌陷。
图一2011年3月27日07:10左右，盾构掘进至DK108+218．3处，在盾体上方DK108+212处突然发生直径5 m，深8 m左右的陷坑。
塌陷位置距中康生活小区内，所幸没有造成小区人员伤亡和财产损失。
事故发生后立即启动既定的应急预案，封闭了现场，对人员进行了疏散，并上报广深港公司、福田区政府、深圳市轨道办、梅林街道办以及监理和第三方监测单位负责人，同时开展应急抢险工作。
为防止塌陷继续扩展造成更大危害，迅速组织人员、物资、机械设备，采用填充C15混凝土及水泥的方法对塌陷部位进行填充;对小区2号楼的60名居民进行紧急疏散，安排就近宾馆住宿。
11时回填开始，22时结束，累计混凝土410 m3，水泥15 t，目前监测数据显示沉降量仍在规范要求内。
盾构隧道建设风险分析与控制(典型案例)
（4）盾构上、下穿建筑物风险
运营地铁隧道、越江公路隧道及立交桥、高速铁路、房屋等重要构 筑物的变形要求极其严格。在盾构的穿越施工过程中稍有不慎，易对高 灵敏度软土产生相对较大的扰动，从而引起较大的地层损失率，导致被 穿越的重要建造物产生过大不均匀的变形，严重威胁人民生命财产，对 社会产生较严重的后果。
检查洞门加固效果。 在洞门处安装止水橡胶帘布和扇形压板；
密封装置安装前应对帘布橡胶的整体性、硬度、老化程度等进行检查，对圆环 板的成圆螺栓孔位等进行检查。盾构机进入预留洞门前在外围刀盘和帘布橡胶板 外侧涂润滑油以免盾构机刀盘挂破帘布橡胶板影响密封效果。盾构推进中注意观 察、防止刀盘周边损伤橡胶带；洞圈扇形钢板要及时调整，提高密封圈的密封性 ；备好注浆堵漏及承压水井点的施工条件，以应洞口涌水时急用。 应合理选择围护结构的破除时机，确保破除过程中端头处土体的稳定； 对盾构机始发姿态进行人工复测,确保盾构机始发姿态满足施工要求。 盾构始发前，从刀盘开口向盾构土仓内填塞土坯（基本充填满土仓），可使盾 构机在切入掌子面时就可建立一定的土压，防止始发时掌子面发生大面积坍塌。
4、吊件起升过程中，操作必须平稳，速度均匀，避免吊索受冲击力。 5、根据盾构各个部件的重量、尺寸、场地条件和吊装设备性能，制定完善 的吊装方案。 6、吊装过程中应派专人看守，尤其重点巡视吊装设备承重处地面情况。
（3）盾构始发与到达、过站及平移风险
盾构始 发与到 达是盾 构施工 中风险 较大的 环节之 一，极 易发生 安全质 量事故 。
层、高粘性土层、矿山法隧道盾构空推段等等）
（6）盾构机下穿江河水体风险 （7）盾构掘进遇障碍物施工风险 （8）盾构开仓作业风险
（1）地质与盾构选型风险
盾构机的选型应依据地质条件 ；地质条件及开挖面稳定性能 ；隧道埋深、地下水位；隧道 设计断面、路线、线性、坡度 ；环境条件、沿线场地；管片 衬砌类型；工期造价等。所以 如果盾构机选型失误，对地质 条件不适应，是盾构施工最大 的风险。
国内盾构隧道工程事故案例分析
国内盾构隧道工程事故案例分析国内TBM、盾构隧道工程事故案例分析在盾体支护下进行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响，能较经济合理地保证隧道安全施工。
盾构的推进、出土、衬砌拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化，掘进速度较快，施工劳动强度较低。
但在施工过程中人机交错的特征十分明显，特别是在衬砌、运输、拼装、机械安装等环节工艺复杂，较易出现起重伤害、电瓶车伤人、机械伤害、高处坠落等多种事故，且在饱和含水的松软地层中施工，地表沉陷风险极大。
一、盾构进出洞阶段发生的安全事故盾构进出洞都存在相当大的危险性。
整个施工作业环境处于一个整体的动态之中，蕴藏着土体坍塌、起重伤害、高处坠落、物体打击等多种事故发生的可能。
南京地铁盾构进洞事故1、工程概况南京某区问隧道为单圆盾构施工，采用I台土压平衡式盾构从区间右线始发，到站后吊出转运至始发站，从该站左线二次始发，到站后吊出、解体，完成区间盾构施工。
该区间属长江低漫滩地貌，地势较为平坦，场地地层呈二元结构，上部主要以淤泥质粉质粘土为主，下部以粉土和粉细砂为主，赋存于粘性土中的地下水类型为空隙潜水，赋存于砂性土中的地下水具一定的承压性，深部承压含水层中的地下水与长江及外秦淮河有一定的水力联系。
到达端盾构穿越地层主要为中密、局部稍密粉土，上部局部为流塑状淤泥质粉质粘土，端头井6m釆用高压旋喷桩配合三轴搅拌桩加固土体。
2、事故经过在盾构进洞即将到站时，盾构刀盘顶上地连墙外侧，人工开始破除钢筋，操作人员转动刀盘，方便割除钢筋，下部保护层破碎，刀盘下部突然出现较大的漏水漏砂点，并且迅速发展、扩大，瞬时涌水涌砂量约为260m3/h,十分钟后盾尾急剧沉降，隧道内同部管片角部及螺栓部位产生裂缝，洞内作业人员迅速调集方木及木楔，对车架与管片紧邻部位进行加固，控制管片进一步变形。
仅不到一小时，到达段地表产生陷坑，随之继续沉陷。
所幸无人员伤亡，抢险小组决定采取封堵洞门方案。
地铁盾构隧道穿越桩基建筑物的安全,陛分析
既有 建 筑 物 时 ，必 须考 虑 盾构 隧道施 工对 上 部 建 筑物 的影 响 ， 包括 地 表 沉 降 、桩 基 承 载 性 状 的 改 变等 本 文 以地铁 盾构 穿越 某九层 住 宅楼 安 全 性评 估 为例 ，利 用工程 分 析 方 法和 有 限元 分析 法 ，针 对 隧道 盾 构
ｐ ｌ ｓｄ ｉ ｈ ｏ ｔ ｃ ｉｎ ｏ ｈ ｅ ｄ ｔ ｎ １ ｉｅ ｕｒｎｇｔ ｅｃ ｎｓｒ ｔ ｆｓ ｉ ｌ ｕｎ ｅ ． ｕ ｏ
Ｋｅ ｒ ｓ ｓ ｉｌ ｎ ｅｓ ｓｔ ｅ ｎ ｎ ｉｐ ａ ｅ ｎ ； ｅ ｇｎ ｅｉｇａ ａｙ ｉ ； ｎ ｍｅｉａ ｎ ｌｓｓ ｙｗｏ ｄ ： ｈｅｄｔ ｎ ｌ ； ｅｔ ｍｅ ｔ ｄｄ ｓｌｃ ｍｅ ｔ ｎ ｉｅ ｒｎ ｎ ｌｓｓ ｕ ｌ ａ ｕ ｒ ｌ ａｙｉ ｃ ａ
１引言
随着 国 民经 济 发展 速 度 的 加 快 和城 市 交 通 压
宅 楼 的工 程 实例 ，利 用 工 程分 析 法 和 数值 模 拟 计 算 法 ，针 对 盾构 施 工 对 工程 桩 应 力 应 变 和 承载 力
力 的增大 ，地铁建设越来越受到人们的重视 。城
市 的地 铁 线路 多 通 过 交通 繁 忙 地 段 和 居 民密 集 区 域 ， 当地 铁 隧道 上 方 有 建筑 物 情 况 下 。隧道 施 工 将 对 其 影 响较 大 ，盾 构 掘进 不 可 避 免 地会 引起 周 围地 层 的 损失 变 形 ，引起 建 筑 桩 基 承 载力 的 变化
第４ Ｏ卷 ２ １ ０ ２年第 ２期
广州 建筑 Ｇ Ａ Ｇ Ｈ Ｕ ＡＲ Ｈ Ｔ Ｃ Ｕ Ｅ １ Ｕ Ｎ Ｚ Ｏ Ｃ ＩＥ Ｔ Ｒ
地铁盾构施工安全风险管理与控制措施
地铁盾构施工安全风险管理与控制措施摘要：近年来，随着社会经济的高速发展以及城市化进程的加快，修建地铁已然成为缓解城市交通压力的重要方式。
地铁与其他交通工具相比，不仅能够缓解城市地面拥挤，还具有速度快，运量大，能耗低，污染少等优点，是我国各大城市，甚至世界各国积极推进的基础设施工程。
地铁隧道施工技术主要分为开挖式和盾构式，与开挖式施工技术相比，盾构掘进技术具有安全性强、自动化程度高、不影响地面交通及对周围临近建筑物危害较小等特点，已逐渐成为地铁隧道施工的首选。
本文主要对地铁盾构施工安全风险管理与控制措施做论述，详情如下。
关键词：地铁盾构；施工安全；风险管理；控制措施引言地铁隧道建设规模大、施工里程长，通常会跨越多个区域，难免会遇到含水量偏高的地层，若防水、堵漏施工不规范、管控不到位，接缝、孔洞等薄弱位置极易出现渗漏水，危及隧道结构的安稳承荷与使用寿命。
1地铁盾构施工中风险管理的重要性通过风险分析，可加深对项目风险的认识，从多个角度对项目的具体施工情况作出客观评价，可检验项目的关键数据，对其准确性作出判断。
风险管理能强化各部门员工的安全工作意识，使员工准确认识自身的工作职责，协同推进施工进程。
风险管理还是主动降低风险的重要手段，具有前瞻性，能预测后续可能出现的风险，制定防控措施，尽量从源头上消除安全隐患。
2地铁盾构施工安全风险管理与控制措施2.1优化盾构选型考虑地质及环境因素，王前区间采用泥水平衡盾构，工香、北朝区间采用土压平衡盾构。
泥水平衡盾构优势：①泥水压力传递速度快而均匀，对开挖面周边土体干扰少，开挖面平衡土压力和地面沉降量控制精度高；②刀具刀盘磨损小，易于长距离掘进；③在承压水中能规避突涌风险；④出土由泥水管道输送，速度快而连续，减少电机车运输量，施工进度快；⑤刀盘所受扭矩小，进一步较小土层扰动。
土压平衡盾构可减少泥浆处理设备及场地。
2.2对当前行业盾构机选型和管理铁隧道盾构行业经过蓬勃发展，常规盾构机的市场饱和度和老旧程度凸显，按照机械制造业的10年一个轮回周期的规律，本该是进入盾构机大量淘汰报废、更新换代阶段，但业内受行业竞争激烈和疫情等因素影响，造成资金紧缺问题凸显；所以，再制造的想法应运而生，而普遍再制造都是选择超龄、老旧盾构机，伴随产生故障高的问题，业内也就逐渐开始排斥，不接纳再制造。
软弱地层地铁盾构下穿高铁的安全控制技术研究
软弱地层地铁盾构下穿高铁的安全控制技术研究发布时间：2022-12-06T01:27:45.293Z 来源：《工程建设标准化》2022年第15期8月作者：卫绍锋[导读] 软弱地层主要是指由淤泥卫绍锋中铁北京工程局集团城市轨道交通工程有限公司安徽合肥 230000摘要：软弱地层主要是指由淤泥、淤泥质土、杂填土以及其他高压缩性土层构成的地基。
此类地基含水量较大，导致土层承载力较低，在建设地铁盾构下穿高铁工程时需要使用相关安全控制技术。
实际施工过程中会使用三维数值仿真以及理论分析对地层中存在的风险进行分析，通过分析后再提出一系列的安全控制措施。
根据研究表明使用板桩隔离以及分区注浆作为保护体系，并且在其中加入优质的盾构设备以及新型技术可以降低施工风险。
关键词：盾构隧道；下穿；高速铁路；板桩结构；三维仿真伴随着近年来我国交通科技的不断发展，如今我国地铁区间隧道以及铁路轨道等建设技术越来越成熟。
伴随我国在此方面的不断尝试和研究，如今我们在基础的普速铁路上进行深入发展和研究，将许多盾构穿越施工中设计较为危险、及技术较难等不确定因素发掘出来，同时对软弱地层中的地铁盾构安全控制技术进行深入研究。
地铁盾构工程对于施工中的地层要求十分重要，如果出现软弱地层没有进行处理很容易出现地层损失以及周边环境扰动。
本文就以地铁盾构为主要内容，探究对于软弱地层地铁盾构下穿高铁的安全控制技术，同时针对此类工程反击进行风险分析以及控制技术研究。
1 穿越高铁沉降控制标准的制定根据我国对于高铁建设的规范与标准,高速铁路中处理无砟轨道的后期沉降问题需要满足线路竖曲线圆顺性的要求以及扣件调整能力范围。
根据对工程施工现场的实时监测发现前期的沉降问题会之间影响工后沉降，同时针对创业高铁工程，因为高铁本身具有重量再加上前期的沉降问题，导致在后期地表会出现大面积的类继承将，同时注浆加固后产生的加固土沉降问题比起原有的软弱土层不大明显，综合以上因素可以认为原本的软弱土层出现沉降问题比注浆加固后更加严重，可以将注浆加固后导致的沉降控制位7mm以内的标准。
盾构法隧道下穿既有地铁线风险及其控制措施
盾构法隧道下穿既有地铁线风险及其控制措施随着城市建设的不断推进，越来越多的地铁线路需要穿越城市的地下，而盾构法隧道成为了一种常见的建造方式。
然而，隧道下穿既有地铁线时，存在着一定的风险和挑战。
本文将探讨这些问题，并分析应对措施。
盾构法隧道是一种地下工程施工方法，其优点是效率高、施工精度高、交通影响小等。
然而，隧道下穿既有地铁线时，由于地下的空间有限，施工难度也就相应增加。
因此，在施工过程中，需要注意一些重要的风险和挑战。
首先，盾构施工过程中会产生振动和声音，这会对既有地铁线路造成影响。
振动可能会引起既有地铁线路的沉降和裂缝，甚至会造成地铁车站受损，长期如此，可能导致地铁线路不安全，最终危及人民群众的生命财产安全。
同时，大声的施工声音也会扰乱邻近居民的生活，导致投诉和不满。
其次，盾构施工的精度要求很高，因为一旦出现偏差，就会影响地铁线路的稳定性。
尤其是在邻近既有地铁线路的地方，由于地下土层的紧密度会受到地铁线路的影响，施工难度更大。
因此，监测和精度控制成为了关键步骤。
监测数据要准确，精度控制要达到0.5-1mm，否则可能会对既有地铁线路造成伤害。
为了解决这些问题，我们需要采取控制措施。
首先，需要选择合适的施工时间和施工技术，以尽量降低对既有地铁线路的振动和噪音影响。
盾构机可以采用弹性隔振支架来减少振动，同时采用静音风机和降噪墙等措施来减少噪音。
其次，需要进行严格的监测和控制。
监测点的设置要合理，施工期间进行实时监测，如果出现异常情况，需要采取及时的措施，例如调整施工方案，加强监测等。
最后，需要提前与地铁公司进行沟通和协调，以确保施工安全和既有地铁线路的正常运营。
总之，盾构法隧道下穿既有地铁线是一项复杂的工程，需要特别注意一些风险和挑战。
随着城市建设的不断推进，需要加强监测和控制，采取科学的施工方案和有效的措施，以确保地铁线路稳定和安全。
盾构隧道下穿地铁车站影响分析及控制措施
盾构隧道下穿地铁车站影响分析及控制措施目录一、内容简述 (2)1. 研究背景与意义 (2)1.1 工程背景介绍 (3)1.2 研究缘由及必要性 (4)2. 研究范围与目标 (5)2.1 研究范围界定 (6)2.2 研究目标设定 (7)二、盾构隧道下穿地铁车站现状分析 (7)1. 工程概况 (8)1.1 工程基本资料 (9)1.2 施工环境与条件 (10)2. 盾构隧道与地铁车站关系分析 (11)2.1 相对位置关系 (13)2.2 交互影响分析 (14)三、盾构隧道下穿地铁车站影响分析 (15)1. 对地铁车站结构的影响 (16)1.1 应力应变分析 (16)1.2 结构安全性评估 (17)2. 对地铁运营的影响 (19)2.1 运营安全分析 (20)2.2 列车运行干扰分析 (22)3. 对周围环境的影响 (23)3.1 地面沉降与隆起分析 (24)3.2 周边建筑物及设施影响评估 (25)四、盾构隧道下穿地铁车站控制措施研究 (27)1. 施工前的准备工作 (28)1.1 地质勘察与风险评估 (29)1.2 施工方案设计与优化 (30)2. 施工过程中的控制措施 (31)2.1 盾构掘进参数控制 (32)2.2 现场监测与反馈机制建立 (34)3. 对地铁车站结构的保护举措 (35)3.1 结构加固与保护措施实施 (36)3.2 应急处理预案制定 (37)五、案例分析与实践应用探讨删去此处小标题为简化版文档 (38)一、内容简述随着城市交通的不断发展，盾构隧道作为城市地下交通建设的重要手段，其施工过程中不可避免地会对周边环境产生影响，特别是下穿地铁车站时，可能对地铁结构的安全性和稳定性造成威胁。
开展盾构隧道下穿地铁车站的影响分析及控制措施研究具有重要意义。
本文首先介绍了盾构隧道下穿地铁车站的研究背景和意义，然后通过理论分析和数值模拟方法，系统研究了盾构隧道下穿地铁车站的施工过程、影响因素及施工风险。
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地铁盾构隧道下穿建筑物的安全性分析
李茂文，胡辉
（南昌城市规划设计研究总院，江西南昌330038）
摘要：本文以深圳地铁5号线翻身 灵芝盾构区间隧道下穿碧海花园小区建筑物施工为工程依托，运用有限差分程序FLAC3D模拟盾构隧道开挖的全过程，对施工产生的管片内力变化、地表沉降以及桩基的变形进行了预测分析。
计算结果表明，只要能够正确合理的施工，采用土压平衡盾构施工，安全顺利地穿越建筑物是可行的。
关键词：盾构隧道下穿建筑物地表沉降桩基沉降数值模拟
有限差分法由于具有能够适应复杂边界、非均质、非线性本构模型，分析结果全面详细等优点，被广泛用来模拟盾构隧道施工对环境的影响的分析。
本文以深圳地铁5号线翻身 灵芝盾构区间隧道下穿碧海花园小区施工掘进为工程依托，运用有限差分程序FLAC3D模拟盾构隧道开挖过程，对施工产生的管片内力变化、地表沉降以及桥梁桩基变形进行预测分析。
1工程概况
深圳地铁5号线翻身至灵芝盾构区间隧道管片设计外径为6m，内径为5．4m，管片厚度为30cm。
地铁右线隧道穿越碧海花园2层和8层的砼框架楼房。
碧海花园桩基采用柱下独立基础，承台下桩基采用Φ480沉管灌注桩，有效桩长17m。
该建筑物桩基与隧道拱顶最近距离为1．14m，断面埋深20．5m，地下水位埋深为3．2m，隧道位于砾质粘性土、全风化花岗岩及强风化花岗岩三种不同硬度的地层中，局部有硬岩突起，突起硬岩裂隙发育，地质条件复杂。
2盾构掘进数值模拟分析
2．1材料特性
（1）土体材料
目前，在土工计算中广泛采用的各向同性模型有两大类，一类是弹性非线性模型，另一类是弹塑性模型，两者都反映了土的非线性应力—应变关系特性。
本文土体采用弹塑性本构关系，屈服准则为直线性Mohr－Coulomb准则。
（2）注浆材料和管片衬砌材料
注浆材料和衬砌单元在模拟过程中也采用适合混凝土材料的弹塑性模型。
注浆材料的强度会随着时间的推移而增加，此时取其长期固化注浆材料，其弹性模量取400Mpa［4］，管片衬砌采用C50钢筋混凝土，弹性模量为35GPa。
2．2实体模型建立
计算采用有限差分程序FLAC3D建立三维模型，横向取40m，向上取至地表，向下取隧道中心以下15m，沿隧道长度方向取40m。
左、右、前、后边界施加水平方向约束，底面限制垂直位移，顶面为自由面。
初始应力只考虑自重应力场的影响。
地层、管片、注浆浆液均视为理想弹塑性材料，服从Mohr—Coulomb屈服准则；管片和同步注浆浆液均采用壳单元；地层和桩基则采用实体单元模拟。
计算模型如图2，模型共有148192个单元，154755个节点。
盾构机长7．5m，盾构外径6．25m，管片宽l．5m，厚300mm，盾尾间隙厚75mm。
盾构隧道与桥梁桩基的位置关系如图2所示。
图1
三维计算模型图
图2盾构隧道与建筑桩基的位置关系图
根据地质勘察资料，该段地质分层从上而下分别为：3m的素填土、6m的砾砂、10．5m的砾质粘性土、2．5m的全风化花岗岩及16m的强风化花岗岩。
各土层的物理力学参数见表1。
3数值模拟计算结果分析
3．1应力分布分析
盾构推进15m、30m和40m时最大主应力云图如图3、4和5所示。
从图中可以看出，随着盾构的不断推进，已开挖的隧道衬砌的最大主应力增大，当隧道开挖到40m时，拱腰靠底部位置的最大值主应力值达到2．3MPa，最小值出现在隧道拱顶的位置，最小主应力在拱顶的位置，其值达到－6．7MPa，均远远小于盾构管片的设计强度，因此，盾构管片所受到的内力不足以使管片结果产生破坏，管片结构仍有较大的安全富余量。
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402
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2012年第6期（总第123期）江西建材交通工程
图3掘进15m
时隧道最大主应力云图
图4
掘进30m
时隧道最大主应力云图
图5
掘进40m 时隧道最大主应力云图
3．2地层沉降分析
从地层沉降图中，可以看出当盾构开挖后，拱顶上部的地
层产生沉降，
拱底下部的地层产生隆起，拼装上的管片衬砌由于与地层密贴，
因此，隧道拱顶也产生沉降，拱底隆起，并随着盾构的推进，已经拼装上的盾构管片的隆沉变形也越来越明显，当隧道开挖40m 后，隧道拱顶的最大沉降量达到13mm ，隆起也有10mm ，但是由于埋深达到20．5m ，地层将消耗部分沉降，因此，地表的沉降也只有不到10mm ，这个沉降值，在城市地铁盾构施工的允许沉降值以内，
只要保证盾构操作的正确和合理性，
安全顺利的通过该小区建筑物时没有问题的。
图6是盾构隧道通过碧海花园小区建筑物后绘制的纵向拱顶沉降曲线。
拱顶沉降一般控制在11．5mm 12．5mm 之间，远小于45mm 的允许范围之内。
图7是盾构隧道修建后绘制的地表在正交隧道方向的沉降曲线图。
管片拼装后，隧道正上方地表土体会有较大的沉降量，随着与隧道距离的不断加大，地表沉降量也随之减小，地表沉降曲线基本上符合正态分布规律，同时也验证了横向沉降槽理论。
计算之后，地表沉降量控制在1 5mm ，在10mm 的建筑物沉降允许范围之内。
3．3
桩基变形分析
隧道正上方桩基的水平位移较小，而隧道周边的桩基，
由
图6
隧道拱顶沉降曲线
图7地表沉降曲线
于受到偏载的影响，其水平位移较大，最大值为3mm ，但仍在允许范围之内，不会引起桩基的破坏，能够保证盾构安全顺利地穿越碧海花园。
隧道正上方的桩基的沉降较大，最大达到6mm ，在安全允许范围之内，但仍需要对所布设的监测点进行
高频率的监测，确保隧道穿越期间房屋的安全。
4结论
本文以深圳地铁5号线翻身 灵芝盾构区间隧道下穿碧海花园小区施工为工程依托，通过使用FLAC3D 进行数值模拟分析，对盾构法施工引起的管片衬砌内力变化、地表沉降、建筑
物桩基变形规律进行了较为深入的研究，
得出如下主要结论：（1）随着盾构的不断推进，已开挖的隧道衬砌的最大主应
力增大，
当隧道开挖到40m 时，拱腰靠底部位置的最大值主应力值达到2．3MPa ，最小值出现在隧道拱顶的位置，最小主应力
在拱顶的位置，其值达到－6．7MPa ，均远远小于盾构管片的抗
压和抗拉设计强度，管片结构不会破坏。
（2）盾构开挖后，拱顶及其周围地层产生沉降，而拱底及其周围地层隆起，
随着盾构的逐渐推进，已经拼装上的盾构管片的隆沉变形也越来越明显，当隧道开挖40m 后，隧道拱顶的最大沉降量达到13mm ，隆起也有10mm ，地表沉降曲线基本上符合正态分布规律，但其沉降量却只有不到10mm ，均在沉降允许范围之内。
（3）建筑物桩基变形仍以竖向沉降为主，最大沉降量6mm ，小于桩基10mm 的允许沉降值，虽然由于盾构施工对地层和桩基扰动，以及建筑物偏载的缘故，使得桩基产生了水平位移，但相较垂直位移，
水平位移较小，只有3mm ，处于容许范围。
（4）本文建立的盾构隧道施工模拟的有限差分计算程序能较好地反映盾构隧道各施工阶段的力学性态。
计算所得的地表沉降值与实测值较接近，可为今后类似工程提供一些参考。
参考文献
［1］张志强，何川．地铁盾构隧道近接桩基的施工力学行为研究［J ］，铁道学报，2003，25（1）：92 95．［2］刘红兵．土压平衡盾构隧道施工引起的地表沉降三维数值
模拟［D ］，中南大学硕士学位论文，
2007，5．·
502·。