盾构隧道下穿既有城市铁路施工技术

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深圳地铁盾构首次超近距离下穿既有运营地铁矿山法隧道施工技术

矿山法隧道，垂直距离最近处仅为１．２１ｍ，为当前国内盾构首次超近距离下穿既有运营线路。通过对既有运营
１号线结构及现状的调查、盾构下穿处地铁１号线的地质条件、工程特点、难点以及盾构施工引起地面和建
筑物沉降的机理和７号线盾构隧道周边复杂的环境条件，经过下穿前参建各方、运营方以及地铁施工专家对
方案的逐项论证分析，重点制定了在未对地铁１号线进行加固保护的情况下穿越施工中所采取的主要措施，
包括盾构设备的全面检修，掘进施工中对推力、压力、出碴量的精确控制，及时的同步注浆、二次注浆以及浆
４／２０ｌ６
青海水力发电左线，右线盾构地质条件较好，但盾构施工时同样控制好掘进工艺和参数，减小对地铁１号线隧道底部
地层的扰动。
６０００ｍｍ、内径５４００ｍｍ。在区域里程ＤＫ２２＋０７１．５７４～ＤＫ２２＋１２２．５７４（１７２—２０５环）段采用加强管片
液的质量和压力控制，科学的监控量测以及实时的自动化监测手段等信息化施工手段，有力的保证了地铁１
号线的结构和运营安全。
关键词
盾构
超近距离
下穿
既有运营地铁
矿山法隧道

盾构隧道下穿既有运营铁路影响性分析及控制技术研究

盾构隧道下穿既有运营铁路影响性分析及控制技术研究作者：璩泽君江胜华王田龙来源：《贵州大学学报（自然科学版）》2024年第04期摘要：盾构隧道下穿施工对既有运营铁路的影响较大。

依托徐州某涉铁工程实例，采用Midas GTS NX软件建立有限元模型，研究了隧道下穿过程中铁路变形的动态变化过程，分析了铁路钢轨的高低和水平不平顺情况。

结果表明：盾构隧道穿越过程中铁路路基沉降值逐渐增大，最后趋于稳定；隧道施工引起的铁路路基沉降分布曲线可近似为正态分布，且下穿位置正上方路基沉降值最大；铁路钢轨的高低和水平不平顺最大值满足规范要求。

盾构隧道下穿京沪铁路设计方案可行，为进一步保证下穿施工的安全提出了涉铁施工一系列保护措施，为类似工程提供参考。

关键词：盾构隧道；下穿施工；铁路路基；铁路桥梁；有限元分析中图分类号：U455.43文献标志码：A随着城市地铁建设的发展，地铁盾构隧道下穿既有运营铁路的情况逐年增多，下穿施工会引起土层不均匀沉降，可能导致列车脱轨及人员伤亡，对铁路运营产生较大影响。

诸多学者针对盾构隧道涉铁工程进行了一系列研究。

PECK［1］最早提出了预测隧道施工引起地表沉降的公式。

周顺华［2］系统总结了盾构隧道下穿各类风险源的控制指标、控制方法及工程案例。

赵旭伟［3］采用现场实测与有限元模拟相结合的方法，探讨了盾构下穿大型铁路枢纽过程中铁路变形规律及安全控制措施。

彭华等［4］通过数值模拟、现场实测分析了盾构下穿施工中道床沉降的时程变化规律及沉降槽发展趋势，探究了沉降规律与盾构施工参数的关系。

肖立等［5］采用数值模拟和现场监测数据相结合的方法对比分析盾构穿越施工时铁路路基沉降的规律。

屈克军［6］采用数值分析方法计算了新建隧道临近并行既有线、下穿单线和下穿多线等关键施工过程中盾构掘进对临近既有线沉降的影响，对比分析了拟采用的施工措施对既有线沉降的控制效果。

刘远明等［7］通过数值模拟分析铁路路基沉降特点，研究不同水平间距双线隧道下穿施工引起既有铁路路基的沉降变形规律。

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。

盾构法隧道下穿既有铁路施工难点分析

交通科技与管理175工程技术随着城市化发展越来越快，地铁对于城市发展起到了至关重要的作用，为了避免地铁在建设过程中对城市建筑物造成影响，就需要更加科学地建设地铁线路，由于地铁在建设中的难度极大，需要考虑到各种因素，为了不影响现有建筑物的安全，在施工过程中采用盾构法隧道下穿铁路施工技术，对下穿既有铁路施工具有十分重要的意义。

1　工程案例本次工程案例选取S市地铁5号线施工站，该条地铁线路总长25.24 km, 使用盾构法隧道施工技术，在沿线建设的过程中需要经过下穿既有铁路，为确保S市地铁5号线在某地铁车站附近的盾构顺利进行，从而保证城市铁路的运行安全。

通过采纳各种不同的意见，在盾构法隧道下穿既有铁路施工中，确保地表下沉量不超过5 mm, 道床沉降小于30 mm。

2　盾构法隧道下穿既有铁路施工中存在的问题2.1　常见的技术性问题在盾构法隧道下穿既有铁路的土方挖掘过程中，盾构排土量对盾构开挖掌子面的稳定性会造成非常大的正面压力，为了保证并控制地表发生变形，就需要对排土量进行控制，通过一定的条件，将螺旋输送机的转速进行调整，有利于使盾构排量在盾构千斤顶的推进中实现互相协调，因此在盾构中，对于排土量和压力差的比例关系，是由被动破坏和主动破坏界限之间的开挖决定的。

在对盾构机的掘进速度和地质强度进行分析后，再结合以往的盾构施工经验，在对盾构法隧道下穿既有铁路的掘进过程中，需要控制好盾构掘进速度，严格稳定好土仓压力，可以最大限度地减少对周围基地等建筑物下沉的影响。

2.2　壁厚注浆施工中的问题在盾构施工过程中，盾构隧道管片外径小于盾构机的外径，所以在盾构隧道施工中，会形成140 mm的建筑空隙（以6 280 mm盾构机为例，管片外径为6 000 mm），从而可能会造成盾构隧道与地面出现沉降等一系列问题，为了控制地面沉降对注浆的选择性，就需要对注浆的相关参数进行调整。

在同步注浆中，运用同步注浆系统，有利于盾尾实现同步注浆，当盾构机工作时，管片衬砌脱出盾尾的生产间隙中会及时灌注注浆，以实现及时填充，可以很好地避免出现围岩松弛的情况，在这个过程中，将千斤顶上的推力快速传递到围岩上，实现对过轨施工地表沉降的控制。

三线并行隧道盾构法下穿铁路施工工法

三线并行隧道盾构法下穿铁路施工工法在城市交通建设中，隧道工程的施工常常需要穿越地下管线、铁路等交通干线。

如何保证隧道施工的安全和顺利进行是一个重要的问题。

本文将着重介绍一种适用于穿铁路施工的工法——三线并行隧道盾构法。

一、三线并行隧道盾构法介绍三线并行隧道盾构法是指将主体轴线与两条辅助轴线交错排列，盾构机同时掘进三条隧道，使得施工效率更高、安全性更高，并且能充分保护地上设施不受破坏。

这种方法在穿越铁路隧道施工中得到了推广，适用于不同类型隧道的建设。

二、三线并行隧道盾构法的优点三线并行隧道盾构法在施工中具有许多优点：1.施工效率高。

三条隧道同时施工，减少了单条施工的时间，大大缩短了施工周期。

2.施工安全性高。

隧道施工过程中，隧道土层可能会坍塌，三线并行隧道盾构法是采用隧道三线并行的方式，能够充分保证施工现场的安全，并且尽可能保护上面的设施不受破坏，降低了施工风险。

3.可适用于不同地质环境。

三线并行隧道盾构法采用多点作业的方法，能够适应不同地质条件，施工较为灵活。

4.对隧道质量的保证更高。

由于三条隧道同时施工，施工进度相对较快，对工程周期要求较高。

三、三线并行隧道盾构法穿越铁路施工注意事项三线并行隧道盾构法在穿越铁路进行施工时，应当注意以下事项：1.在穿越铁路线的隧道施工过程中，需要了解铁路列车运行时间、列车双向行驶时间、列车停车时间等信息，并按照相关要求进行安排和施工。

2.施工现场设立警戒线和警示标志，确保工人安全，减少交通事故的发生。

3.在施工现场设立专人负责安全监控工作，确保施工的安全性。

4.充分考虑施工后对铁路基础设施的影响，确保施工后设施的完整性和正常功能。

四、三线并行隧道盾构法是一种适用于穿越铁路施工的工法，具有施工效率高、安全性高、可适用于不同地质环境、对隧道质量的保证更高等优点，同时在施工过程中需要做好安全措施，确保施工的安全性和穿越铁路设施的完好性。

盾构隧道近距离下穿既有运营隧道的施工技术

铁
道
建
筑
工表明，拼装管片的过程中，构机有微量的后退，在盾前仓土压力变小。据统计，拼装管片前后的土压力变化值可达０１ＭＰ。因此，．ａ在穿越施工拼装时，土压力
少，注浆性差。但考虑到本区段地质变化大，可建构筑
的自稳性、工工艺、道埋深、面荷载等一系列制施隧地
２工程地质描述
下穿段地层自地表而下，至盾构区间顶板分别直
约因素，何避免较大的扰动，为需优先考虑的问如成
题。
２下穿段为典型的上软下硬地层，进过程中容）掘易出现堵仓、刀盘、糊刀具异常损坏等诸多问题，成造施工无法正常进行。３拼装管片时，）前仓的土压力产生波动。实际施
物保护要求高，合盾构施工特点，结采取钢花管注浆加固地层，支护盾构上方土体，并以达到盾构进洞要求。
在隧道内采用地质钻机进行钻孔后，带泄浆孔将的钢花管下入地层，闭孑口，取静压注浆措施，封Ｌ采使水泥浆液在压力条件下，均匀地渗入地层，而提高较从
地基承载力，低地层的渗透能力，证盾构进洞安降保全。该方法在裂隙发育地层条件下，注浆可取得加固
粉质黏土呈硬塑状，土呈密实状。各地层具体力学粉

盾构隧道下穿既有铁路桥梁桩基的加固措施

盾构隧道下穿既有铁路桥梁桩基的加固措施摘要：随着我国经济发展速度的提升，对于铁路桥梁的建设速度也逐步加快，在进行铁路桥梁的建设中，盾构隧道下既有铁路桥梁的桩基建设中还存在着问题。

本文在立足于武汉地铁三号线的机装工程的基础上，对铁路桥梁桩基的不加固、桩基土体注浆加固和隔离防护桩等几种下穿工程进行了一些分析与研究。

结果表明在进行加固过程中，必须要采取两种或者以上的加固方式，才能够降低铁路桥梁的下沉和桩基移动的概率，在进行加固建设时也必须要严格的按照相应的标准，在这些加固的措施中，隔离桩防护加固法对于解决下沉和位移的问题更加有效。

在进行工程建设时，可以对工程的总量和成本等因素进行综合的考虑，结合工程建设的具体情况选择科学合理的加固措施。

关键词：盾构隧道；桩基；加固措施前言：我国城市化进程的加快，城市中对于基础设施的建设也进一步提高。

进行铁路项目的建设过程时，盾构法被很多建筑单位所运用，为了能够更好的对地铁周边的保护结构进行安全性的建设，提高铁路桥梁结构的整体质量和稳定程度，必须要根据工程的自身情况对整体结构出现的问题进行预测，并且制定具有针对性的方法来加以管理。

在进行工程建设时，工作人员通常会对施工建设中的各项数据进行记录和完善，增强工程建筑的稳定性，对底层桩基出现的问题进行解决来加强对施盾构的施工进行安全的管理。

随着我国建筑工程技术的快速发展，各类的工程建设中使用的加购方法有了大幅度的提升。

本文通过借鉴数据模拟对盾构下穿梁结构和管片结构所带来的影响进行了一些分析与讨论，在对数据模型和实际测量的数据进行了比较，在对富水砂层盾构的表层桥梁结构进行了研究后，发现对地表层进行注浆加固法，能够使建筑的稳定程度增加，改善建筑的变形情况。

本文在对没有实行加固的桩基和已经完成加固的桩基结构进行了比较，采用比较专业的模式进行分析，发现如果对隧道穿越地表层进行一定程度的加固，能够有效的控制结构位置下移的情况。

除此之外，还在盾构施工的过程中使用隔离桩加固的方法进行实验，在研究中发现，采用隔离桩加固的方法，可以有效的改善盾构施工中对桩基造成的不良影响，但是却不能有效的控制桥梁结构的变形现象。

盾构下穿既有铁路专项施工方案

合肥市轨道交通X号线土建X标土建工程盾构下穿合肥站站场股道群专项施工方案目录1编制说明 (1)1.1编制依据 (1)1.2编制原则 (2)2工程概况 (2)2.1工程简介 (2)2.2区间隧道与X站东咽喉股道群关系 (3)2.3X站东咽喉股道群及附属结构 (6)2.4工程地质及水文情况 (7)2.5工期安排 (9)3盾构机的适应性 (11)3.1盾构机选型 (11)3.2盾构施工主要配套设备配置说明 (12)3.3盾构对本工程的适用性 (13)4盾构下穿股道群主要技术措施 (16)4.1下穿铁路段的施工准备 (16)4.2主要施工措施 (22)5施工监测 (31)5.2.1 监控内容 (31)5.2.2 监测方法及测点布置 (32)5.2.3 监测频率 (33)5.2.4 监测控制值、报警值及措施 (34)6施工保障措施 (36)6.1组织保证措施 (36)6.2施工管理保证措施 (36)6.3人员保证措施 (37)1合肥市轨道交通X号线土建X标土建工程盾构下穿XX站场股道群专项施工方案26.4设备、物质保障措施 (37)6.5制定阶段性控制指标及响应技术措施 (38)6.6加强和监测单位的联系和沟通，及时优化参数 (39)6.7质量保证措施 (39)6.8安全保证措施 (40)7应急预案 (41)7.1施工应急措施 (41)7.2成立风险应急领导小组 (46)7.3施工风险预控措施 (47)7.4应急处理 (49)附件1 应急救援设备、物资 (50)附件2 地方及产权单位联系方式 (50)附件3 区间隧道下穿国铁监测平面图 (52)合肥市轨道交通X号线土建X标土建工程盾构下穿合肥站站场股道群专项施工方案1编制说明1.1编制依据1）《X市轨道交通X号线工程岩土工程初步勘察报告》；2）《X市轨道交通X号线X标工程沿线建（构）筑物、管线调查报告》；3）《盾构法施工与验收规范》（GB50046-2017）；4）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）；5）《地铁设计规范》（GB50157-2013）；6）《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）；7）《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5-99）；8）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；9）《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009）；10）《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）；11）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB 50204-2002 2011年版）；12）《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》（GB 50652-2011）；13）X市X号线12标X～X区间设计图纸；14）X市X号线12标X～X区间下穿X站站场股道专项设计；15）《X～X站区间下穿X站新客线专项方案咨询报告》（2015-T）；16）《上海铁路局关于X地铁X号线盾构下穿铁路技术方案审查意见及回复》（上海铁路局2016年3月22日）；17）《X～X站区间下穿X站东咽喉股道群专项设计》（20160726）；18）《关于X市轨道交通X号线下穿X站东咽喉道岔紧固方案会议纪要》（安徽上铁地方铁路开发有限公司 2016年7月22日）；19）《关于X地铁X号线盾构下穿铁路配套工程施工图审查会议纪要》（安徽上铁地方铁路开发有限公司2017年3月31日）。

盾构隧道下穿既有铁路路基及桥梁桩基施工过程影响研究

盾构隧道下穿既有铁路路基及桥梁桩基施工过程影响研究摘要：随着社会不断的发展，人们对出行效率要求的不断提升，铁路基础工程的建设数目正在日益增加。

由于我国幅员辽阔，各地的地形地貌上也有很大的差距，在铁路架设过程中如果出现了山体，其中一个解决的办法就是进行隧道的挖掘和建设。

本文以北京地铁十号线为例，探讨了盾构隧道施工的过程中，铁路路基以及桥梁桩基受到的影响，并且陈述了相应的计算内容，提供了计算下穿模拟的思路。

关键词：盾构隧道；铁路路基；桥梁桩基；影响1、铁路路基以及桥梁桩基在盾构隧道施工的过程中受到的影响在盾构隧道进行施工的过程中，引发铁路和桥梁在结构上产生变形最主要的因素主要有：①因为开挖面在应力释放方面引发了相应的弹塑性变形，从而致使地层反力在大小以及分布方面的改变；②因为地下水位的变化导致覆土层固结并且沉降，让垂直方向上的土壤结构承受更大的压力；③因为正面土壤产生过大的压力而导致弹塑性变形，致使作用土承受的压力增加；④由于盾构推行是附近土壤受到影响而导致土壤结构上的变化，导致弹塑性的下降，致使土壤对桩基产生的反作用力在分布和大小上的变化。

因为以上这些外部条件产生了变化，导致地面路基以及桩体出现下沉或者倾斜等方面的改变。

实际的影响程度是由路基与桩基的结构和强度等内在特征所决定的。

而且在对附近项目施工产生的影响进行研究的时候，还应该考虑到盾构跟桩基距离、施工范围大小以及所在地点的地质结构和条件等。

因为产生影响的因素纷繁复杂，盾构推进导致的铁路路基和桥梁桩基结构上的变化务必要以理论计算作为基础。

而在工程施工中导致的土层沉降以及桩基变形都跟地质结构有比较大的关系，所以要结合地层结构的模型加以分析。

2、理论计算的具体内容和方法2.1计算的内容计算的主要内容有两个方面：①地铁十号线施工对京九铁路的路基在沉降方面产生的影响；②对京沪高铁和动车线路山桥梁结构在变形方面的影响。

2.2计算的方法采用ANSYS软件，并利用三维模式的地层结构的模型，研究盾构隧道在穿越时导致的铁路路基和桥梁桩基的形态变化。

某地铁盾构隧道下穿既有车站施工技术

面沉降。以某地铁盾构隧道下穿车站施工实际情况为背景，主要从施工参数设定、技术措施等关键问题进行总结
分析，确保施工的质量和安全，对类似工程具有借鉴价值。
【关键词】盾构隧道；下穿车站；施工技术【中图分类号】Ｕ４５５．４３【文献标识码】Ｂ
人工堆积物外，均为第四系全新统一中更新统的冲湖
积相、海陆交互相沉积物，岩性主要为粉土、粉质粘土、粉（砂）土等。按各土层的物理力学性质、沉积环境、成因类型，可分为６个工程地质层。该区间隧道洞
本工程周围环境复杂，盾构推进过程中将穿越大量建、构筑物，下穿的车站广场地下空间为地下二层，局部地下一层，该线区间隧道下穿地下一层中央廊
（１．陕西铁路工程职业技术学院。陕西渭南
．河北远洲Ｔ程咨询有限公司．石家庄７１４０００２０５００３５ｌ
【摘
要】盾构下穿既有车站施工难度大，安全风险高，地面沉降不容易控制，因此要精心组织，严格控制地
孙建超等：某地铁盾构隧道下穿既有车站施工技术
ｌ１９
ＤＯＩ：１０．１３９０５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｄｗｊｚ．２０１穿既有车站施工技术
孙建超，刘大鹏
ＳＵＮＪｉａｎ — ｃｈａｏ，ＬＩＵＤａ — ｐｅｎｇ
（１．ＳｈａａｎｘｉＲａｉｌｗａｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＳｈａａｎｘｉＷｅｉｎａｎ７１４０００，Ｃｈｉｎａ；２．ＨｅｂｅｉＹｕａｎｚｈｏｕ

盾构隧道下穿既有城市铁路施工技术

・
施工技术・
盾构隧道下穿既有城市铁路施工技术
郑向红，
（．京交通大学，北京１北１０４；２００４．北京市轨道交通建设管理有限公司，北京１０３）００７
摘
要：于地铁施工将下穿大量的路面、筑、梁和管线等由建桥
文章编号：０４—２５（０８１００ —０１０９４２０）２— １５２
盾构法隧道施工会引起较大的地面沉降，别是特
１工程特点及工程环境情况
１１工程概况．
在软土条件下，即使使用世界上最先进的机械，要完全
证既有城市铁路的正常运营，在施工过程中采取如下技术措施。
３１开挖面稳定．
（单线长度）采用盾构法施工。在里程Ｋ２＋３６～，１８
Ｋ２＋０１４６下穿既有城铁１３号线芍药居站。
（）２确保施工引起地表沉降量不超过５ｍｍ。３穿越既有城市铁路风险控制技术
分析，在此基础上总结类似工程的共同规律。并
关键词：铁；盾构隧道；施工地
中图分类号：２ｌＵ３
文献标识码：Ｂ
析软件模拟盾构穿越既有城市铁路施工阶段盾构机开挖土体和管片拼装过程，析盾构过轨施工可能引起分的地市铁路施工技术要求。为了有效地控制地层变形，保

盾构隧道下穿既有运营铁路施工技术现状及展望

盾构隧道下穿既有运营铁路施工技术现状及展望经过几十年的大规模基础设施建设，我国运营铁路的规模堪称世界之最。

根据2019年铁路总公司的最新数据，我国铁路运营总里程超过13.9×104 km，铁路路网密度达145.5 km/104 km2。

与此同时，，盾构法因其安全系数高、不影响地面交通、快速高效等优势，在地铁隧道修建中得到了广泛的应用。

目前我国已有40个城市开展了轨道交通建设，运营线路共计208条，运营总里程达6 736.2 km，地铁运营线路5 180.6 km，占比76.9 %，其中，2019年当年新增运营线路长度974.8 km，地铁建设规模继续保持高增长势头。

由于我国高速铁路网的高密度与近几年的大规模建设，地铁区间盾构隧道下穿既有运营铁路情形越来越多，仅在川渝地区，就有近20余个区间隧道下穿既有铁路的工程案例。

表1列举了其中5个实例。

表1 地铁下穿铁路项目实例当地铁线路与既有运营高速铁路产生交集时，地铁建设即盾构隧道施工不可避免地会对上部铁路结构产生扰动。

这种扰动究竟会对既有铁路产生怎样的影响，是一个颇具工程意义的科学问题。

有鉴于此，本文拟对盾构隧道下穿各种既有运营铁路的情况进行归纳，并对目前学界关于盾构下穿铁路问题的研究现状作主要阐释，最后对盾构下穿既有铁路未来技术发展做出展望。

1 盾构隧道下穿既有运营铁路的问题情况目前针对盾构隧道穿越既有运营铁路的案例已有大量文献报道。

受隧道施工影响而发生沉降变形的铁路结构物，主要包括以下六种情况：(1)盾构隧道下穿既有铁路路基，隧道开挖导致轨道路基沉降。

(2)盾构隧道下穿铁路桥，导致桥墩发生水平位移和竖向位移变形。

(3)盾构隧道下穿既有铁路车站，导致车站站台产生局部沉降，例如天津地铁解放路北站～天津站区间段穿越天津站铁路下方，天津站站台产生一定沉降变形[3]。

(4)盾构隧道下穿铁路箱涵，隧道穿越铁路时引起箱涵产生水平位移、竖向沉降，进而发生倾斜[4]。

盾构隧道采用钢套筒始发下穿既有线施工技术

工程实践盾构隧道采用钢套筒始发下穿既有线施工技术廖先江（深圳市地铁集团有限公司，广东深圳 518026）作者简介：廖先江（1974—），男，工程师摘要：以深圳地铁 9 号线上梅林站—梅村站盾构隧道区间始发阶段采用钢套筒始发并近距离下穿既有地铁 4 号线为背景，系统阐述钢套筒始发技术特点、工作原理、操作流程、控制重难点等，为后续盾构法隧道采用钢套筒始发提供理论依据和技术支持。

关键词：地铁；盾构隧道；钢套筒始发；下穿既有线中图分类号：U455.431 工程概况盾构机盾尾拖出时管片和土体之间存在较大间隙，容易形成流水通道，造成始发洞门涌水涌砂。

在盾构始发阶段，仅采用橡胶帘板进行洞门密封，盾构机难以保压，盾尾也无法用水泥砂浆或水泥-水玻璃双液浆密封，发生涌水涌砂后难以处理，容易引起周边构筑物沉降塌陷。

深圳地铁 9 号线梅村站—上梅林站区间左线长635.612 m ，右线长 636.500 m ，埋深约 9.1～16.8 m 。

该区间隧道采用盾构机施工，盾构机由上梅林站西端始发至梅村站东端吊出，盾构始发端头井与既有地铁4号线隧道水平距离为 16.7～19 m ，与 4 号线最小垂直净距为2.5 m ，下穿影响区域基本位于砾质黏性土层 <6-2>、全风化花岗片麻岩层 <11-1>（图 1）。

原设计盾构始发端头井采用深层搅拌桩加φ108 mm 大管棚加固方案，因盾构始发井距离既有 4 号线较近，若仍采用传统的始发方案，存在洞门涌水涌砂及 4 号线运营安全风险，经多方论证确定将大管棚加固方案调整为钢套筒始发方案。

2 钢套筒始发技术钢套筒始发技术是根据平衡原理研发的新型盾构始发技术，与传统盾构始发技术相比安全性能大幅度提高。

通过在盾构机外部安装一个钢套筒，在盾体、钢套筒、负环管片、加强环梁之间形成封闭空间，并在封闭空间内用充填物填充密实，在始发前先进行保压处理。

通过钢套筒这个封闭空间使盾构机在始发前创造穿越土层时的压力环境，有效防止破除洞门时涌水涌砂情况的发生，实现安全始发掘进。

城市地铁盾构下穿运营铁路干线施工技术——以南京地铁某区间隧道工程为例

随着国民经济的长足发展及人们生活质量的不断提高，城市轨道交通也取得了很大的发展。

在建设过程中，不可避免地会出现地铁下穿各类建筑物、构筑物的情况。

地铁隧道下穿既有铁路已成为科研人员和工程技术人员关注的焦点，何明华[1]采用数值模拟对地铁盾构隧道近距离下穿既有铁路隧道的安全性进行了分析；王佳[2]、梁梦秋[3]、李成言等[4]、曹亚奇等[5]以具体工程为案例提出了盾构下穿铁路的相关施工方法；秦虎等[6]采用有限元数值方法对盾构隧道下穿铁路线轨面沉降规律进行分析；李士中[7]对合肥地区盾构隧道下穿铁路路基段地层预加固措施开展了研究。

本文基于南京某地铁区间隧道工程，从施工全过程（事前、事中和事后）对盾构下穿既有运营铁路施工提出了成套控制技术，南京地铁隧道外观和内景见图1和图2。

1工程概况南京地铁某区间设计为双线隧道，左、右线水平距离为10～15m ，隧道长度705m ，采用盾构法施工，管片外径6.20m 。

隧道纵坡设计为“V ”字型，坡度依次为-29.8‰、4.4‰和27.7‰。

隧道穿越地层主要为粉质粘土及粉质粘土夹粉土，上覆土体厚度为6.17～18.60m ，区间地质情况详见图3。

该区间隧道在接收站附近下穿既有运营铁路，隧道与铁路呈78°～79°相交。

盾构接收井与铁路最短水平距离为24.50m ，隧道与铁路基底最小竖向净距约10.80m 。

区间隧道、接收井与运营铁路的位置关系见图4。

建筑聚焦DOI:10.12203/j.xclxzs.1671-9344.202005002作者简介：沈磊（1985—），男，汉族，江苏南京人，工程师，学士。

研究方向：盾构施工技术。

城市地铁盾构下穿运营铁路干线施工技术———以南京地铁某区间隧道工程为例沈磊（南京市轨道交通建设工程质量安全监督站，江苏南京，210000）摘要:文章概述了南京地铁某区间隧道工程；分析了工程主要的施工风险，包括既有运营铁路抗干扰能力较弱，以及盾构下穿施工和工后沉降的影响；介绍了盾构下穿运营铁路的关键技术，包括铁路路基加固和下穿施工控制措施；最后介绍了工后沉降控制措施。

盾构下穿既有地铁站房施工方案最终版课件

上海地铁七号线穿越既有线分析
该案例中，盾构机在下穿既有地铁站房时，针对地层变化和建筑结构特点，采取了不同的掘进模式和注浆工艺。通过实时监测和反馈调整，有效控制了施工过程中的地层变形和结构位移。
广州地铁三号线穿越既有线分析
该案例中，盾构机在下穿既有地铁站房时，采用了高强度、高流动性的同步注浆材料，提高了地层加固效果。同时，通过加强施工监测和信息化管理，及时调整施工参数，确保了施工安全和质量。
盾构下穿施工的特点
盾构下穿施工具有对既有建筑物或设施影响小、施工速度快、安全可靠等优点。同时，盾构施工也存在着一定的技术难度和风险，需要采取相应的技术措施和管理手段来确保施工安全和质量。
随着城市化进程的加速，城市交通拥堵问题日益严重，地铁建设成为了缓解城市交通压力的重要手段。盾构下穿施工在地铁建设中具有广泛的应用，能够有效地穿越既有建筑物或设施，实现城市交通的顺畅和高效。
盾构下穿施工的发展
随着城市化进程的加速和地铁建设的普及，盾构下穿施工得到了广泛的应用和发展。在实践中，盾构下穿施工不断优化和完善，提高了施工效率和质量，同时也面临着新的挑战和机遇。
盾构下穿施工方案设计
CATALOGUE
02
确保盾构下穿既有地铁站房施工过程安全可控，减少对既有地铁运营的影响，并确保施工质量。
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盾构穿越过程中对周边环境的影响
盾构穿越过程中可能对周边建筑物、管线等造成影响，如地面沉陷、管线断裂等。
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根据风险识别和分析结果，制定详细的施工方案和监测方案，确保盾构施工对既有地铁结构的影响在可控范围内。
制定详细的施工方案和监测方案
在盾构穿越前和过程中，加强对周边环境进行监测，及时发现和处理潜在的安全隐患。

盾构隧道下穿既有铁路防护的设计与施工

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综合考虑。首先，在地铁隧道施工过程中，应同时保证南新线上行驶列车的行
车安全以及地铁施工的安全性，而后者
又将直接影响列车行车安全；其次，在地铁长期运营期间应能保证其结构变形不至引起南新线的轨道不平顺过大，从而
压平衡盾构推进。铁路为双线铁路（路基
的配筋量增加３％—４％。ｌ４所以，设计采取盾构周围土体加固建筑物情况，进行适当的注浆加固。
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为基础
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２４
文章编号Ｃ１１０／２０）６０４０Ｎ３— ５２ｕ（０６０— ２ —２
上海铁道科技２００６年第６期
盾构隧厘下穿既有铁路盼扣帕设计与旋工
王国民上海华东地方铁路开发有限公司
１前言
色粘土。各主要土层参数参见表１。
路部门及时对线路进行养护等措施，以保工程和铁路行车安全。上海轨道交通
９号线下穿沪杭铁路进行防护的设计与施工实践证明，以上措施既安全又经济，
达到了预期目标。
５对，Ｏ其余为货车，客车的行车速度为
图１盾构隧道过南新环线平面示意图
１０ｍｈ货车为７ｋ／，４ｋ／。０ｍｈ今后货车将提速至８ｋ／。车速的大幅提高，０ｒｈｎ同样会
维普资讯
上海铁道科技２０年第６期０６
地面累计隆起量表现出中间大、满足０ｍ．ｍ要求控制。由于隧道施工时基床的影响。注浆时的施工温度不得超键因素，２或引起的轨道面不平顺增加，沪杭铁路列过（低于）无缝线路的锁定轨温士而靠加固区两端相对较小的规律。车运行在盾构顶产生的动荷载增大，因

35-盾构三线并行及下穿铁路施工技术

3-2-35盾构三线并行及下穿铁路施工技术1．前言1.1盾构三线并行及及下穿铁路施工概述在城市中，以地铁为龙头的地下空间综合利用和建设，受既有建（构）筑物和有限空间的限制，出现了大量复杂线型（如小半径、大纵坡）或复合近接（小净距、下穿铁路、立交）的隧道工程。

三线盾构隧道并行掘进时隧道净距较近，存在相邻盾构间自身的近接影响；三线盾构隧道下穿运营铁路时，盾构推进须不影响干线铁路运营，保证铁路行车绝对安全。

盾构三线并行及下穿铁路施工其不仅存在三管自身的近接影响，而且同时受列车行驶的振动影响，经多次扰动影响和叠加，属复合近接施工问题。

同时存在三孔小净距隧道相继穿越铁路施工的沉降叠加和多次扰动效应。

需防止盾构施工引起地层移动和地表下沉，防止铁路钢轨隆沉量过大和保证正常的列车速度以及地表、周边既有建筑物发生过量变形与破坏是一具有相当重大的技术难题。

1.2适用范围适用于软土地区土压平衡式盾构机三线并行及下穿铁路掘进。

2．盾构三线并行及下穿铁路施工工艺2.1工艺流程图工艺流程如图2-1图2-1三线并行及下穿铁路工艺流程图2.2盾构掘进顺序方案选择遵循先施工两侧边洞，后施工中洞的方案，且三管的施工间隔时间宜长，以避免影响叠加。

2.3地基加固辅助措施2.3.1地基加固类型及范围出入段线盾构下穿铁路施工前，下穿区域铁路线路两侧B区设旋喷桩加固区，桩间范围内A区及其外侧路基C区分层注浆加固。

加固区域如附图。

其中A、C区为注浆加固区，具体参数要求如下：A：主加固区，注浆加固，要求Ps≥1.0MPa；C：次加固区，注浆加固，要求Ps=1.0MPa；A～C：加固要求逐渐降低，在强度及刚度上形成过渡。

B区为旋喷加固区，由三排直径为1.5m的旋喷桩相互咬合形成，咬合量为0.2m；旋喷桩起加固和隔断及控制变形的作用。

2.3.2地基加固要求地基加固后土体指标为：A：主加固区，要求Ps≥1.0MPa；C：次加固区，要求Ps=1.0MPa；地基加固平面如图2-2，地基加固立面如图2-3，地基加固断面如图2-4所示：图2-2 地基加固平面图（单位：mm）图2-3地基加固立面图（单位：mm）图2-4地基加固断面图（单位：m）2.4管片加强辅助措施铁路下方中心线左右两侧各30m的范围内的钢筋混凝土管片(共50环)配筋进行加强，同时对铁路路基下方的管片掺入钢纤维以增强其抗裂性。

盾构隧道下穿既有城市铁路施工技术

- 90 -工程技术的大方向上，为未来的发展态势提前做好准备。

２．２　城市规划发展趋势与轨道交通规划的关系概述从整体的城市规划形式和未来的发展前景来看，城市以后的规划重点应放在城市环境保护以及城市的历史文化保护中，这是在当前我国追求生态效益与环境效益相结合以及可持续发展的大环境下，根据以往的建设经验合理得出的结论。

根据我国城市的普遍特性来说，具有丰厚的历史文化底蕴的城市的规划都比较宏大，能够在其中建设雄伟而且壮观的历史建筑群体。

城市道路指标的建设会由于历史街区的因素而发生改变。

从城市的发展趋势来看，城市规划与城市轨道交通规划，在未来发展中将保持更加紧密的关系。

２．３　城市轨道交通规划与城市整体规划的互动关系城市整体规划与城市轨道交通规划间，虽然存在着一定的相互协调与和相互融合的关系，但是更多的表现出这两者之间的差异性。

由于城市整体规划是一个动态发展的阶段性的过程，所以城市规划讲究的是规划的过程性。

城市轨道交通规划作为城市整体规划的一部分，并不用像城市整体规划那样考虑规划的过程性，而是更加充足地去考虑轨道自身的规划发展和建设成果。

城市整体规划注重满足各个结构之间的协调性以及内部的合理优化，力求城市呈现出一个秩序井然、经济社会同步发展的综合体。

城市轨道交通规划，则具备了明确的目的性，由此导致在进行城市轨道交通时，要仔细研究城市整体规划的布局方向，以提升自身规划的机动性与预见性。

３　结语城市轨道交通的规划与城市规划之间的关系越来越密切，城市未来规划与轨道交通的发展密不可分。

只有最大化地应用轨道交通的优势，以城市规划的整体发展方向作为前提，利用好轨道交通规划的优势，才能给城市的发展提供助力，为人民提供更加舒适便利的城市生活。

参考文献[1]周丽艳.探析城市轨道交通规划与城市规划的互动关系[J].工程建设与设计，2017（8）：95-96.[2]刘海滨.探析城市轨道交通规划与城市规划的互动关系[J].智能城市，2017，3（4）：174.[3]钟秀.城市轨道交通规划与城市规划的互动关系探析[J].住宅与房地产，2016（30）：251.１　工程概况此次建设的工程位于地区某站，该条线路总长为1265.7m，使用盾构法施工技术。