文档介绍：地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题研究
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题研究
【摘要】随着城市交通建设的迅速发展,盾构施工法在地铁施工领域得到了广泛的应用,地铁施工引发的地面沉降问题逐渐受到了人们的重视,怎样对盾构施工中的地面沉降问题进行合理的预测和防范,成为了地铁盾构施工亟需解决的重要问题。本文主要阐述了有关地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题研究。
【关键词】地铁隧道,盾构法施工,地面沉降,问题
中图分类号:U45 文献标识码:A
盾构法具有不影响地面交通、对周围建(构)筑物影响小、适应复杂地质条件、施工速度快等众多优点而在地铁工程建设中广泛应用。但盾构法隧道工程是在岩土体内部进行的,无论其埋深大小,开挖施工都不可避免地会对周围土层产生扰动,从而引起地面沉降(或隆起),危机邻近建筑物或地下管道等设施的安全。因此,施工能产生多大的沉降或隆起,会不会影响相邻建筑物的安全,是地铁隧道盾构施工中最关键的问题
 
盾构施工过程中,地表沉降具有横向和纵向两种表现形式。纵向的地表沉降又可分为先行沉降、开挖前沉降、盾尾沉降、盾尾空隙沉降以及后续沉降等。引起地面沉降的原因是多样化的,包括盾构施工掘进造成地面损失引发的沉降;盾构施工引起地下水流失造成的地下水位降低,引发了地层的固结沉降。盾构施工中存在的地质资料与建筑物基础资料与实际状况不符,造成施工措施不当引发建筑物开裂。盾构衬砌结构的变形以及地层原始应力的改变等。 
三. 举例分析——沈阳地铁二号线地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题
沈阳是东北交通的枢纽,是东北最大城市。“振兴东北,沈阳先行”这句响亮的口号从中央喊至地方,均体现出了国家对老东北工业区的规划建设。几年来,沈阳发生了翻天覆地的变化,经济发展,城市建设,文化建设都取得了不小的成就,尤为可叹的是在“十一五”末期,沈阳地铁实现顺利通车,这标志着大东北的中心城市—沈阳,正在向国家化大都市迈进。作为现代化城市的硬件之一——快速轨道交通设施,将成为未来几年中沈阳城市交通建设的重点。中铁三局四公司承建沈阳地铁2号线北延线医师区间地铁隧道盾构法施工中的地面沉降规律:
地面沉降规律是反映盾构掘进时,沿掘进轴线方向对地层的影响,同时它也能反映盾构掘进时不同因素、盾构机不同部位对地层的作用,包括正面土压力、摩擦力及盾尾间隙等。根据地面沉降发生的时序,一般将盾构施工沿隧道纵向的地面沉降划分为五个阶段。
,即先行沉降
盾构到达前,地表已经产生变形,影响范围约在10m~15m以内。主要是由盾构推进土压力的波动所引起,还有地下水位下移使土层有效应力增加而引起的固结沉降。
,开挖面前的沉降或隆起
自开挖面距观测点约3m~10m时起,直至开挖面位于观测点正下方之间所产生的隆起或沉降现象。实际施工过程中设定的盾构土压舱压力很难与开挖面土体原有土压力达到完全的平衡,多因土体应力释放或盾构反向土仓压力引起的土层塑性变形所引起。
盾构切口达到测点起至后尾离开测点期间发生的地表沉降。这一期间所产生的地表沉降主要是由盾壳向前移动过程中,盾构机外壳与周围土层之间形成剪切滑动面,土体被扰动所致,盾构通