地铁隧道施工引起地面沉降浅析
地铁隧道施工中的地面沉降影响分析与控制
![地铁隧道施工中的地面沉降影响分析与控制](https://img.taocdn.com/s3/m/026d3640f68a6529647d27284b73f242336c31b0.png)
地铁隧道施工中的地面沉降影响分析与控制地铁隧道施工是现代城市建设中一项重要而复杂的工程。
隧道施工过程中的地面沉降问题一直备受关注,因为地面沉降对于城市的稳定性、安全性以及地下管道等基础设施的影响不容忽视。
本文将从地面沉降的影响机理、分析方法以及控制措施等方面进行探讨。
地面沉降的影响机理主要与隧道开挖所引起的土体变形有关。
隧道开挖会导致地下土体的应力重分布,造成土体的加固、排水能力下降,从而导致地面沉降。
此外,施工期间的振动、地下水位变化等因素也会对地面沉降产生影响。
为了全面评估地面沉降的影响,需要进行综合性的地质勘探及隧道工程参数的测量和分析。
分析地面沉降的影响,需要从建筑物、地下管线及地表设施等方面进行综合考虑。
首先,对于地铁沿线的建筑物而言,地面沉降可能会导致其结构的破坏,特别是老旧建筑物更容易受到影响。
因此,在施工前需要对沿线建筑物进行详细的结构安全评估,以确定其是否需要进行加固或者拆除重建。
其次,地下管线也是受地面沉降影响的重要对象。
地铁隧道施工可能会对地下管线造成挤压、位移等影响,从而影响管线的正常运行。
为了保证地下管线的安全运行,我们需要在施工前进行管道的定位、检测以及加固,以降低地面沉降对其的影响。
另外,地面沉降还可能对地表设施造成影响,如道路、桥梁等。
沉降导致的地表变形可能破坏道路的平整性,影响交通的通行。
因此,在施工前需要进行道路的检测和评估,并采取适当的措施来保证道路的安全和顺畅。
为了控制地面沉降的影响,在隧道施工过程中,我们可以采取多种技术措施。
首先,合理选择施工方法和工艺,以减小地面沉降的发生。
例如,可以采用盾构机等地铁隧道施工专用设备进行施工,减少地面开挖量和振动。
其次,需要加强监测和测量工作,对地面沉降进行实时的监控和分析。
通过监测数据的收集与分析,可以及时发现地面沉降的异常情况,并采取相应的措施进行调整和修正。
此外,在地铁隧道施工中,还需要进行土体加固和排水处理工作,以提高土体的稳定性和排水能力,减小地面沉降的发生。
浅谈城市地铁隧道施工引起的地面沉降 雷亚军
![浅谈城市地铁隧道施工引起的地面沉降 雷亚军](https://img.taocdn.com/s3/m/db37744283d049649b6658e8.png)
浅谈城市地铁隧道施工引起的地面沉降雷亚军摘要:本文着眼于城市地铁隧道施工引起的地面沉降问题展开探讨,笔者结合个人在这方面的一些实践工作经验提出几点思考,希望参阅者提出修改意见。
关键词:城市地铁;隧道施工;地面沉降经济技术的不断发展使得人们在地表的活动范围愈来愈小,特别部分大型城市出现之后,能够利用的土地更是少之又少,如此,为了能够满足人们的交通需求,道路交通的发展开始逐渐延伸到地下,也就进一步促进了铁路隧道的发展,然而,为了能更好的促进和保证铁路隧道朝着更好的方向发展,对于地表产生的地面沉降问题,我们需要结合一些必要的措施来对其进行整治。
一、地表沉降分析(1)地表沉降对房屋的基础的影响地表隧道在开挖过程中,所产生的对于地表房屋的作用除了水平方向的力之外,又涵盖了竖直方向的作用力,但是对于房屋而言,其基础仅作为承载竖直方向的力,不可以承载水平方向的力。
所以,地基遭受破坏的过程当中其主要的作用力即水平方向的作用力。
(2)地表沉降使得房屋地基的承载能力降低在开挖隧道时,掘进头会使得周围的土层持续性松动,然后会使土层变得松软,导致房屋地基的承载能力降低。
所以,施工当中应该尽可能使得震动松土减少,而且这一步是极其有必要的。
(3)地表沉降将会对房屋的上层结构造成不可逆转的损伤地下施工会对地表建筑物产生一定程度的作用力,但这种作用力往往很不规则,如此会使得建筑物整体出现不规则的形变,导致建筑物失去重心,并且导致坍塌。
二、城市地铁隧道施工引起的地面沉降的原因在施工过程中会给周围环境带来一个很严重的问题,此即为地面沉降。
它会导致许多后果出现,轻一些地面会发生变形,严重一些就会导致坍塌,倒塌通常会导致包含供热管道内的许多主要管线出现毁坏,同时也会造成污水或者其他废水上溢的现象。
不仅如此,地铁施工过程中要对这些管道进行固定或加固处理,而且也很有可能改变它们的通道。
同时,如果施工时经过桥梁设施时,此时桥梁的基础往往比较容易在挖掘隧道时变得松动,从而引发沉降。
城市地铁隧道施工引起地面沉降问题探析
![城市地铁隧道施工引起地面沉降问题探析](https://img.taocdn.com/s3/m/8fd10bcbfc4ffe473268ab8a.png)
城市地铁隧道施工引起地面沉降问题探析随着国家社会与经济的迅猛发展,我国城市的交通业也随之不断开拓与发展,随着地面空间的不断占据与近于饱和的使用,地下空间的开发与利用逐步被得到重视与创建。
盾构法施工是应用较为广泛的一种隧道施工法,由于地铁隧道的不断开发与施工,受到施工中各种因素的影响会导致地面发生沉降的问题,为了探讨城市地铁隧道施工引起的地面沉降问题,文章从地层损失、土体固结压密和地表沉降槽系数等三个方面对其进行了探讨和分析。
标签:城市地铁;隧道施工;地面沉降随着我国社会、经济的不断改革与发展,我国的城市交通事业也随之不断发展与建设,而城市地面交通的建设随着建筑群、文化广场、绿化带等的建设在扩建空间上比较有限,因而地下空间的开发逐渐被重视并得到利用。
地铁隧道工程在城市建设中逐步被实施与建设中,在隧道施工中盾构法是全程施工的主导施工方式,它主要是将地面上的施工转移到地下施工,采取地下开凿地道,将传统顶涵施工与桥式盾构法进行综合改革而形成的一种地下实施的建筑施工方式。
但在施工中,由于各种因素会导致城市地面发生沉降的现象,从而对地上楼群建筑、群众安全、各项经济活动等造成一定程度的影响及潜在危机。
不仅引起人民群众的重视,也加大了市政、施工等各相关单位的重视与研讨。
下面文章就城市地铁隧道施工引起地面沉降的几个相关问题进行探讨与分析,具体内容如下。
1 城市地铁隧道施工引起地层损失致地面沉降的问题目前在城市地铁隧道的施工中,主要施行的建筑方法就是盾构法施工,盾构法施工时首先会利用机器将地下地层挖开,将大量土体挖出,在此过程中实际挖出去的土体面积与隧道的实际使用面积是不相符的,因为在施工中由于对地层的破坏会造成其大面积推移并引起沉降的情况。
一般盾构施工初期,被挖的地层因孔隙水压的强度不大,所以应力较小,在刚施工时只会随着盾构施工的变化及施工地点的变化出现小幅度沉降。
而随着施工进度的不断推移,隧道被挖开的面积不断增大,推动力及应力会逐渐增大,从而使地层出现大面积移动或出现地面凸起的现象。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/c327dcc1ed3a87c24028915f804d2b160b4e863e.png)
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对地铁盾构施工是近年来城市地铁建设中常见的一种施工方式。
其具有施工效率高、环境影响小等优点,因此被广泛应用于地铁工程的建设中。
在盾构施工过程中,地面沉降问题一直是工程建设中一个值得重视的问题。
地面沉降不仅会对周边建筑物和地下管线造成影响,还可能引发安全隐患。
在盾构施工过程中,必须对地面沉降进行深入分析,并采取有效措施进行应对,以保障施工安全和周边环境的稳定。
1. 地质条件地下地质条件是盾构施工中地面沉降的一个重要影响因素。
地下岩土的稳定性和承载能力直接决定了盾构施工中地面沉降的大小和范围。
如果地下岩土的稳定性较差,容易发生沉降问题。
如果地下存在较大的地下水位变化或者土壤有较大变形性质,也会对地面沉降造成影响。
2. 盾构施工参数盾构施工参数的选择对地面沉降影响较大。
施工过程中的盾构机开挖速度、土压平衡控制、注浆情况等参数的选择都会对地面沉降造成一定程度的影响。
如果这些参数设定不合理,就会导致地面沉降超出设计范围。
4. 周边建筑物和地下管线盾构施工过程中,周边建筑物和地下管线的存在也会对地面沉降造成影响。
如果周边建筑物和地下管线是老旧或者弱平衡结构,就会对地面沉降产生不利影响。
5. 环境因素环境因素也是地面沉降的重要影响因素。
如气候条件、降雨情况、地下水位变化等,都会对地面沉降产生一定的影响。
二、应对地铁盾构施工中地面沉降的措施1. 严密的监测和预警系统在盾构施工过程中,必须建立严密的地面沉降监测和预警系统。
通过实时监测地面沉降情况,一旦发现地面沉降超出预期,就能及时采取应急措施,以减少对周边环境和建筑物的影响。
2. 合理的施工方案在盾构施工过程中,必须采用合理的施工方案,包括盾构机的开挖速度、土压平衡控制、注浆情况等参数的合理设定,以减少地面沉降的可能性。
3. 加强支护和加固措施在盾构施工过程中,必须加强支护和加固措施,以减少地面沉降的风险。
包括合理设置盾构机的开挖方式、支护结构的设置等,以保障周边建筑物和地下管线的稳定。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/824f2c6ecdbff121dd36a32d7375a417876fc165.png)
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对1. 引言1.1 引言地铁盾构施工是一种常见的地下工程施工方式,通过盾构机在地下开挖隧道,是城市地铁建设的重要工艺之一。
在地铁盾构施工过程中,地面沉降是一个不可避免的问题,会给周围环境和建筑物带来一定的影响。
对地面沉降原因进行分析并有效应对是非常重要的。
在本文中,我们将针对地铁盾构施工中地面沉降的原因进行深入探讨,并介绍地下水位变化、地下土层变动、盾构施工技术以及沉降监测与控制这几个方面的内容。
通过深入分析这些因素,可以帮助我们更好地理解地铁盾构施工中地面沉降的机理,从而采取有效措施来减少地面沉降对周围环境和建筑物的影响,保障施工过程的安全和顺利进行。
部分是整篇文章的开端,只有充分了解地铁盾构施工中地面沉降的原因,才能更好地理解后续部分的内容。
接下来我们将对地面沉降的原因进行详细分析。
2. 正文2.1 地面沉降原因分析地面沉降在地铁盾构施工过程中是一个常见的问题,主要原因可以归纳为地下水位变化、地下土层变动和盾构施工技术等因素。
地下水位变化是导致地面沉降的重要原因之一。
在盾构施工过程中,地下水位的变化会影响周围土层的稳定性,导致土层松动和沉降。
特别是在地下水位波动较大的地区,地面沉降问题更为突出。
地下土层变动也会引起地面沉降。
盾构施工过程中,土层受到挖掘和开挖等操作的影响,可能会导致土层紧密度的改变,进而引起地面沉降。
地下土层的物理性质和结构也会对地面沉降产生影响。
盾构施工技术的不当使用也可能导致地面沉降。
如果施工工艺不合理或操作不当,可能会对周围土层造成不可逆的破坏,进而引发地面沉降问题。
地面沉降是一个综合性问题,需要综合考虑地下水位变化、地下土层变动和盾构施工技术等多个因素。
只有对这些因素进行全面分析和有效控制,才能有效应对地面沉降问题。
在下文中,我们将进一步讨论如何有效监测和控制地面沉降。
2.2 地下水位变化地下水位变化是导致地铁盾构施工中地面沉降的重要原因之一。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/1e029eb8bdeb19e8b8f67c1cfad6195f302be842.png)
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一个常见的问题,主要原因是盾构机挖掘地下隧道时,会对地下土层进行扰动和移动,导致地面沉降。
下面是对地铁盾构施工中地面沉降的原因进行分析及应对方法的说明。
1. 地质条件不稳定:地质条件不稳定是导致地面沉降的主要原因之一。
在盾构施工中,如果遇到地下水位较高、土层松散、岩层不坚固等地质条件不稳定的情况,就容易导致地面沉降。
此时,可以通过加强地质勘察与分析,选择合适的盾构机和施工方法,以及采取加固措施等方法来应对。
2. 施工参数不合理:施工参数不合理也是导致地面沉降的原因之一。
在盾构施工中,如果施工参数设置不合理,如推进速度过快或者施工压力过大,就容易引起地下土层的不稳定,导致地面沉降。
需要在施工前进行合理的施工参数设计,并加强监测和调整,以避免地面沉降的发生。
3. 施工技术不当:施工技术不当也是导致地面沉降的原因之一。
在盾构施工中,如果操作不当或者施工方法不正确,就会对地下土层造成不必要的扰动和移动,导致地面沉降。
在施工前需要进行充分的技术培训和实践,以确保操作人员熟练掌握施工技术,并采取适当的施工措施。
1. 加强地质勘察与分析:在施工前需要对地质条件进行充分的勘察与分析,了解地下土层的情况,以选择合适的盾构机和施工方法,并采取合理的加固措施,以应对地面沉降的可能性。
2. 合理设置施工参数:在施工中需要根据地质条件和盾构机的性能特点,合理设置推进速度、施工压力等参数,以确保施工的安全与稳定,避免地面沉降的发生。
3. 加强监测与调整:在施工过程中需要密切监测地面沉降的情况,一旦出现地面沉降的情况,需要及时采取合适的调整措施,如降低推进速度、减小施工压力等,以减少地面沉降的程度。
4. 采取加固措施:在施工中可以采取一些加固措施,如喷浆加固、加设盾构机尾部加固框架等,以增加地下土层的稳定性,减少地面沉降的可能性。
地铁盾构施工中地面沉降是一个需要重视的问题。
地铁隧道盾构施工引起的地面沉降规律分析
![地铁隧道盾构施工引起的地面沉降规律分析](https://img.taocdn.com/s3/m/b512527ef6ec4afe04a1b0717fd5360cbb1a8d58.png)
地铁隧道盾构施工引起的地面沉降规律分析地铁隧道作为城市交通的重要组成部分,是连接城市不同区域的纽带。
随着城市的不断发展和人口的不断增加,地铁建设已经成为了必然趋势。
然而,地铁工程施工过程中,地面沉降问题一直是人们关注的热点问题之一。
本文将针对地铁隧道盾构施工引起的地面沉降规律进行分析。
一、地铁隧道盾构施工的基本原理盾构机是近几年开发出的用于地下建筑施工的新型设备,其施工原理是先在隧道顶部挖出一条一定宽度和高度的顶洞,然后在顶洞中安装一台盾构机,由盾构机推动管片向前推进,在管片及盾构机组成的初始管环内注浆加厚基础处理,之后备土排出。
二、地面沉降的原因在盾构施工过程中,挖掘出的土方需要在地面上暂时存放,同时,附近的建筑物、道路等也会因施工过程中振动影响,导致地面发生沉降。
研究显示,地面沉降量与地下水位、建筑物结构、地形地貌和施工方法等因素密切相关。
三、盾构施工引起的地面沉降规律1.施工工艺变化对地面沉降的影响在盾构施工中,该工艺由一段段管片拼装而成,每拼装一段管片就会使管壁位移,进而引起地下应力变化和土体压缩。
因此,在施工过程中,管片的安装方式、长度以及环片的数量等都会对地面沉降产生影响。
2.地质环境对地面沉降的影响地质环境也是地面沉降的重要因素之一。
地铁隧道的盾构施工,往往会挖掘过去几百年,甚至几千年地质构造形成的地层,地质情况的了解和研究对地面沉降和地铁建设安全有着至关重要的作用。
3.地下水位对地面沉降的影响地下水位也是影响地面沉降的重要因素之一。
在地铁隧道盾构施工过程中,由于管片与周围土层之间留有一定间隙,难以完全将地下水阻挡,因此,施工区域的地下水位变化也会对地面沉降产生一定的影响。
四、盾构施工减小地面沉降的方法和技术尽管盾构施工难以避免地面沉降问题的出现,但是采取恰当的施工方法和技术可以有效地减小地面沉降量。
其中,加强地面监测管理、降低施工工艺对地面沉降的影响、在隧道顶部安装加固杆等方法都是有效的地面沉降控制措施。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/86d9960bef06eff9aef8941ea76e58fafab0450d.png)
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一个常见的问题,它主要是由于盾构施工过程中的土体位移和压实引起的。
下面,将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。
1. 地下水位变化:地下水位的变化是导致地面沉降的主要原因之一。
盾构施工过程中,隧道中的地下水会因为施工活动而发生变化,导致地下土体的水分含量发生变化,进而引起地面沉降。
在施工前进行地下水位监测,控制好盾构施工中的水文条件,可以有效减少地面沉降。
2. 土体位移:盾构施工中,隧道推进时会对周围土体施加巨大的水平压力,使得土体发生位移。
当土体的承载力不足以承受盾构的压力时,会发生沉降。
需要对地下土体的力学性质进行详细研究,选择合适的施工参数和技术方案,以避免土体发生过大的位移。
3. 土体压实:盾构施工过程中,施工机械会对土体进行挖掘和回填,这会对土体进行压实。
土体压实过程中,土壤颗粒间的间隙会发生变小,导致初始地面沉降。
在施工过程中需要控制好土体的压实过程,避免过度压实,以减少地面沉降。
针对以上的原因,可以采取一些应对措施,以减少地铁盾构施工中的地面沉降。
1. 合理控制地下水位:在施工前进行地下水位监测,并根据监测结果进行合理的调整,保持地下水位的稳定。
如果发现地下水位异常变化,及时采取补救措施,如进行加固和排水。
2. 采用适当的土体加固措施:根据土体力学性质的研究结果,选用合适的土体加固措施。
可以采用加固桩、土钉墙等方式对土体进行加固,增加土体的承载能力,减少地面沉降。
3. 控制土体压实过程中的施工参数:在施工过程中,合理选择施工参数,避免过度压实土体。
加强施工过程的监测和控制,及时调整施工参数,确保土体得到适度的压实,减少初始地面沉降。
4. 引入新技术和新材料:随着科技的进步,可以采用一些新技术和新材料来减少地面沉降。
采用可控压实技术对土体进行处理,可以减小土体的初始沉降;引入高效盾构机械和地铁车站的整体下沉技术等,也可以减少地面沉降的影响。
关于城市地铁隧道施工引起地面沉降问题分析
![关于城市地铁隧道施工引起地面沉降问题分析](https://img.taocdn.com/s3/m/a30206fe376baf1ffd4fad90.png)
关于城市地铁隧道施工引起地面沉降问题分析摘要:城市隧道施工所引发的地面沉降问题较为常见,影响因素也相对较多,包括自然因素、人为因素、技术因素、管理因素等方面,所以说在具体分析时,要根据实际情况,进行客观探讨,避免一概而论的盲目性。
在研究时,应结合实际经验以及相关的理论知识,进行总结和概括,并针对性提出防治措施,降低地面沉降发生概率和程度,保证施工安全和地表结构的稳定性。
关键词:地铁隧道施工;地面沉降1沉降特性1.1缩水沉降在地铁隧道开挖之后,因为存在一定的静水压力,各土层和土体会以自身给水的程度为基础释放出一定量的水分,但这些水量都会在隧道里被消耗;当隧道内部的初期支护完成封闭之后,因为受到喷射混凝土和钢架法兰盘的影响,渗水仍然会在初期支护的表面和法兰盘的位置等多地出现,严重时水流还会呈现股状。
当施工区域进入到流砂地段之后,出水量会比之前有明显的加大,而且会出现细微的砂粒,隧道内的抽水量也随之增加,因为自身重力的原因,上方的土体会产生自然的下沉,下沉的土体会填充到原来空隙水所占据的空间内,并让土层固结压缩,从而引起地表的下沉。
1.2超前沉降当地铁隧道的施工进入到正洞施工的阶段后,通过监测点能明显的看出其他地方的沉降值都要比挖掘面上方的测点位置处的沉降值大很多。
以某工程为例,该工程的开挖面处于沙漏斗上方,在此处设置两个观测点,观测最大沉降值。
当地铁隧道施工进入到流沙段后,沉降点的沉降速率呈现出下降趋势,在整个施工过程中累积沉降值已经超过了工程设计规定。
出现这种现象的原因主要有两个:①因为土壤开挖之后地下水的流失;②在地铁隧道开始挖掘之后,挖掘处的围岩因为没有约束而失衡,从而在掌子面的方向上沿着砂层出现一定的位移。
2导致隧道施工引发沉降的因素导致地铁隧道施工引发沉降的主要因素有:在施工过程中可能会遇到不同的地质情况,主要有富水砂层、软弱围岩等,当出现此类情况时如没有进行及时的处理,会产生拱顶塌方的情况,引起地面的沉降。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/a221b836ae45b307e87101f69e3143323968f530.png)
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题及处治措施摘要:随着我国经济水平的不断提高,我国居民的生活环境有了翻天覆地的变化,人们的交通方式也有了很大的变革,而地铁交通作为现代人们出行的基本途径。
和传统的交通方式相比,运用地铁进行出行比自行车更高效,也比汽车的出行效率更高,不会受到交通堵塞的影响,这使人们有了更加便捷的交通出行方式。
其次,地铁工程的不断增加也让人们对地铁施工的安全性和稳定性提出了更高的要求。
在地铁的施工过程中,盾构的施工方法能够有效提高地铁施工的效率。
但是地铁在具体的施工过程中,可能会因为一些外部因素而导致地面的沉降问题,从而阻碍地铁施工效率的提升,而盾构法外地铁施工中的运用,能够有效解决地面沉降问题,并且提升地面建筑结构的安全性,为居民提供更加方便和优质的服务。
关键词:地铁隧道;盾构法;地面沉降一、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。
二、地铁隧道盾构法施工概述盾构法就是指施工人员在隧道开挖过程中应灵活使用具有防护功能的设备,并且在此基础上合理切割岩土,同时对岩屑进行快速分类。
在现阶段中,实用的结构技术是施工过程中的关键问题,所以要使用实用机械能有效地提高施工质量,盾构技术在地铁隧道工程中得到了广泛的应用,提高了隧道的整体质量水平。
由于受到盾构方法自身的限制,施工过程中容易发生土体坍塌,现阶段相关人员必须使用合适的机械进行合理控制,种类繁多的固态机械和不同的电子元件特性设备都可以运用在控制工程中。
根据实例表明,开式压实机主要采用创新的形式,以有效应用在不稳定的土层中。
操作人员也要通过工作有效地降低工作难度,消除施工障碍,但如果他们不能适应岩层,就会出现以下缺点。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/7841c5c5760bf78a6529647d27284b73f24236f5.png)
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一种常见的地质灾害,其原因主要有以下几个方面:
1. 地质条件不均匀:地层的不均匀性是导致地面沉降的主要原因之一。
不同地层的
厚度、稳定性和承载能力不同,施工过程中可能遇到砂土、黏土、岩石等地层,其稳定性
不同,导致地面沉降不均匀。
2. 盾构施工技术:盾构施工过程中,盾构机挤压地下土层,使土体发生松弛和塑性
变形,导致地下水的渗透和地面下沉。
3. 地下水位变化:盾构施工过程中,为保持工作面的稳定,常常需要降低地下水位。
当地下水位下降过快或过深时,将会导致地下水与土层的剩余水压力失衡,导致地面沉
降。
对于地面沉降问题,我们可以采取以下措施:
1. 合理的盾构施工方案:在施工前,进行详细的地质勘探和工程评价,根据地质条
件合理设计盾构施工方案,选择合适的施工参数和施工工艺,避免对地下土层产生过大的
挤压力。
2. 监测和预警系统:建立地面沉降监测系统,监测地面沉降的速度和范围,及时预
警并采取措施进行调整。
3. 加固措施:对地面沉降较大的区域,可以采取加固措施,如注浆、钢板桩等方式,增加土体的稳定性。
4. 处理地下水位问题:合理管理地下水位,确保地下水位变化的幅度和速度适中,
避免过度降低地下水位导致地面沉降。
地面沉降是地铁盾构施工中常见的问题,需要对其进行全面的风险评估和有效的应对
措施。
只有合理的施工方案和科学的管理措施,才能有效降低地面沉降对工程和周边环境
的影响。
浅析城市地铁隧道工程施工引起的地面沉降和应对措施
![浅析城市地铁隧道工程施工引起的地面沉降和应对措施](https://img.taocdn.com/s3/m/2a3a8da51a37f111f1855b77.png)
主要是指隧洞 临时支 撑的拆除作业 ,在 这个环 节很容 易出现地面 的沉 降和隧道 的塌 陷,必 须高度
重 视 。首 先 ,在 初 期 支 护 呈 环 状 封 闭 ,衬 砌 段 加 长 后 ,应 该 暂 停 开 挖 施 工 , 保 证 二 次衬 砌 的 作 业 长 度 不低于 1 3 m 。其 次 ,在 对 临 时 支 撑钢 架 进 行 拆 除 时 ,
测 点数 量 控 制 在 3 ~ 5个 。 2 . 做 好 注 浆 控制
发凸显 ,地表用地 的不断压缩要求人们从地 下和 空 中去 寻 找 更 多 的 空 间 。 在 这 种 情 况 下 ,地 铁 成 为 了
现 代 城 市 交通 发 展 的 一 个 重 要 方 向 ,在 缓 解 地 表 交
总, 技术人员应该对开挖面土体的推动力进行明确 , 对 土 体 运 动 的方 向进 行 判 断 , 做好预防和控制工作 。
在地铁 隧道 施工的许 多环节 ,都可 能会 出现地 面沉 降问题 ,需要立足实际 ,采取有效的应对措施 ,
保证施工安全 。
( 1 ) 管棚 施 工
作业和衬砌作业 交替进 行,以保 障施 工安全 。
设钢板 ,同时将车辆 的速度 限制在 4 0 k m / h 以内。 然后 ,在盾 构开挖环节 ,必须保证推进轴线 与隧道
轴线的一致性,避免盾构推进过 程中出现扣头或者
仰 头 的 情 况 ,简 单 来 讲 ,及 时 应 该做 好 施 工 管 控 ,
通压力 、方便 人们出行等方面发挥着重要作用 。在 地铁隧道 施工中,无论是采用哪一种方 式,或多或 少都会 对地面产生影响 ,最为直观 的就是地面沉降
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](https://img.taocdn.com/s3/m/593fab41a7c30c22590102020740be1e650ecc35.png)
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。
城市地铁隧道施工引起的地面沉降与处理-2019年文档
![城市地铁隧道施工引起的地面沉降与处理-2019年文档](https://img.taocdn.com/s3/m/a301e30176a20029bc642d51.png)
城市地铁隧道施工引起的地面沉降与处理1 城市地铁隧道施工引起地面沉降的机理分析城市地铁隧道在施工过程中最常采用的方法为盾构施工法,其指的是在工程施工前,利用像挖掘机一样的机械把地下的泥土挖出,勾画出隧道工程的大体框架。
由于施工地区土质密度、强度或特殊地形的影响,因此很容易在地铁隧道建设施工中出现一些误差。
如地铁隧道挖出的土与隧道体积不相等,土质密度过于松散出现塌方、施工地出现不同程度的沉降现象等等。
其中,最严重的问题就是施工地区的沉降现象,其具体指的是人们在挖土的过程中,由于先挖走的土层空隙水压强度不大,应力很小,施工点只会出现小面积的推移;但随着工程建设施工进程的加快,被挖出的土壤越来越多,推动力和应力会不断增强,导致施工点出现大面积移动或者施工地面出现突起等现象。
施工人员为了防止盾构施工法对地质、土壤造成的影响,在施工过程中会使用千斤顶支撑上地面,等到地铁隧道中多余的泥土全部被运输离开后再撤走千斤顶,但这样的缺点是本来被千斤顶支撑的地面突然没有了支持力,从而出现隧道塌陷,即我们所说的施工沉降现象。
因为机械设备在地下作业过程中相对困难,若隧道施工时再遇上粘质土壤,施工难度不仅会加大,而且施工地沉降的偏差也会增加。
2 某地铁工程隧道施工引起地面沉降与处理工艺2.1 工程概况车北站、 天府广场以及火车南站等多个重要地点, 是人们出行选 择的首选交通工具。
其全长31.6千米,隧道外径7.8m ,内径6.4m , 并且地铁一号线还有继续向南扩展的趋势, 在继续向南的隧道建 设施工也采用同地铁一号线相同的盾构施工法,并预计在 2018 年就能够完成地铁三号线的修建,并开始运行。
根据地质资料分析得出: 盾构主要穿越的土层有灰色粘质粉 土层、灰色淤泥质粘土层和灰色粘土层等多种土层。
地铁隧道穿越地基土层的基本物理力学指标见表 1 ,部分施工地的沉降现象 2.2 监测方案在实际施工中, 需要对施工地进行地面沉降的监测。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/190237d80875f46527d3240c844769eae009a39d.png)
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对
随着城市化进程的加速,在城市交通建设中,地铁成为了一个不可或缺的组成部分。
在地铁的建设中,地铁盾构是一种广泛使用的技术,具有安全、快速和高效等优点。
然而,在盾构施工过程中,地面沉降是一项经常发生的问题,需要及时有效地进行应对。
一、地面沉降的原因分析
1. 强度不足的地层:地铁盾构施工范围内的岩土材料如果达不到规范规定的承载能力,则会导致地面沉降。
2. 施工规范不当:在盾构施工中,如果操作不规范、保护不到位,将会导致地面沉降。
3. 地下管线工程:在盾构施工中,未能及时发现地下管线工程,也会导致地面沉
降。
二、应对措施
1. 强化施工管理:在盾构施工中要严格按照规范执行,确保施工过程中的操作规范、保护到位,尽可能地减少地面沉降的风险。
2. 加强地质勘探:进行盾构施工前,必须进行地质勘探,对勘探结果进行充分分析,确保在施工过程中切实把控地下岩土的力学特性,以防止地面沉降。
3. 进行夯实处理:地下松散岩土区域必须作出严格处理,使用加固技术进行夯实,
确保车辆轨道的安全操作,防止地面沉降。
4. 加强监测力度:在盾构施工过程中,必须加强对地面沉降、地下水位等监测数据
的实时监测。
综上所述,地面沉降是地铁盾构施工过程中的常见问题。
从施工管理、地质勘探、夯
实处理和监测等多个方面,应该采取相应的防范措施,确保盾构施工过程中的安全性和稳
定性,提高盾构的施工效率和运行效果。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/675ba73202d8ce2f0066f5335a8102d277a26152.png)
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对地铁盾构施工是现代都市化进程中不可缺少的公共交通建设,它的优点在于不占用地面空间,且运力大、速度快。
然而,施工过程中的地面沉降问题也备受关注。
有时,地铁盾构施工会导致地面沉降问题,这会给周边环境和居住的居民带来一定的影响。
因此,科学合理地分析地面沉降的原因并采取有效的应对策略是至关重要的。
首先,分析地面沉降原因:1.施工机械振动造成地质体变形:施工过程中,盾构机会振动并前进,而这种振动会使周围的土体遭受变形,导致地质体松散或者土层剪切变形。
2.地下水涌入引起土壤流变:在盾构施工过程中,地下水会通过地质隧道顶板的缝隙、岩石裂缝和土层孔隙进入隧道内部,导致隧道外侧土层流失,进而降低地面承载力。
3.永久变形引起地面沉降:盾构施工后,地下车站、设备区等路面上铺设了大面积的混凝土结构,这些结构与自然地基相互作用造成了土体永久变形,在均布载荷的作用下,控制不住会引起地面沉降。
针对上述原因,提出应对策略:1.压缩施工阶段进行振动控制:施工机械振动是造成地面沉降的主要原因之一。
因此,施工前需要设计合理的振动控制方案,结合盾构机的性能选择合理施工参数,控制机器进度,避免过大的振动能量。
2.设置水位监测点,保证施工过程中水文动态监测数据:在盾构施工过程中,需要通过测量确定地下水变化情况,面对地下水涌入引起土壤流变等情况,应设置水位监测点,及时采取措施,以保证施工顺利进行。
3.进行土体加固:针对隧道周围土体松散或土层剪切变形现象,可以采用土体加固方法来加强土壤固结度,避免地面沉降问题。
4.优化车站设计:为了避免永久变形引起地面沉降,可以通过优化车站设计和结构材料选择等措施,减少地面沉降问题的发生。
综上所述,对于地铁盾构施工工程中地面沉降问题,在施工前应经过充分的沟通和论证,制定合理的施工方案,并针对不同的地面沉降原因采取适当的防范措施。
这样可以减少地面沉降造成的影响,确保地铁盾构施工工程的安全和有效进行。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/f03a531f182e453610661ed9ad51f01dc281570b.png)
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指地铁盾构施工过程中, 地面表层发生下沉的现象。
地面沉降是盾构法施工中常见的地质灾害之一, 可能会给周围建筑、地下管线等带来不良影响。
下面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。
一、原因分析:1. 地质条件不良:地铁盾构施工区域的地质条件可能存在坚硬的岩石层、淤泥等地质问题,导致施工过程中土层变形和下沉。
2. 盾构机施工不当:盾构机施工过程中如果操作不当、施工质量控制不严格,容易引起地面沉降。
3. 周边建筑密集:盾构施工周围有大量建筑物,由于施工振动和沉降,容易对周围建筑造成影响。
4. 施工区域地下管线较多:地下管线在盾构施工过程中容易因为挤压和移位而导致地面沉降。
5. 施工区域地下水位高:地下水位高会增加地面沉降的风险, 地下水的泥化和渗透性等因素会导致地面下沉。
二、应对措施:1. 选择合适的盾构机:根据施工区域的地质条件选择合适的盾构机,确保其具备应对地质条件不良的能力。
2. 施工前进行勘察:在施工前进行充分的地质勘察和地下管线勘察,了解地质、地下管线等情况,制定相应的施工方案。
3. 施工过程中加强监测:通过监测地面沉降、地下水位等参数的变化,及时发现问题,调整施工方案,减小地面沉降的影响。
4. 施工中控制振动和沉降:采取合理的施工技术和措施,如减小盾构机的振动力,控制压力和速度等,减少地面沉降的程度。
5. 施工中加强安全监管:严格按照相关工程质量标准和施工规范进行施工,确保施工质量,避免施工不当导致的地面沉降问题。
地铁盾构施工中地面沉降是一个复杂的问题,需要综合考虑地质条件、施工工艺等多个因素。
只有通过合理的地质勘察、选择合适的盾构机、加强施工过程监测和控制等多种措施,才能有效地减小地面沉降带来的不良影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
地铁隧道施工引起地面沉降浅析
文中分析了广州地铁六号线二期柯高区间施工过程中,采用盾构法施工时,由于地质、施工等条件综合影响下,导致地面沉降的原因及规律,并提出了解决办法。
标签:地铁施工盾构法地面沉降
1绪论
近年来随着国内各个城市地铁工程的不断发展,由地铁施工引发了一系列地面沉降、坍塌等事故与隐患。
由于在地铁施工过程中会产生地层损失、局部降水和对地层的扰动,从而导致不同程度的地面沉降,对地铁施工及周边的环境产生了不利影响。
在隧道施工中,为避免明挖法带来的大面积拆迁、征地问题,最大限度减少对沿线居民日常生活和交通出行的影响,一般采用盾构法进行施工,虽然盾构法的施工技术已经比较成熟,并且在引起地面沉降,路面开裂,上部建筑开裂甚至坍塌等工程施工问题方面已经有了很多研究成果,但不同的地质条件及盾构施工技术,仍然会引发隧道上部地面沉降。
本文结合广州六号线二期工程柯高区间在左线施工期间引发地面沉降,导致附近道路及建筑墙面产生裂缝,进行分析,得出盾构法施工引发地面沉降的原因、规律,为后续的地铁隧道设计、施工提供一定的帮助。
2地质条件
柯高区间位于广汕公路柯木塱至高塘石间,地铁隧道位于公路正下方,区间全长1370.80m,为双洞单线隧道,隧道中心间距约13.0m,隧道顶埋深约10.0m,顶部覆盖土层一般为填土、粉质黏土、砂质黏性土,局部少量淤泥质土及中粗砂,其中填土主要为近代人工堆填的杂填土,基本为压实状态,粉质黏土为可塑状,砂质黏性土为可塑状,淤泥质土为软塑状,中粗砂为饱和,中密—稍密状;隧道盾构施工需要穿越的地层主要为砂质黏性土,局部为全风化花岗岩及少量强风化花岗岩,其中砂质黏性土为可塑状。
图1为截取的发生明显地面沉降导致地面产生裂缝区段的地质剖面图。
3地面沉降基本情况
沉降异常主要出现在高塘石站以西约200m里程范围内,根据布置在隧道上方路面间距为5m 的监测点监测数据显示,在盾构机经过约2小时后,沉降监测显示异常,沉降量不断加大,在经过约12小时后,累计最大沉降量达180mm,沿线道路及部分相邻低矮建筑物墙面产生裂缝。
4沉降原因分析
4.1地层
产生沉降的区段,土层自上而下依次为:杂填土、粉质黏土、淤泥质土、粉质黏土、中粗砂、砂质黏性土、全风化花岗岩及强风化花岗岩,其中隧道穿过了中粗砂的底部至部分全风化岩。
在盾构机经过该段时,中粗砂层正好位于隧道顶部,该层中粗砂为饱和,稍密~密实状态,层厚 1.5m~2.5m,盾构施工的震动及对其产生扰动下,砂层发生“流砂”现象,在地铁隧道与上部土层间形成空洞,洞顶土层自下而上分别为粉质黏土、淤泥质土、粉质黏土、填土层,土层力学性质相对较差,洞顶土体逐渐下落,上部土层缓慢变形,加之地上车辆通行碾压,最终产生地面沉降。
4.2注浆
调节注浆参数是控制上部地面沉降关键因素,在注浆量不足时(注浆填充率n1.5,甚至达到1.7时,软土层沉降量也能得到很好的控制。
文中该段隧道在盾构施工初始段(累计沉降量>100mm范围)注浆填充率为1.2~1.3,发现沉降异常后及时调整注浆填充率,一定程度上控制了沉降量。
4.3土仓压力
及时修改盾构机掘进的土仓压力,建立有效的土压压力平衡,减少地层损失,可以有效的控制沉降量。
本文隧道施工时发生沉降的区域,盾构机穿越的为中粗砂及砂质黏性土层,土层相对砂质黏性土及全风化花岗岩较松散,盾构前方侧土压力减小,地层损失较大,沉降量也变大。
4.4其它
文中发生沉降区域相对地势较低,施工期间暴雨天气频发,导致该段长期积水,随着雨水的不断下渗,砂土层处于饱和状态,使得岩土体力学性质下降,加剧沉降。
5地面沉降应急措施
在发现沉降后,第一时间调整(加大)了注浆填充率及土仓压力并减缓盾构施工推进速度至停止施工,随后在沉降量最大点及附近地面设置钻孔,钻至接近隧道顶板,孔深近10m,由孔底进行注浆(注浆压力约1.0Mpa)处理,沉降速率得到了有效控制,但效果不是非常明显,钻孔灌浆较困难。
6结论
本文通过对广州地铁六号线柯高区间左线施工过程中导致地面沉降的原因分析得出以下几点结论:(1)地铁施工导致地面沉降的原因有很多,是各方面因素综合作用的结果,与地层、施工工艺,气象等条件都有关系,地面沉降一旦发生补救措施较难实施,提前做好预防措施是最佳方案。
(2)在采用盾构法施工时,
应提前对盾构穿越土层进行认真分析研究,以便在施工过程中,根据不同的土力学性质,调整盾构施工参数,防止引发地面沉降、塌陷。
(3)在遇到有砂层、淤泥、淤泥质土层等特殊性土层时,盾构施工进度应适当减缓,地面及洞内监测措施应加强,及时获取监测数据。
(4)地铁隧道开挖是一个三维力学问题,应使用相应的三维计算模型进行分析计算,为设计、施工提供详细的参数,确保施工安全。
参考文献
[1]缪林昌,王非,吕伟华.城市地铁隧道施工引起的地面沉降[A].东南大学学报(自然科学版),2008,293-297.
[2]朱宝石.地铁隧道施工中的地面沉降研究[].建筑论坛,2014,(1)259.
[3]M.Ghorbani,M. Sharifzadeh,S.Yasrobi,M.Daiyan.Geotechnical,structural and geodetic measurements for conventional tunnelling hazards in urban areas-The case of Niayesh road tunnel project.Tunnelling and underground space technology,2012,(31).。