地裂缝段地铁隧道施工的地表沉降控制技术研究

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隧道支护中的地表沉降控制

隧道支护中的地表沉降控制

隧道支护中的地表沉降控制地下隧道的建设是现代城市发展不可或缺的一部分。

然而,隧道建设中面临的一个主要挑战是地表沉降问题。

随着人们对更高质量、更长寿命的隧道需求的增加,对地表沉降的控制变得尤为重要。

本文将从隧道支护中地表沉降的控制出发,探讨一些常见的措施和技术。

在隧道建设中,地表沉降是由隧道开挖引起的。

隧道开挖会导致地下岩层的失稳,从而引发地表沉降。

所以,在隧道建设中,地表沉降的控制是一个非常重要的问题。

首先,要控制地表沉降,就需要采取有效的隧道支护措施。

合理选择隧道支护系统,是减小地表沉降的关键。

目前常用的隧道支护系统有钢筋混凝土衬砌、钢支撑和浅埋法。

钢筋混凝土衬砌是最常用的隧道支护形式之一,它能够提供良好的强度和刚度,有效保护隧道结构不受外部力的破坏。

钢支撑是另一种常见的隧道支护形式,它主要由钢梁和钢拱构成,能够承受较大的荷载。

而浅埋法则是通过在地下挖掘浅埋的方式来建设隧道,能够减少对地表的干扰。

其次,地表沉降控制还需要进行精确的地表监测。

通过监测地表沉降的情况,可以及时采取措施来控制沉降的速度和幅度。

常用的地表监测技术包括测量方法和遥感方法。

测量方法主要包括经典的测量仪器和现代的全站仪、GPS等设备。

遥感方法利用遥感卫星获取地表图像,通过对比前后的图像变化来监测地表沉降情况。

这些监测技术的应用,可以为地表沉降控制提供科学依据。

此外,合理的施工方法和管理也对地表沉降控制起着重要作用。

在施工过程中,应尽量避免重型机械对地下岩土进行过度挖掘或挤压,以减少沉降的发生。

同时,应合理安排施工工序和施工时间,控制挖掘进度,以避免隧道开挖过快引起的地表沉降问题。

另外,施工期间的地下水管理也是减小地表沉降的重要环节,应采取措施保持地下水的稳定,防止水压和渗流对地下岩土的影响。

最后,对于已经发生的地表沉降,及时采取补偿措施也是必不可少的。

通过地下注浆、加固地基等方法,可以在一定程度上抵消已经发生的地表沉降,保持地表的平稳。

地铁隧道施工地表沉降特性及其控制技术

地铁隧道施工地表沉降特性及其控制技术

地铁隧道施工地表沉降特性及其控制技术摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,地铁工程建设越来越多。

通常情况下,地铁的隧道都是建在城市地表之下,这就会使地铁的施工非常容易受到地面建筑物以及地下管线等的影响,所以在进行城市地铁的施工时,要对沉降进行严格的控制。

本文分析产生地表沉降的原因,提出对地表沉降进行有效预防的措施以及在沉降较大时如何进行有效治理。

关键词:地铁隧道;地表沉降;超前预支护引言隧道施工必然会对周围土体产生扰动,导致地表沉降。

地表沉降量作为反映隧道施工安全的一项重要指标,在通常情况下,其控制值为30mm,是一个贯穿整个施工过程的总量值,一般不做分段考虑。

在采用矿山法施工的隧道工程中,诱发地表沉降的因素主要有:施工扰动、取土后支护不及时导致隧道顶部受力不平衡、爆破震动、地表动载影响等。

以上各因素在隧道开挖的不同阶段所引发的地表沉降量也不尽相同。

1工程概况某地铁隧道施工位置是城市的主干道路,交通相对较为繁忙,平均日车流量在20万辆左右。

12条城市地下线管纵横分布在地铁隧道的上方,顺向线路中包含1条直径600mm供水管、1条直径1200mm供水管、1条600mm排水管以及2条60mm电缆。

在这些线管当中,直径1200mm供水管的使用年限最长,埋设深度最深,与地铁隧道拱顶间的距离5.87m,探明现状的难度最大。

根据预测,如果在地铁隧道挖掘的过程中,某一点的沉降量超过了设计值的允许范围,造成直径1200mm供水管断裂的可能性非常大,如此一来,不但会让地面交通中断,还会让赤岗城区的供水线管受损,造成城区无法供水,会带来比较严重的社会影响和经济损失。

2沉降特性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。

地铁盾构施工中的地表沉降及其控制技术剖析

地铁盾构施工中的地表沉降及其控制技术剖析

地铁盾构施工中的地表沉降及其控制技术剖析地铁盾构施工是一项技术要求较高的工程建设,其安全和稳定性关乎人民群众的生命财产安全。

而地表沉降是地铁盾构施工时常见的问题之一,它会对地面建筑物、道路、下水道等设施造成近期或长期的损害。

因此,本文将探讨地铁盾构施工中的地表沉降及其控制技术。

一、地表沉降成因地表沉降是因为地铁盾构施工过程中,隧道周围的地层被挖掘、破碎、变形、松散等原因造成的。

一般来讲,地层松弛程度越大,则地表沉降量越大。

同时,地表沉降还与施工时间、施工方法、土层性质、地下水变化等因素有关。

比如在土层坚硬情况下,挖掘时需采用大功率机械,使得地下土层塑性变形量增大,地表沉降量也会随之增大。

二、地表沉降控制技术为了减轻地表沉降对周边建筑物等的影响,地铁盾构施工中应采取相应的控制技术。

常见的地表沉降控制技术包括:土体减量法、注浆法、地锚法、封闭施工法等。

1.土体减量法土体减量法主要是通过减少已开挖的隧道断面面积,使得土体体积减少,从而达到控制地表沉降的目的。

其中一种方式为“8”字型断面的开挖方式,通过减小正方形与圆形隧道断面的横向面积,达到减少土体量的效果。

但这种方法容易导致施工时间延长,成本增加。

2.注浆法注浆法是通过在开挖前先进行注浆处理,改善土壤的物理性质,增加土壤的稠度、强度以及粘聚性等,减少土体位移的发生机率,从而达到减少地表沉降的效果。

该方法施工方便,对施工时间也没有太大的限制。

但需要注意的是,注浆材料应与未经处理的土壤具有相似的物理力学特性,否则会引起更严重的后果。

3.地锚法地锚法是指在隧道盾构施工过程中,在它的主体结构外侧,利用长锚杆将隧道外侧的土壤固定在一定的深度内,限制土体侧向位移,减少地表沉降的情况。

这种方法施工复杂,需要专业技能。

同时,如果锚点的数量设置不当,可能导致锚杆寿命短,施工效果不佳。

4.封闭施工法封闭施工法是指在土体充分固化前,设置封闭墙体将地铁隧道与周围土体隔离开,并通过加固土体边界来缓解和减小地表沉降。

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

地铁浅埋暗挖隧道地层沉降因素及控制对策地铁是现代城市交通工具的代表之一,它不仅便捷,而且节省时间,受到了广大市民的欢迎和喜爱。

地铁建设需要在地下挖掘隧道,这种浅埋暗挖的方法对地层沉降有着显著的影响。

本文将讨论地铁浅埋暗挖隧道地层沉降因素及控制对策。

一、地铁浅埋暗挖隧道的地层沉降因素1.构造裂隙地壳中存在许多构造裂隙,这些裂隙会在地铁浅埋暗挖隧道过程中引起沉降。

由于地铁隧道穿过了许多构造裂隙,裂隙中的岩石容易破碎和变形,从而导致地层沉降。

2.土壤性质地铁建设的过程中,需要挖掘和开挖土壤,因此,土壤性质对地铁建设的影响非常大。

一般来说,软黏土和淤泥是导致地层沉降的主要土壤类型。

当地铁通过这些土层时,土壤会被挤压和变形,随着时间的推移,地层沉降会越来越明显。

3.水位变化地下水位的变化也会对地层沉降造成影响。

如果地铁穿过含有高水位的土壤层,那么地铁建设过程中,需要采用排水措施,以保证施工过程中的安全。

如果排水不当,水压过大会导致地层沉降,而且还可能导致隧道的变形和破坏。

二、地铁浅埋暗挖隧道地层沉降控制对策1.预测地层沉降在进行地铁建设之前,必须首先预测地层沉降情况。

可以使用数值模型来模拟和预测地层沉降,评估地下建筑物可能引起的地层沉降,从而采取相应的措施来控制地层沉降。

2.地层加固对于地铁经过的土地层,可以采取加固措施,如注浆等,以保证隧道建设过程中的稳定性。

可以使用高分子灌浆剂、水泥浆、珍珠岩等材料对地下土层进行加固。

3.监测地层变形在地铁建设过程中,需要对隧道周围的土地进行实时监测,以便及时发现地层变形的情况并采取相应的措施。

可以使用传感器等设备进行监测。

4.合理排水通过合理的排水控制,可以减少因水压过大而导致的地层沉降,从而保证地下建筑物的安全。

采用排泥管、泥水分离设备等措施可以有效地控制地下水位。

总之,地铁浅埋暗挖隧道施工过程中,地层沉降是一个非常重要的问题。

针对上述因素,采取控制对策可以有效地避免地层沉降,从而保证地铁建设过程的安全和稳定。

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

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。

隧道施工中的地面沉降控制

隧道施工中的地面沉降控制

隧道施工中的地面沉降控制隧道施工是一项复杂的工程,需要考虑许多因素,其中之一就是地面沉降控制。

地面沉降是指地面表面下沉的现象,它可能会对周围环境和建筑物造成损害。

因此,在隧道施工中,必须采取措施来控制地面沉降。

1. 地质勘探在隧道施工之前,必须进行地质勘探,以了解地下情况。

地质勘探可以确定地下岩石的类型、厚度和稳定性,以及地下水位和地下水流动情况。

这些信息对于隧道施工的规划和设计至关重要。

2. 预测地面沉降根据地质勘探的结果,可以使用数学模型来预测地面沉降的情况。

这些模型可以考虑地下岩石的类型、厚度和稳定性,以及地下水位和地下水流动情况。

预测地面沉降可以帮助工程师制定控制措施。

3. 控制隧道施工的进度隧道施工的进度对地面沉降有很大的影响。

如果施工速度过快,地面沉降可能会加剧。

因此,在施工过程中,必须控制施工的速度和进度,以避免地面沉降过大。

4. 采用合适的隧道掘进方法隧道掘进方法对地面沉降也有很大的影响。

不同的掘进方法会产生不同的地面沉降。

例如,盾构法比开挖法产生的地面沉降更小。

因此,在选择隧道掘进方法时,必须考虑地面沉降的影响。

5. 采用地面沉降监测系统在隧道施工过程中,必须采用地面沉降监测系统来监测地面沉降的情况。

监测系统可以及时发现地面沉降的变化,并采取措施来控制地面沉降。

监测系统还可以提供数据,帮助工程师调整施工计划和控制措施。

6. 采取控制措施如果地面沉降超过了预测值,必须采取控制措施来减少地面沉降。

控制措施可以包括加固地下岩石、降低地下水位、减少施工速度等。

采取控制措施可以保护周围环境和建筑物,确保隧道施工的安全和顺利进行。

结论隧道施工中的地面沉降控制是一项重要的工作。

通过地质勘探、预测地面沉降、控制施工进度、选择合适的隧道掘进方法、采用地面沉降监测系统和采取控制措施,可以有效地控制地面沉降,保护周围环境和建筑物,确保隧道施工的安全和顺利进行。

城市地铁隧道施工引起的地面沉降及处理研究

城市地铁隧道施工引起的地面沉降及处理研究

城市地铁隧道施工引起的地面沉降及处理研究摘要:随着城市现代化运行进程随之加快,地铁建设是城市未来主流发展趋势,人们逐渐加大了地铁建设各个环节的重视程度。

在地铁隧道施工过程中,质量和安全问题是一项要点,为了避免不良隐患的出现,特别是地面沉降问题的形成,就需要遵循具体问题具体分析的基本原则合理探究。

本文总结城市地铁隧道的施工要点,制定了完善的策略。

关键词:城市地铁隧道施工;地面沉降处理策略0前言当前,基于与城市交通事业的发展,城市地面建筑群的建设导致地面拓展空间随之减少,诸多的城市地下交通被开发和建设。

其中,地下公共交通可以有效解决路面交通堵塞问题,地铁是城市地下公共交通中的基本解决方式,其被普遍应用到了各个城市内,为人们日常生活和工作提供了诸多便利,不过在具体建设环节中依旧有着诸多的不足之处存在,具体表现为地面沉降问题。

1、地铁隧道施工特征体现目前,大部分城市已经修建了地铁,地铁得到了人们的广泛关注和认可,为人们日常生活提供了便利,这是因为乘坐地铁不会发生不良的拥堵现象,可以缩减时间,与此同时,地铁的价格是非常低的,和开车相比较来看要便宜很多,这从一定程度上缓解了地面交通压力,经过长时间的发展,地铁演变为了日常生活中不可缺少的一方面。

其中,地铁隧道施工的特征表现在以下几方面。

首先,地铁线路一般是经过居民区域,对于振动和噪声提出了十分严格的要求,除了将减震措施应用到车辆结构中之外,也必须合理的构建轨道结构。

其次,行车密度大,运营时间非常长,这就需要采取性能良好、质量高的轨道部件,以混凝土道床等维修量较小的轨道结构为主。

最后,通常是应用直流电机牵引,将轨道当成供电回路,为了避免泄露电流造成的电解腐蚀现象,必须体现出钢轨和基础的绝缘性能。

同时,曲线半径小于常规铁路,一般是100m左右。

所以,必须全面解决曲线轨道的构造现象。

2、沉降特性以及造成的影响1)缩水沉降。

在开挖地铁隧道以后,由于形成了静水压力,各项土层和土体积水程度为主,将相应的水分释放出去,不过这些水分将会从隧道内逐渐消耗,完成隧道内部初期支护作业以后,由于被喷射混凝土和钢架法兰盘所影响,因此初期之后的表面和法兰盘的位置将会存在着一定的渗水现象,施工领域进入了流砂地段以后,出水量随之增大,形成细小的沙粒,增加了隧道中的抽水量,上方土体随之下沉,下沉的土体填充到原有孔隙水占据的空间内,土层固结压缩,最终导致地表沉降。

地铁施工地表沉降及其管控措施

地铁施工地表沉降及其管控措施

地铁施⼯地表沉降及其管控措施地铁施⼯地表沉降及其管控措施温饱之后,出⾏的⽅便成为⼀个⼤问题。

城市⼈⼝和车辆的增多,不但带来环境污染的压⼒,交通拥堵也⽇益严重,成为⼀个全世界城市都不得不⾯对的函待解决的问题。

在这样的背景下,地铁交通应运⽽⽣,其速度快,并且载客量⼤,运⾏平稳快捷,乘坐舒适,⽽且不占⽤地⾯空间,特点突出优势明显,⼰经成为各⼤城市发展的⾸选。

地铁隧道的开挖,难免对地层造成扰动,引起地表沉降,基于此,⽂章主要研究地铁施⼯地表沉降及其管控措施,以供参考。

关键词:地铁施⼯;地表沉降;管控措施引⾔由于地铁主要设施位于地⾯以下,使得地下施⼯成为地铁建设⼯程的主体。

在地铁地下施⼯过程中,地⾯沉降、塌陷和开裂等问题时有发⽣,不仅造成城市环境破坏,也给地铁⼯程⾃⾝带来巨⼤安全隐患。

在地铁⼯程中,盾构结构施⼯往往会引发地表沉降现象,针对地铁盾构施⼯地表沉降问题进⾏深⼊研究,制定安全防范措施,对数量和规模不断上升的地铁⼯程来说⽆疑是⼗分重要的。

⼀、地铁施⼯过程中地表沉降原因分析⼤量实际统计数据表明,地铁盾构⼯程中引发地⾯沉降的原因包括施⼯造成的地层损失、地铁盾构隧道附近地层因为遭受扰动和剪切破坏⽽导致的重塑⼟再固结等。

在众多地⾯沉降现象中,施⼯地域地层受盾构推进造成的挤压、超挖以及盾构尾部压浆的影响⽽发⽣扰动,从⽽导致地铁隧道附近的地层形成正、负超孔隙⽔压⼒,最终导致的地层沉降称之为固结沉降。

根据形成机理不同,固结沉降包括主固结沉降和次固结沉降两种沉降⽅式。

受超空隙⽔压⼒消失影响导致的⼟层压紧密实形成的沉降是主固结沉降。

因⼟层⾻架结构发⽣蠕动使⼟层在剪切⼒作⽤下发⽣变形导致的沉降是次固结沉降。

⼆、地铁施⼯过程中地表沉降影响因素1、注浆作业对地表沉降的影响注浆作业是地铁盾构施⼯的重要组成部分。

⽽注浆作业的好坏对于因盾构施⼯造成的地表沉降有着⾄关重要的影响,因⽽在地铁盾构施⼯中,注浆作业往往作为控制地表沉降程度主要措施。

隧道开挖施工中的地表沉降与控制手段

隧道开挖施工中的地表沉降与控制手段

隧道开挖施工中的地表沉降与控制手段隧道工程是现代交通建设的关键工程之一,它将大大缩短交通距离,提高交通效率,并且在城市建设中起到了重要的作用。

然而,在隧道开挖施工中,地表沉降问题往往成为困扰工程师和当地居民的一大难题。

本文将从地表沉降原因、影响因素以及控制手段等方面进行探讨。

一、地表沉降的原因地表沉降是隧道开挖过程中很常见的现象,主要是由以下几个原因导致的。

首先,隧道开挖过程中土壤的松动和直接下沉是主要原因之一。

当施工人员开挖地下隧道时,土壤的结构被改变,土层变得松散,导致土壤的横向和纵向变形,从而引发地表沉降。

其次,隧道开挖时可能会破坏地下水体的平衡状态,造成土壤流失和地层下沉。

此外,施工挖掘过程中可能会遇到地层变形和破坏,引发地下空洞和塌陷,进一步导致地表沉降。

二、地表沉降的影响因素地表沉降的程度和影响范围受多种因素的影响。

首先,隧道开挖的深度是地表沉降的一个决定性因素。

隧道开挖的深度越大,土壤的变形和下沉就可能越明显。

此外,土壤的性质也会对地表沉降产生重要影响。

例如,黏性土壤和软黏土容易发生变形和下沉,而砂质土壤则较稳定。

此外,水文地质条件、地下水位、地层岩性以及隧道开挖速度等因素也会对地表沉降起到重要作用。

三、减小地表沉降的控制手段为了减小隧道施工对地表的影响,采取一系列控制手段是必要的。

首先,合理设计施工方案是减小地表沉降的基础。

在进行施工前,需要对地质情况进行详细调查和分析,结合地下水位、土壤性质等因素确定合理的开挖深度和施工方法。

其次,采用地面支护措施是减小地表沉降的关键。

常见的地面支护措施包括:钢支撑、混凝土梁、地下连续墙等,这些措施可以减少土壤的松动和直接下沉,降低地表沉降的程度。

此外,合理控制施工挖掘速度、严格监测地表沉降情况以及及时采取补救措施也是减小地表沉降的重要手段。

四、控制隧道开挖对建筑物的影响隧道开挖的地表沉降不仅仅会对自然环境造成影响,还会对周围建筑物造成一定影响。

城市地铁隧道施工引起的地面沉降与预控

城市地铁隧道施工引起的地面沉降与预控

城市地铁隧道施工引起的地面沉降与预控摘要:城市地铁隧道施工过程中不可避免地会产生地层的损失、局部降低地下水位和对地层的扰动,这就必然产生不同程度的地面沉降,从而对地铁施工及周边环境的安全产生不利的影响。

因此在城市地铁隧道施工中要采取措施对地面沉降进行预控。

本文分析了城市地铁隧道施工引起的地面沉降的机理与原因,并探讨了预控措施。

关键词:地铁隧道;地面沉降;预控一、地铁隧道施工引起的地面沉降机理盾构隧道施工产生地面沉降的机理主要源于开挖面的应力释放、附加应力等引起地层产生的弹塑性变形。

隧道施工所引起的地面沉降,主要包括开挖卸载时开挖面周围土体向隧道内涌入所引起的地面沉降,支护结构背后的空隙闭合所引起的地面沉降,管片衬砌结构本身变形所引起的地面沉降以及隧道结构因整体下沉所引起的地面沉降,可称为开挖地面沉降。

盾构法隧道在施工期的地面沉降可认为主要由开挖沉降、固结沉降和次固结沉降组成,而次固结沉降更多情况下需要在隧道运营期间考虑。

盾构施工引起的地层损失和隧道周围受扰动或剪切破坏引起的土体再固结,是造成盾构法隧道工程性地面沉降的根本原因。

二、地铁隧道施工引起的地面沉降的原因(一)城市地铁施工过程中遭遇软弱围岩、富水砂层等不良地质情况,应对处理不及时不到位,拱顶塌方等引起的地表沉降。

(1)开挖掌子面软弱围岩一般在Ⅴ级、Ⅵ级时,采用工法不合理,支护不及时,初期支护不能尽快封闭成环,导致掌子面塌方、掉块,甚至冒顶。

(2)隧道开挖遭遇富水砂层未提前采用加固处理措施。

(二)受扰动土的固结来自开挖面的涌水或衬砌产生漏水时,地下水位下降而使地基下沉,这一现象是由于地基的有效应力增加而引起固结沉降造成的。

(三)盾构施工中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,是地面沉降的基本原因。

地层损失地层损失是盾构施工中实际开挖土体体积与竣工隧道体积之差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:(1)开挖面土体移动。

关于地铁盾构施工引起的地表沉降问题研究

关于地铁盾构施工引起的地表沉降问题研究

关于地铁盾构施工引起的地表沉降问题研究随着城市交通的快速发展,地铁已成为许多大城市的重要交通方式。

而地铁建设中使用的盾构施工技术,虽然在解决城市交通问题上起到了积极作用,但也引发了一系列的地表沉降问题。

地表沉降对城市建设和居民生活带来了许多负面影响,因此对于地铁盾构施工引起的地表沉降问题进行研究是十分必要的。

一、地铁盾构施工原理地铁盾构是在地下进行的一种隧道开挖方法。

其施工过程简单来说是:先在地下钻孔,然后把盾构机放入钻孔中,盾构机负责挖掘土壤并同时安装隧道构件。

盾构施工的方式可以降低对地表的影响,同时也可以减少对周围房屋和地下管线的影响,因此在城市地下建设中得到了广泛应用。

地铁盾构施工虽然降低了对周围环境的影响,但在实际施工中常常会导致地表沉降问题。

地表沉降是指由于地下开挖或挖掘过程中的土壤变形而导致地表下陷的现象。

地表沉降可能会引发地质灾害,如地裂、地陷、地震等,同时也会对周围建筑物和地下管线造成损害,给市政设施和民众生活带来不便。

地铁盾构施工引起的地表沉降问题主要有以下几个方面的原因:1. 土壤力学特性:地铁盾构施工过程中,由于挖掘土壤和地下水的作用,导致土壤力学特性发生变化,增加了土壤的可压缩性和变形性,从而导致地表沉降。

3. 施工方式和技术:盾构施工中的挖掘深度、稳定性和控制水平等因素,都会对地表沉降产生影响。

4. 地质条件:不同地区的地质条件不同,地铁盾构施工在各种地质条件下可能会引发不同程度的地表沉降问题。

地表沉降问题的研究对于地铁盾构施工技术的改进和城市地下建设规划具有重要意义。

三、地表沉降对城市建设和居民生活的影响地表沉降对城市建设和居民生活带来了许多负面影响,主要表现在以下几个方面:1. 建筑物和地下管线损坏:地表沉降可能导致周围建筑物和地下管线出现裂缝、倾斜、变形等问题,给建筑物结构稳定性和使用安全性带来威胁。

2. 市政设施受损:地表沉降可能会造成道路、桥梁、地下管道、电力设施等市政设施的波动和损坏,给城市基础设施的维护和管理带来额外负担。

隧道施工中的地面沉降控制

隧道施工中的地面沉降控制

隧道施工中的地面沉降控制随着城市化进程的不断推进,地下空间的利用日益广泛,地下隧道建设也得到快速发展。

然而,在隧道施工过程中,地面沉降成为一个不可忽视的问题。

本文将从隧道施工中的地面沉降原因、影响因素以及地面沉降控制措施等方面进行论述。

一、地面沉降原因地面沉降主要是由于施工过程中地下水位变化、土体固结等因素造成的。

首先,隧道施工过程中进行的地下开挖会导致地下水位的变化。

挖掘操作使得地下水通过土体颗粒间隙排泄到地下,导致土体孔隙水压力变化,从而引发地面沉降。

其次,隧道施工时,土体由于受到挖掘力的作用而发生固结现象,土体颗粒间的重新排列使得土体体积缩小,导致地面沉降。

二、地面沉降影响因素地面沉降受到多种因素的综合影响。

首先,地质条件是影响地面沉降的重要因素。

不同地层的厚度、土性、孔隙水含量等因素都会对地面沉降产生影响。

其次,隧道施工方式也是影响地面沉降的因素之一。

开挖方式、施工时间以及施工期间的地下水排泄措施都会对地面沉降产生直接影响。

此外,周围建筑物的存在以及地下设施的分布情况也可能对地面沉降产生间接影响。

三、地面沉降控制措施为了减轻地面沉降对周围环境以及地下设施的影响,需要采取一系列地面沉降控制措施。

首先,地下水位的控制是减轻地面沉降的重要手段之一。

通过合理的水文调控,降低孔隙水压力变化,可以有效减少地面沉降程度。

其次,控制开挖速度和长度也是地面沉降控制的关键。

合理控制施工速度,避免一次性开挖过长距离,可以减少固结范围,降低地面沉降程度。

此外,采用支护结构也是一种有效的控制手段,通过加固土体,控制土体体积变化,减缓地面沉降产生的影响。

总之,地面沉降是隧道施工中不可避免的问题,但通过科学合理的地面沉降控制措施,可以减轻其对周围环境和地下设施的影响。

未来,随着隧道技术的不断发展,我们有理由相信,在地面沉降控制方面将有更多的创新和突破,为城市化进程提供可持续发展的保障。

地铁隧道穿越地裂地带沉降病害的控制措施

地铁隧道穿越地裂地带沉降病害的控制措施

害, 在 了解 地 裂 作 用 下地 铁 隧道 沉 降 病 害 的基 础 上 , 深入 研 讨 地 铁 隧道 穿越 地 裂 地 带 时 沉 降病 害 的控 制 措 施 。 关键 词 : 地铁 隧道 ; 地裂地带 ; 沉 降 病 害
d o i : l 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 6— 8 5 5 4 . 2 0 1 4 . 0 6 . 1 0 2
加 固, 能够减缓沉降病害对结构 的破坏影响程度。 1 ) 断面 和局部衬砌的加强。在结构加 固之前 , 需分析 地铁 穿越地裂地带 的最 大位错 量 , 确定隧道 设计 的净空 , 同时应 用 双层衬砌 的加强方式 , 譬 如美 国加利福尼亚州的地铁 隧道 穿越 活断层的位置 , 通过断面结构 的扩大 , 合理规 避该 位置隧道 的
破 坏后 的渗 漏 水 问题 , 直 接影 响列车 的安全运 行 , 为 此 需 要 采 取 措 施 提 高 结 构 的防 水 能 力 。
2 ) 分段设缝加柔性接头 。鉴 于地裂地带 的两端 土体具有
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技术 研发
T E C H N 0 L 0 G Y A N D MA R K E T
1 地 裂 作 用 下 地铁 隧道 沉 降 病 害
较大的变形差异性 , 需要在沉 降位置 分段设 置变形缝 , 并 利用 柔性接头连接每段变形缝 , 这样 可以消除沉降 时所 产生 的弯矩
力和剪应力 , 提 高 衬 砌 结 构 的安 全 系数 。在 此 建 议 采 用 跨 缝 设 置 模 式 和对 缝 设 置模 式 , 在兼 顾结构 内力变 化 、 梯 度 变 化 的 情 况下 , 在地裂地带分段设置衬 砌管段 跨缝 , 以解 决 隧 道 结 构 的

地铁隧道施工中的地面沉降控制技术

地铁隧道施工中的地面沉降控制技术

地铁隧道施工中的地面沉降控制技术随着城市人口的增加和交通需求的不断增长,地铁建设成为现代城市发展中的重要组成部分。

然而,在地铁隧道施工过程中,地面沉降成为一个值得关注的问题。

地面沉降可能对周围建筑物和地下管线造成损害,因此对于地面沉降的控制技术就显得尤为重要。

一、地面沉降的原因地铁隧道施工过程中,地面沉降主要由以下几个因素引起:1. 操作导致的沉降:施工人员在地下进行钻探、开挖等作业时,地面土壤受到破坏而引起沉降。

2. 液化导致的沉降:地铁隧道施工过程中使用的泥浆、水泥等材料可能导致地下土壤液化,进而引起地面沉降。

3. 土体位移引起的沉降:地铁隧道施工时,如果相邻区域的土体发生位移,也会导致地面沉降。

二、地面沉降的影响1. 对地下管线的影响:地面沉降可能会对地下的管线造成压力,导致破裂或渗漏,进而引起供水或供电中断。

2. 对周围建筑物的影响:地面沉降可能会导致周围建筑物的结构受损,甚至造成倒塌,对人员和财产安全带来威胁。

3. 对环境的影响:地面沉降可能导致地下水位降低,进而引发水资源紧缺等环境问题。

三、地面沉降控制技术为了有效控制地铁隧道施工中地面沉降的影响,工程师们开发出了一系列的地面沉降控制技术。

1. 预应力锚杆技术:通过预应力锚杆技术,可以在地下施工过程中对地面进行支撑,减少地面沉降的幅度。

2. 土体加固技术:通过注浆、固化剂等材料对地下土体进行加固,提高土壤的承载力,减小地面沉降的风险。

3. 监测与预警系统:设置地面沉降监测仪器,及时监测地下施工过程中地面沉降的情况,并通过预警系统提前采取相应的措施。

4. 土体处理技术:地下施工过程中,对于敏感地区可以采用土体处理技术,如冻结法、激光法等,来减小地下施工对地面沉降的影响。

5. 工程措施:设计合理的工程措施,如分段开挖、人工控制、合理施工序列等,可以有效控制地面沉降的幅度。

四、结论地铁隧道施工中的地面沉降控制技术是确保地铁建设安全与周围环境及设施的保护的关键。

软弱地层浅埋暗挖隧道施工地表沉降控制技术

软弱地层浅埋暗挖隧道施工地表沉降控制技术

软弱地层浅埋暗挖隧道施工地表沉降控制技术城市地铁隧道埋深均较浅,根据地表沉降控制要求,应分析引起沉降的主要因素,并采取适当措施加以控制,否则将危及地面建筑物、城市道路以及管线的安全。

文章根据西安地铁四号线TJSG-12标含元路站~大明宫站区间f2穿地裂缝段暗挖施工实例,分析引起沉降的原因,采取相应措施来实现地表沉降的控制,为在软弱地层中浅埋暗挖隧道施工地表沉降控制提供借鉴。

标签:地铁隧道;软弱地层;地裂缝;沉降控制1 工程概述1.1 工程概况含元路站~大明宫站区间(以下简称含大区间)f2穿越地裂缝段采用浅埋暗挖法施工。

右线f2地裂缝处理段起讫里程YCK19+255.603~YCK19+423.445,长度167.842m,右线暗挖段全长268.839m,南接含元路站,北接盾构区间。

左线f2地裂缝处理段起讫里程ZCK19+249.433~ZCK19+417.275,左线长度167.842m,南北与盾构区间相接。

区间过地裂缝区段采用柔性支护结构类型并预留一定净空以适应不均匀沉降的要求,采用加大断面,增设特殊变形缝的办法处理。

隧道采用马蹄形断面,复合衬砌结构,采用浅埋暗挖法施工。

f2地裂缝段断面开挖尺寸为(宽×高)9.0m×9.22m,均采用CRD法开挖。

含大区间平面图,见图1所示。

1.2 地層岩性含大区间跨越两个地貌单元,南段为洪积II级台地,地层为地表分布有厚薄不均的全新统人工填土(Q4ml);其下为上更新统风积(Q3eol)新黄土及残积(Q3el)古土壤;再下为上更新统洪积(Q3pl)粉质黏土、砂层等。

北段为湖积III级台地,地层为地表分布有厚薄不均的全新统人工填土(Q4ml);其下为上更新统风积(Q3eol)新黄土及残积(Q3el)古土壤;中更新统风积(Q2eol)新黄土及残积(Q2el)古土壤;再下为中更新统湖积(Q2l)粉质黏土、砂层等。

其中在两个地貌单元上,填土层和上更新统风积(Q3eol)新黄土地层分布连续,3-1-1新黄土(水上)Q3eol:该层分布于填土底面以下。

地铁隧道施工对地表沉降影响的优化控制探究

地铁隧道施工对地表沉降影响的优化控制探究

地铁隧道施工对地表沉降影响的优化控制探究摘要:在地铁隧道施工中,土层的土质会随着工程施工的进展而不断的发生变化,从而引发地表沉降,因此,相关人员应根据实际施工需求,制定科学的施工方案,将地表沉降度控制在安全范围内,以此提高隧道施工的整体质量。

本文对地铁隧道施工中诱发地表变形和沉降的原因进行了分析,并提出几点控制地表沉降的相关策略,以供参考。

关键词:地铁隧道;施工;地表沉降;控制策略前言:随着私家车数量的增加,给城市交通带来了巨大的压力,地铁建设的快速发展彻底解决了这一问题。

在地铁隧道施工中,地表变形、沉降的问题一直是工程施工中亟需攻克的难关,外界因素和人为因素是诱发地表变形、沉降的主要因素,只有将这些影响因素加以规避,才能使隧道施工质量得到强力保障。

因此,需要结合实际施工情形,采取合理的施工方式,将地表沉降度控制在安全范围内。

一、地铁隧道施工诱发地表变形和沉降的原因(一)地质因素根据隧道力学理论可以推断出,基于地铁隧道浅埋暗挖的特点,将上覆土层的荷载能力全部转移给隧道结构承担,而其本身已经完全丧失了承载作用,然而通过对地铁隧道的多年施工实践研究,彻底推翻了隧道力学理论,实践研究结果表明:不论是上覆土层,还是干砂,仍具备一定的承载能力。

隧道开挖之后,通过采取合理的施工方式,使上覆土层形成自然载拱,要知道,上覆土层是否能够形成自然载拱,不仅对隧道支护结构的刚度有着较大影响,而且对后期施工中地层、地表的变形及沉降的程度有着极大的影响,如果上覆土层在隧道开挖后形成了自然载拱,则会降低地表、地层的沉降度,如果不能形成的话,则会加大地表、地层的沉降度。

同时土体特性也会受上覆土层的影响而发生改变,一旦土体特性发生改变,就有可能增大地表、地层的沉降度[1]。

不仅如此,能否将地表的沉降程度控制在安全范围内,也取决于对地下水的处理。

地铁隧道的位置通常低于地下水位,隧道开挖过程中势必会有地下水深入到土层当中,从而加重了地层的沉降,直接影响着隧道结构构成的稳定性。

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

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是城市地铁建设的重要组成部分,但在其施工和使用过程中,地层沉降因素对城市地面和地下设施造成了不小的影响。

对地铁浅埋暗挖隧道地层沉降因素及控制对策进行研究和探讨,对于确保地铁施工和使用的安全和稳定具有重要意义。

本文将就地铁浅埋暗挖隧道地层沉降因素及控制对策进行详细的阐述。

1. 地质构造地铁浅埋暗挖隧道地层沉降的首要因素之一是地质构造。

城市地下的地质结构多种复杂,包括岩石、土层、水系等,这些地质构造对地铁浅埋暗挖隧道的施工和使用过程都会产生一定的影响。

地质构造的不同会导致地铁隧道地层沉降的不同情况,需要在隧道设计和施工过程中加以考虑和控制。

2. 地下水位地下水位是影响地铁浅埋暗挖隧道地层沉降的重要因素之一。

地下水位的变化会直接影响地铁隧道周围的土层的稳定性,进而导致地层沉降的变化。

地下水位的波动引起了土层的液化和压缩,使得地铁隧道周围的地层易产生沉降,需要采取一定的控制措施。

3. 施工方法地铁浅埋暗挖隧道的施工方法也是影响地层沉降的重要因素之一。

不同的施工方法对地下土层的影响不同,合理选择施工方法可以有效地降低地层沉降的发生。

常用的地铁隧道施工方法包括盾构法、顶管法、开挖法等,每种施工方法都有其适用的地质条件和特点,需要结合具体情况进行选择。

1. 地质勘测和分析在地铁浅埋暗挖隧道施工前,需要进行地质勘测和分析,了解地质构造、地下水位、土层性质等信息,从而科学地选择施工方法和采取相应的控制措施。

地质勘测和分析是地铁浅埋暗挖隧道地层沉降控制的第一步,对有效地降低地层沉降具有重要意义。

3. 地铁设计与运行控制地铁浅埋暗挖隧道的设计和运行控制也是降低地层沉降的重要手段。

在地铁设计中,需要考虑地质条件、地下水位等因素,加强地层沉降的分析和预测,从而减少地铁运行对地层沉降的影响。

在地铁运行过程中,需要加强监测和管理,及时发现和处理地层沉降问题,保障地铁的安全和稳定运行。

地铁隧道施工对地表沉降影响的优化控制分析

地铁隧道施工对地表沉降影响的优化控制分析

地铁隧道施工对地表沉降影响的优化控制分析摘要:随着目前经济的发展,交通设施也变得越来越方便,而地铁作为最重要的公共交通工具之一,对人们的生活具有重要影响。

因此,地铁隧道施工也是城市建设中必不可少的环节。

为了保护自然环境需要在地铁隧道施工过程中对地表沉降的影响,应该对施工过程进行分析,进而选择合理的措施。

因此本文主要是对地铁施工隧道对地表沉降影响进行分析,进而提出优化措施。

关键词:地铁隧道;地表沉降;优化控制一、引言在目前城市建设过程中,地铁工程施工已变成重要的组成部分,然而地铁在开挖过程中会不可避免地对地表岩石造成破坏,由此可能会产生周围地表发生位移和变形。

当变形超过一定程度时,会给周围地面造成严重的影响,不仅危害公共建筑设施,也在一定程度上危害人们的生命安全。

因此需要对地铁隧道施工过程中地表沉降影响进行充分分析,进而通过提出相应的施工方案,降低地铁隧道施工对地表沉降的影响。

二、地铁隧道施工中地表沉降影响系统控制状态模型为了对系统进行全方位的分析,需要对系统进行极小化处理,由此可以获得地铁隧道施工中沉降地表的状态。

同时需要对地铁隧道施工中地表沉降影响系统控制状态模型进行充分分析,因此,这一过程中也可以得到地铁隧道施工地表沉降影响系统状态的具体公示:X(k)=X(k-1)+G(K)△F(k)在这一方程式中,当X处于k工序时,系统的整个状态可以表示为处于k工序中,此时系统对方案所做出的反应实质上也代表着地表的变形程度,因此通过这一公式可以直观的看出系统的控制性。

公式中的G表示系统的响应空间的取值范围根据具体的系统环境来确定,比如地表形态、延时状态以及地层的固定状况等。

同时,当工程处于K.工序时,输入系统也会发生变化。

因此为了对地铁隧道施工过程进行全方位的分析,可以通过采用计算机科技的方式来进行仿真演练,进而对不同施工阶段提出不同的解决方案,并且可以通过数值模拟的方式来建立相应的阵型。

通常情况下,最初阶段很难选择最优的方案进行布阵,因此,在开始阶段会选择一个响应方案,同时根据当地隧道施工的具体程序,当施工到k工序时,再根据工程的具体情况对最初方案进行合理的调整。

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O 引 言
行, 同时转变成 2 0 % 0 的下坡通过地裂缝段 。
1 . 1 地 裂缝 概 况
城市地裂缝 的产生主要是 由于地 下充填 物来 自地 表浮土或淤泥质土 , 结构密实性较差 , 同时地 裂缝两侧
还有次生裂缝 , 造 成 地 裂 缝 两 侧 土体 松散 。 地 裂 缝 周 围
Re s e a r c h o n t h e Gr o u n d S u r f a c e S u b s i d e n c e Co n t r o l i n t h e Gr o u n d F i s s u r e s S e g me n t o f S u b wa y T u n n e l
Ab s t r a c t :T h e s t r u c t u r e o f g r o u n d i f s s u r e s o i l i s b r o k e n .Gr o u n d wa t e r a c t i v i t y i s i n t e n s i t y .Ro c k i s p o o r s t a b i l i t y .S u b wa y
PU Xi a o - pi n g
( G a n s u J i a n t o u c o n s t r u c t i o n C o . , L t d . , L a n z h o u G a n s u 7 3 0 0 5 4 C h i n a )
本段 共 发 育 有 2条 地 裂 缝 , 分别 为 f 6和 f 6 地 裂
缝( 见 图 1) , 概 况如 下 :
土体极 易坍塌 , 稳定 性差。 如 出现 大范围坍塌 , 将 给隧 道开挖和 地面建筑 带来极大危害 。 为使施工期 间地 面 沉 降得到有效控制 , 交通正常运 营 , 且保证 隧道 内的安 全施工 , 必须采取相关专项施工技术。
内拱 顶 沉 降 以及 隧 道 净 空 收 敛 的 监 测 与其 数据 分析 , 确 保 了地 铁 隧 道 的 安 全 施 工 , 说 明 了该 种 施 工 方法 和 监 测 技 术 在 地 铁 施 工 中 的可 靠 性 , 并 为城 市 地 铁 设 计 施 工 提 供 参 考 。 【 关 键 词 】地 铁 施 工 ; 地裂缝 ; 地 表 沉 降 【 中图 分类号 】 U2 3 1 + . 3 【 文献标 识码 】 A 【 文 章 编 号 】1 6 7 1 - 3 7 0 2 ( 2 0 1 3 ) 0 5 — 0 0 1 3 — 0裂缝位于南二环长 安路立交桥 下 , 与拟 建 线路左 、 右 线 的交 点 里程 分 别 为 Z D K1 6 + 6 5 0 . 9 0 、 Y D K1 6 + 6 5 2 . 6 0 m, 在勘察线路处走向约 NE 7 2 。 , 倾 向东
南, 倾角 7 0 。 , 为上盘 下降下盘相对上升的正断层 性质 ,
c o n s t uc r t i o n wi l l h a z a r d . T h r o u g h t h e d e e p h o l e Gr o u t i n g T e c h n o l o g y , t o p o f T u n n e l s u b s i d e n c e mo n i t o r i n g a n d c o n v e r g e o f t u n n e l h e a d r o o m mo n i t o r i n g , e n s u r e t h e s a f e t y o f t h e s u b wa y t u n n e l c o n s t uc r t i o n . T h e r e l i a b i l i t y o f c o n s t uc r t i o n a n d mo n i t o r i n g i n t h e s u b wa y c o n s t uc r t i o n w a s v a l i d a t e d . I t p r o v i d e s a r e f e r e n c e f o r t h e d e s i g n a n d c o n s t uc r t i o n o f s u b w a y . Ke y wo r d s : S u b wa y c o n s t uc r t i o n ; Gr o u n d i f s s u r e ; S u r f a c e s u b s i d e n c e
地 裂 缝 段 地 铁 隧道 施 工 的 地 表 沉 降 控 制 技 术 研 究
蒲小 平
( 甘肃建投建设有 限公司 , 甘肃 兰州 7 3 0 0 5 0 ) 【 摘要 】地裂缝土体结构破碎 , 地下水活动较强烈 , 围岩稳定性差 , 给地铁 施工造成 隐患。通过采用深孔注浆技术结合隧道
处于活动状态 。
2) f 6 地裂 缝 位 于 f 6主地 裂 缝 南 侧 约 2 0 . 6 ~2 6 . 6 m,
西 安地 铁二号 线 1 5标段 ( 草场坡 ~ 小寨 区 间隧 道 ) , 长 9 4 . 7 m; 左线 Z D K1 6 + 6 0 9 - 3  ̄Z D K1 6 + 6 9 8 . 5 , 长 8 9 . 2 m。 区间隧道线 路从草场坡站 出站后以 2 % 0 上坡前
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