文档介绍：地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降分析
摘 要：本文介绍了地铁隧道盾构法施工引起地表沉降的原因，通过 加强对施工过程的严格控制，根据不同的地质情况采取有针对性的掘进方 法，确保盾构法地铁隧道的施工质量，为进行城市地铁隧道施工的企业提 供有效的参考价值。
关键词：盾构法；地表；沉降；地铁隧道
中图分类号：U455. 43文献标识码：A
随着社会的发展，盾构法施工在城市地铁建设屮发挥着重要作用，此 法既起稳定作用又可进行不间断掘进作业。它适用于各类软土地层和软岩 地层的隧道施工，尤其适用于城市地下铁道施工。采用盾构法进行地下隧 道施工时，由于盾构法为地下作业且盾构机体积较大，极易造成隧道地表 出现沉降现象，尤其松软的含水层或其他不稳定地层的沉降更明显，因此, 施工屮要加强沉降的观测保证工程的质量。随着工业化、城市化逐步加快, 地铁成为发达城市的重要交通要道，从一定程度上缓解了交通压力，盾构 法在城市隧道建设中最大程度避免了因受施工环境给工程进度带来的影 响。进行盾构施工时，确保地表的沉降控制在允许的范围内，加强对施工 过程中可能发生的地表变形的预测是十分必耍的。
1地表沉降的原因分析
在城市地铁隧道盾构法施工时，地表沉降是施工中较为常见的一种现
象，根据对许多工程的研究分析引起沉降的原因是多方面的，现将沉降的 原因进行分析。
降水是施工屮创造干燥作业面的重要措施，运用盾构法掘进施工屮难 免出现堵水、排水的现象，降水后由于吸排水速度不同会形成曲面水位， 进而使降水处含水层中土的有效应力增加，使其发生固结沉降。
运用盾构法进行掘进时，需穿过稳定状态的地层，同时将会造成土体 松动、挤压坍塌，使周围土体发生扰动，导致地层原始应力状态的改变， 还有就是对于盾构施工时的弯道及对水平或垂宜纠偏时，易造成掘进时周 围土体因受挤压而受到破坏，造成土体的极限平衡状态发生破坏，引起地 表下沉。
当隧道衬砌脱出盾尾以后，就会受到土压力的影响，使盾构机的管片 之间的防水层和缝隙因压力而被挤压成紧密的状态，最终致使管片环发生 一定的变形，使地表发生沉降。
在不稳定的地层中施工时，盾尾建筑空隙必须根据施工需要及时进行 充填，并保证压浆材料的性能及充填量满足设计要求，否则将造成地表发 生沉降。施工中受种种因素的影响，难免在弯道处发生超挖现象，进而导 致盾尾的后部建筑空隙不规则扩大，不能准确掌握空隙所占的体积，如不 采取措施及时对空隙进行处理，很容易造成地表沉降。
2掘进控制技术
掘进是盾构法施工过程中重要的一环，掘进时对机械控制不当，使开 挖面的水平支护力小于地层中的原始侧应力时，会出现土体向盾构内进行 偏移，造成地层损失导致盾构上方的地表沉降。相反，当原始侧应力小于 正面的推应力时，开挖面将会朝着前进的方向移动，使负地层损失而导致 盾构前上方的土体凸起。
盾构机作业时刀盘的推力产生的极限会随着刀盘作业产生推力的改 变而变化，主动的土压力是侧向上压力的极限的最小值，被动土压力是侧 向上压力极限的最大值，静土压力则位于极限最大和最小值之间。对于刀 盘前方的土压力比主动土压力小时，可能出现土体沿着滑动面滑动而致使 地层和地