浅谈地铁盾构施工地表沉降及其控制____吴昊

浅谈地铁盾构施工引起地表沉降及其控制方法

（中国矿业大学力学与建筑工程学院地下10-7班吴昊）

摘要：为了解决地铁盾构施工中地表沉降问题，基于盾构施工中出现的地表沉降的机理和特点，探讨地表沉降一些主要的影响因素，研究了控制地表沉降的一些常用的方法，结果表明：地铁盾构施工容易引起地表沉降，其控制方法还需要在实践中加强和提高。关键词：地铁；盾构；地表沉降；注浆；地基托换

1引言

随着城市化的快速发展，城市所面临的交通、土地矛盾日益突出，因而，地铁及各类地下工程成为解决矛盾的一个重要方面。由于盾构法具有高度的机械化、自动化，不影响地面交通，对周围建(构)筑物影响较小，适应软弱地质条件，施工速度快等优点，在城市地铁工程中得到广泛应用。目前已经成为国内外城市地铁隧道的主要施工方法。但由于盾构的推进引起地层扰动，破坏原始土体的水压平衡，或多或少都会扰动地层引起地层移动而导致不同程度的环境影响，即使采用当前先进的盾构技术，也难以完全防止地表隆陷以及地层水平位移的发生，特别是在修建软土城市盾构隧道中尤为明显。地面沉降，是指由于施工引起隧道周围土体的松动和沉陷，它直观表现为地表。如何避免和防止城市地铁工程建设中的地面变形地质灾害问题已成为地铁工程建设中的重要课题。

2地表沉降机理和特点

2.1沉降机理

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。

由于盾构推进过程中的挤压，超挖和盾构尾部的压浆作用，对地层产生扰动，使隧道周围地层产生正、负超孔隙水压力，从而引起地层沉降称为固结沉降。固结沉降可分为主固结沉降和次固结沉降。主固结沉降为超空隙水压力消散引起的土层压密；次固结沉降是由于土层骨架蠕动引起的剪切变形沉降。

地面沉降的主要原因有以下几点：

(1)开挖面前方土体崩塌或盾构机推力过大引起开挖面土压力失衡；

(2)作用于盾构机的外力(千斤顶载荷)变化；

(3)盾构机—土体间摩擦引起的土体挤压剪切效应：

(4)盾尾间隙以及在盾构隧道管片衬砌背后的注浆所引起沉降；．

(5)因盾构机操作引起的过量取土；

(6)因地下水位变化引起孔隙水压力变化而导致的长期固结沉降。

2.2沉降特点

盾构推进施工引起的地表和土体沉降位移的历时变化一般分为盾构到达前、盾构到达、盾构通过时、盾构通过、后续沉降5阶段，具体参见图1。

(1)盾构到达前的超前沉降：测点离盾构切口3-20m范围内所发生的隆沉变化。一般发生沉降，但沉降量很小，主要是盾构掘削面引起的地下水位降低而发生的。

(2)盾构到达时的隆沉：测点离盾构切口0-3m范围内所发生的隆沉变化。当盾构设定土压值较大，推力较大，出土量小于100％时，地表呈隆起；当设定土压值较小，推力较小，出土量大于l00%时，地表开始发生沉降。

(3)盾构通过时的沉降：在盾构切口至盾尾范围内，—般发生沉降，主要由盾构超挖、纠偏引起。

(4)盾尾通过后的隆沉：盾尾离开测点0-5m范围内，因注浆的不及时而发生较大沉降；若采用同步注浆，并及时充足地注浆，则不易发生沉降，若过量注浆，则产生隆起。

(5)后续沉降：由于盾构施工过程中因挤压、超挖、蛇形、注浆等扰动土体后，土体缓慢固结产生的沉降。其特点是沉降时间很长，但沉降速率逐渐减小。

图1 地表沉降历时曲线

从隧道横剖看，单线隧道沉降槽曲线似正态分布曲线，双线隧道的沉降曲线类似单线隧道沉降槽曲线的叠加，且在大多数情况下第—条隧道引起的地而沉降较第—条隧道为大。

从隧道纵剖看，地面沉降主要特点：—是在盾构掘进面的前方可能产生地表隆起；二是施工时，除土体损失引起的沉降外，还存在盾尾空隙导致的沉降。

施工实践表明：盾构施工引起的地表沉降5个阶段的累积沉降量一般可控制在

30--50ram；横向地表沉降的影响在隧道轴线两侧6m范围以内。

3地面沉降影响因素

盾构法施工引起地表沉降的因素相当复杂，除与地层条件密切相关外，还与盾构掘进时的掘进速度、推进压力、出土速度、注浆时间、压力、注浆量等有关。根据工程经验，—般认为地表沉降主要有以下几个影响因素。

3.1注浆

在盾构推进中地层沉降控制效果受到注浆的影响。注浆包括注浆压力、注浆量、有效注浆范围、加固体的强度提高程度、后挖隧道对其产生的扰动等诸多因素的综合制约，

注浆对改良地层性状、有效降低地面沉降可起到积极的控制作用。

3.2盾尾建筑空隙

当盾构刚开始顶进土体，管片尚未脱出盾尾时。周边土体紧贴盾壳外周表面，盾尾建筑空隙可以认为为零。当盾构继续向前推进，盾尾环状钢壳随着盾构千斤顶顶出而前移，致使第一环管片脱出的瞬时，在周边土体和管片外侧之间形成空隙。在没有及时注浆的情况下周边土体势必因失去受力平衡而产生位移、塌落，直至填满所有空隙并达到新的应力平衡状态。

3.3地表硬壳的影响

现场测试和理论计算均表明盾构推进的正常情况下浅表层与深层土体沉降是一致的，但深层土体沉降量大，对施工较为敏感。城市地表表层往往存在坚硬的混凝土地坪、柏油路面层等，具有比下覆土层大得多的变形模量、抗弯刚度及抗变形能力，因而导致地面沉降量远远小于深层扰动土体的沉陷量，易造成地层沉降小的假象。同时因硬壳层和下伏地层的脱开、孔隙扩大而带来潜伏的隐患。例如，在上海市地铁隧道旗工中，四川南路加油站深层土沉陷达20cm，但是地面沉降量却小于5cm。另一方面，在下部隧道先行推进的情况下再推进上部隧道会导致地层最大沉降量增长3倍左右的特点。

3.4其它因素对地面沉降的影响

盾构施工中的一些技术问题，如盾构纠偏、盾构临时停顿或后退及推进速度、出土量的变化等，都对地表沉降有影响。但这些因素较复杂，有的影响是局部的。

4施工沉降控制技术

施工中会造成地层的地层损失、原始应力状态变化、土体固结、土体的蠕变，还可能发生支护结构的变形等情况，所以，进行地层沉降控制，其出发点是保持或者加强原有地层的稳定性维持其稳定的应力平衡状态。

4.1施工监测反馈

盾构施工监测的项目有地表沉降、土体沉降、土体变形、土压力、孔隙水压力、建筑物沉降、裂缝、隧道衬砌土压力、应力、变形、盾构开挖面土压、推力、出土量、注浆量、盾构姿态等。盾构施工监测项目以及方法见下图2。

图2 盾构施工监测项目和方法

4.2提高注浆技术

因为注浆材料本身的体积收缩，使填充孔隙的材料在一段时间后会出现萎缩。因此，注意注浆时候的每一道工序，可以有效减少注浆引起的地面沉降。

4.2.1选浆

选用的浆液应具备以下特性：

(1)有略低于周围土体的容重，具有一定的抗剪强度和压缩系数，浆液稳定后其c值高于周围土体的相应指标。

(2)静态下有—定自立性和强度，经扰动后有一定的流动性，可泵送性好，能均匀地充满各种间隙。

(3)体积收缩率小，压缩系数、压缩指数小，浆液不易析水，在振动荷载作用下不发生振动液化。

4.2.2注浆速度

注浆速度确定的原则是使浆液充填速度与盾构掘进速度一致，如注浆过快易造成盾尾漏浆，如注浆过慢则注浆充填效果不易达到。实际施工中注浆速度根据掘进速度调整。

4.2.3注浆时间

盾尾注浆的压注时间对于注浆施工效果的影响明显，若注浆不及时，尤其是在地层变形发生之后再进行注浆，则达不到预期的注浆效果。因此，浆液的压注时间应以管片脱开盾尾时为最佳，注入浆液的时问应与管片推进一环的时间相同。

4.2.4注浆部位的分配

有目的地选择等角度分布于盾尾外壳的注浆管进行注浆，根据不同的地质条件及控制标准，确定各个注浆管的注浆压力与注浆量，能使“漂浮”于浆液中的隧道尾端产生可控位移，既可改善隧道轴线原有的偏差，又可有效改善管片与盾尾的挤卡状况。

4.2.5加强跟踪注浆，减小后期沉降

盾构施工后期沉降(盾尾后3D范围外)虽然沉降发展速度较慢，但其累计值还是相当可观的，其累计值占到总沉降量的50%左右。修建盾构隧道所引起的地表沉降量更多地产生于施工后期，即长期固结期，而受施工阶段盾尾孔隙、壁后注浆和施工围岩扰动等影响相对较小。后期沉降主要是由土体的固结沉降造成。对于地面有较重要的建筑物来说。除在盾构推进过程中精心施工外，利用跟踪压注固结浆液的方法控制后期沉降是一种效果良好目必需的手段。

4.3基础托换

地铁盾构施工地面沉．胯问题主要是影响周围建筑物，因此，为了控制地面沉降，采取基础托换的方式，对基础进行加固，控制地面沉降，也不失为好方法。

4.3.1障碍物调查

对隧道沿线的障碍物进行调查，调查地下构筑物、埋设物、水井以及已建地下工程的记录，掌握障碍物的概况，不仅调查障碍物的位置、形状，还需调查原有构筑物的重要性、用途、工作状况以及周围环境。

4.3.2确定解决办法

在障碍物的确认基础上，在拆除障碍物的可能性和用基础托换两者比较，确定是否使用托换。

4.3.3基础托换施工方法

由于构筑物形式和重力的不同，采用不同施工方法：

(1)承压板方式

常用的托换方式，即在原有构筑物的基础下面浇筑整体钢筋混凝土承压板。在承压板和基础之间用液压千斤顶进行临时支承。

(2)新设桩基础方式

在盾构隧道的规划设计线路上遇到桩基时。采用这种方法。在1日桩承载力向新桩转移过程中，可采用液压千斤顶实施预加荷载，并对原构筑物荷载、位移情况进行监测。完成新桩预加荷载之后，在构筑物和承台之间的空隙浇筑混凝土予以充填固结。

(3)新设桩基和承载板并用方式

该方式与新设桩基类同，但将新桩及其承台当作承压板，在承台和构筑物基础之间设置液压千斤顶和支承千斤顶，在临时支承状态RE盾构机通过。使用液压千斤顶调整盾构通过时，因地基松动引起变形位移。在地基稳定后，再实施主体托换。

5结语

根据要求，城市地铁施工地表沉降量必须控制在10-30mm。尽管城市地铁施工对地面沉降的控制要求十分严格，但由于工程施工环境的复杂性，施工中沉降还是不可避免地会发生。因此，即便是最先进的盾构施工技术，合适的地层沉降控制措施也是十分必要的。盾构施工是比较容易进行信息化管理的隧道工程，将盾构机施工参数、设备工作参数与地层、地面监测参数实行同步管理，通过预测、监测对施工设备参数及时调整，还有大量的研究、开发、发展和应用工作需要在将来的盾构施工实践中预以加强和提高。

参考文献

[1] 杜建华，王玉林，沈仁强．浅谈盾构隧道施工引起的地表沉降[J].山西建筑，2006．

[2] 边金，陶连金，郭军．盾构隧道开挖引起的地表沉降规律[J].地下空间与工程学报，2006．

[3] 李东海，刘军，刘继尧，郑知斌．盾构隧道施工引起的地表沉降因素分析[J].市政技术，2008．

[4] 刘建航，侯学渊．盾构法隧道[M].北京：中国铁道出版社，1991．

[5] 石杰红,钟茂华,何理等.双线盾构地铁隧道施工地表沉降数值分析[J].中国安全生产科学技

术,2006,2(3):51-54.

[6]于宝疆,吴江滨,陈雪晶等.盾构掘进中地面和地层变形分析与控制方法[J].现代城市轨道交

通,2006,(4):62-64,75.

[7]黄宏伟,张冬梅.盾构隧道施工引起的地表沉降及现场监控[J].岩石力学与工程学

报,2001,20(z1):1814-1820.

[8]杜晓波.城市地铁盾构施工中的地表沉降问题分析[J].中国科技纵横,2010,(2):242.

[9]章慧健,仇文革,王庆等.城市地铁盾构施工引起的地表沉降分析[J].铁道建筑,2009,(9):64-67.

[10]任国青.成都地铁盾构施工地表沉降分析和控制研究[J].城市建设理论研究（电子

版）,2011,(32).

[11]王庆,周斌.地铁盾构施工对地表沉降的影响分析[J].山西建筑,2011,37(13):185-186.

[12]徐俊杰.土压平衡盾构施工引起的地表沉降分析[D].西南交通大学,2004.

[13]李建伟.盾构隧道施工沉降影响分析[J].中国高新技术企业,2009,(13):166-167.

[14]郑晖.浅谈地铁盾构施工地表沉降及其控制[J].黑龙江科技信息,2008,(15):244,120.

[15]李建旺,王晓振.隧道盾构掘进引起的地表沉降研究[J].中国铁路,2011,(12):42-45.

地铁建筑施工质量控制要点

精心整理 地铁施工质量控制要点 一、明挖法施工 1、围护结构施工 1）地下连续墙施工控制要点： （1）导墙施工。控制测量放线的中心线精度和标高误差；检查沟槽土体土质及其稳定性；控制导墙成型后内水平间距、竖向间距、牢固程度和控制支撑拆除时间；控制内墙面与地墙纵轴线平行度、垂直度、平整度及导墙净间距符合要求。 （2）泥浆制作。泥浆配合比满足现场地质的要求；每幅槽段对泥浆指标（比重、黏度、pH值、含砂率）；控制对循环（废弃）泥浆的处理。 （3）成槽施工。单元槽段分幅位置测定；成槽过程观测周边地面变形情况、槽段内泥浆液面高度；控制好槽段深度、宽度、垂直度和长度等；测定第一次清孔后槽底泥浆指标。 （4）钢筋笼制作和吊放。应控制纵横向钢筋点焊接质量、钢筋桁架焊接质量、吊点焊接质量、吊筋长度；预埋件位置、数量、规格和安装固定情况，保护垫块位置、数量；入槽后平面位置、标高和固定情况。 （5）接头管吊放。控制接头管入槽位置、深度，开始拔管时间、每次拔管长度、最终拔管时间。 （6）浇筑混凝土。导管应提前做气（水）密性试验并满足要求。钢筋笼就位后放入导管并再次进行槽段清孔换浆；初灌量满足要求；确保连续浇筑，控制浇筑面高差、浇筑速度和最终混凝土面标高；控制试块制作批次、数量。 2）灌注桩施工控制要点： （1）桩位放样控制，护筒埋设深度和中心位置要正确。 （2）泥浆制作。泥浆配合比满足现场地质的要求；每幅槽段对泥浆指标（比重、黏度、pH值、含砂率）；控制对循环（废弃）泥浆的处理。 （3）钻孔施工：控制钻头位置、钻盘水平度、钻杆垂直度；控制成孔深度，清空后孔底沉渣厚度、孔底泥浆指标等符合要求。 （4）钢筋笼制作和吊放。应控制纵横向钢筋点焊接质量、加强箍筋焊机质量、吊点焊接质量、吊筋长度、上下接头处主筋错开长度、保护层垫块放置的位置及数量。 （5）浇筑混凝土。导管应提前做气（水）密性试验并满足要求。钢筋笼就位后放入导管并再次进行槽段清孔换浆；初灌量满足要求；确保连续浇筑，控制浇筑面高差、浇筑速度和最终混凝土面标高；控制试块制作批次、数量；严禁将导管提离混凝土面。 3）基坑开挖、回填： （1）钢支撑钢管的直径、管壁厚度等尺寸必须符合设计要求. （2）钢支撑轴力预加应力的测试元件和仪器、仪表设备应齐全,并经有资质单位标定合格后才允许使用. （3）施工监测的实施情况，监测标点布设应符合设计要求，全部标点必须取得初始读数，记录清楚后，方可开始基坑开挖.

盾构施工质量保证措施

1.1管片质量保证措施 （1）管片生产质量保证措施 1）严格控制管片模具的精度，按照精度要求对管片钢模定期进行检查和校正。 2）要求混凝土所使用的原材必须符合设计及施工规范的要求，应有出厂合格证和相应的试验报告。 3）严格审查管片生产工艺和质量保证措施,认真做好过程控制。指派专门的管片质量检查人员每周不定期去构件厂检查管片生产过程的质量、原材料及生产工艺的控制情况，要求构件厂提供从原材、生产及试验的所有资料，并结合检查记录分析等形成质量周报，并报业主及监理等单位。 4）要严格做好出厂检验及现场的验收工作，事先制定出厂检查及现场质量验收标准。 5）事先计划好现场管片的存放、运输及拼装作业。要有管片的使用计划。 （2）管片拼装质量保证措施 1）选取管片时要多方面考虑，选取管片时也要本着“勤纠偏、小纠偏”的原则进行，以减小片拼装时的错台。 2）确保质量合格、管片类型符合工程师指令的管片才准进洞。 3）严格按指定的拼装工艺进行拼装。 4）拼装过程中经尺量管片错台符合拼装要求后，再将管片就位。 （3）管片衬砌防水质量保证措施 1）确保管片的自身防水符合设计要求，并对管片弹性密封垫入洞前进行严格的验收。 2）严格控制拼装工艺，提高管片拼装的质量。 3）在管片拼装前先于弹性密封垫上涂抹润滑剂，以减少弹性密封垫在拼装中出现的错位。 4）安装管片螺栓接头前检验止水垫圈完整方可安装螺栓。 5）盾构掘进时盾尾空隙注浆要严格控制配比，以形成稳定均匀的管片防水层。

（1）盾构施工轴线控制措施 1）所使用盾构机须装备有高度现代化的自动实时监控测量指引系统。 2）在盾构隧道施工之前，要严格按要求建立起一套严密的人工测量和自动测量控制系统，根据自动的精度和工程的精度要求决定人工控制测量和复核的内容及频率。 3）认真做好盾构机的操作控制，按“勤纠偏、小纠偏”的原则，通过严格的计算，合理选择和控制各千斤顶的行程量，从而使盾构和隧道轴线在容许偏差范围内，切不可纠偏幅度过大，以控制隧道平面与高程偏差而引起的隧道轴线折角变化不超过0.4%。 4）合理使用超挖刀和铰接千斤顶来控制盾构机轴线，从而实现对隧道轴线的线形控制。 5）管片的类型和拼装方式的控制，依据隧道中线和设计中线以及盾构机和管片的关系，通过计算修正曲线来确定管片的类型和超前量。 （2）盾构施工沉降控制措施 认真进行现场环境条件的调查，并结合线路的走向做好地面的监测工作。准备进行的与沉降有关的监测项目有：地表沉降监测、地面建（构）筑物变形监测、地下管线变形监测、河底沉降监测、隧道收敛监测。 1）监测点的观测频率、范围与数据处理 2）盾尾注浆压力和注浆量是直接影响地面沉降的关键因素，在施工中要严格按规定程序和下达的施工指令进行注浆操作，精确控制注浆压力和注浆量。 3）严格控制盾构机的姿态 在盾构掘进施工过程中，盾构姿态变幅越大，盾构机越难控制，对地面沉降的影响也越大，要坚持“勤监测、勤纠偏、小纠偏”的原则，尽量实现盾构的平缓推进；严禁一次性大幅度纠偏，造成过大超挖和对周围土层的扰动。每次盾构机的纠偏量应不超过3cm（0.5%D）。 1.3联络通道施工质量保证措施 （1）测量放线准确，从地面引测后，尽早从隧道内进行检测。 （2）衬砌之间的防水板接缝严密，焊钢筋时设隔垫板保护。

地铁施工沉降监测分析与控制

地铁施工沉降监测分析与控制 发表时间：2018-07-18T10:26:33.207Z 来源：《基层建设》2018年第18期作者：黄碧勇 [导读] 摘要：地铁工程的建设与发展为缓解城市公共交通、提高城市道路利用率奠定了基础。 身份证号码：45272819901110xxxx 广西南宁市 530000 摘要：地铁工程的建设与发展为缓解城市公共交通、提高城市道路利用率奠定了基础。在进行地铁工程的施工过程中，由于开挖施工将扰动地下土地、造成地表及地铁地层沉降的发生。当土体变形发展到一定程度时会严重危害地表建筑、道路、地下管线的安全，造成十分严重的经济损失和社会影响，因此在地铁隧道施工中要特别注意控制地表沉降和变形，做好防护措施，保证工程质量，保证隧道周边既有建筑的安全。针对这样的情况，加强地铁施工过程中地层沉降的控制与检测成为了现代地铁工程建设的重点。本文就地铁地层沉降控制与检测进行了简要论述。 关键词：地铁隧道；开挖施工；沉降控制； 1 影响地铁车站暗挖沉降的主要因素 （1）地层初始应力的释放。这个是地面沉降发生的主要原因，因为地层中开挖隧道必然破坏原始应力状态，应力释放，必然导致地面沉降。 （2）施工过程中的爆破振动。由于在岩石地层中施工矿山法隧道必然要采用爆破措施，所以爆破产生的振动波对地层的扰动也是不可忽视的，通常会加剧沉降的发生。 （3）支护的及时性及有效性。设计图纸的实现是需要施工单位去完成的，但是不同的施工技术水平对工程的控制也会造成很大影响。支护施做的是否及时和有效对地面沉降影响也是不容忽视的。 （4）地下水的渗流。地下工程的施工必然会导致地下水流失，就会产生渗流场，如果控制不好，渗流导致的地层流失对地面沉降也会起到加剧作用。 2 地铁车站暗挖沉降的控制策略 （1）施工工程及时复核地质情况，需要地勘单位，设计单位，监理单位和施工单位进行现场跟踪反馈，对地质发生变化的区段及时调整支护参数。 （2）及时支护，因为初期支护的及时性对控制变形很关键，必要时可以在爆破出渣后立即施作初期支护。 （3）控制爆破，爆破虽然是岩质地区必须的施工措施，但是在工程中控制好进尺，做好严密的爆破方案，对控制地面沉降是有很大好处的。 （4）保证支护的有效性，这个是施工质量控制的问题，可以严格监督现场，必要时进行衬砌背后注浆，保证支护与岩石的密贴。（5）适当封堵地下水，地下水完全封堵是不现实的，也是不必要的，在不影响施工作业和工程质量的前提下，适当排放一点地下水是可以的。这一点可是通过严格控制注浆工艺来实现。 （6）加强监控量测及数据分析，地下工程是一个动态化设计过程，必须要全过程监测，并对数据进行细致的分析，从而及时完善设计，保证施工的安全。 3 工程实例分析 3.1 工程概况 地铁3号线某一车站工程，全长950米，区间线路隧道顶板埋深约为7.5～15m。为大跨度暗挖车站。项目线路穿越范围内有众多管线。区间采用暗挖法施工，在右线K26+164.500处设竖井及横通道一道，竖井为临时竖井，区间施工完成后进行回填，横通道为拱顶直墙复合式衬砌结构，与联络通道合建。左线区间与综合楼B座净距约3.0m。楼房地上22层，地下3层，筏板基础。 3.2 沉降控制的思路 施工中会造成地层的地层损失、原始应力状态变化、土体固结、土体的蠕变，同时还可能发生支护结构的变形等情况的发生。所以，进行地层沉降控制，其出发点是保持或者加强原有地层的稳定性，维持其稳定的应力平衡状态。 3.3 地铁沉降控制策略 资料表明，区间隧道施工引起地表沉陷的程度主要取决于：（1）地层和地下水条件；（2）隧道埋深和直径；（3）施工方法。其中，施工方法的影响更为明显。同样的地质条件和设计，不同的施工方法引起的地表沉陷会有很大的差异。地铁的施工方法主要有3种：明挖法、新奥法和盾构法。明挖法由于对地面交通干扰大，且因敞开作业对周围环境干扰、污染严重，现在已经较少使用。新奥法和盾构法对环境干扰小，是主要的施工方法。 3.3.1 超前支护及注浆 超前支护和地层加固是安全开挖的重要保证。根据该地区的地质特点，一般在降水后采取超前管棚、小导管注浆、锚杆加固地层等方法。本区间断面尺寸为6.82×6.58m，设置临时仰拱，格栅间距为500mm，衬砌厚度为300mm，设置单层网片，网格尺寸为 150mm×150mm ；超前小导管采用φ42×3.25mm钢管，长度为2.5m，环向间距300mm，打设范围拱部130°，人防段断面尺寸为9.63×9.3米，设置临时仰拱及中隔墙，衬砌厚度为35cm，格栅间距为500mm，超前小导管长度为1.7米，纵向每榀设置。超前小导管注浆根据地层变化情况，采取不同的加固方式，并及时调整参数。如砂层应采用小导管注浆，注浆的浆液根据变化情况适时调整；。在一般段落超前小导管隔榀打设，在过相邻建筑物及管线等一二级风险源处每榀设置超前小导管，超前小导管长度为2.5米和2.0米。另外，为保证掌子面稳定，必须保留核心土，且核心土的面积不小于断面截面面积的1/2为宜。 3.3.2 开挖后及时封闭 封闭有主要为开挖面的封闭和结构断面的封闭。开挖面的及时封闭就是尽可能减少开挖面的暴露时间。据统计，很多坍塌都出现在班组交接时，上个班组正在开挖过程中，下个班组未能迅速进人工作状态，秩序紊乱，延误了开挖面的封闭，从而造成坍塌。必须协调好工序及班组衔接。另外在特殊段施工时可以缩短开挖步距，以减少暴露时间，达到早封闭的效果。 3.3.3 背后回填注浆 现场施工人员为了减少回填注浆作业对初衬施工的干扰，往往在成环隧道后面30～50 m处进行初衬背后回填注浆工作，也有些单位

简述地铁施工质量控制

简述地铁施工质量控制 地铁工程采用暗挖法施工较多，且城市地面道路交通繁忙，隧道两侧建筑物多，施工工法根据断面大小不同而变化，如果在施工过程中控制不好，极易造成地面及周边建筑物沉降过大，因此必须找准工法的控制要点，从而在施工过程中严加控制。 标签：地铁区间暗挖工法控制要点 1 地铁发展概述及施工方法 随着全球工业化的不断发展，城市人员迅速增加，使得城市交通日益拥挤，世界各国都在寻求发展与之相适应的城市交通工具。轻轨交通以环境污染小、节省能源、投资少且运量大而得到广泛的运用。 地铁施工方法很多，其中有：明挖法施工、盖挖法施工、暗挖台阶法、暗挖CRD施工法、暗探洞桩法。应用新奥法原则采用浅埋暗挖法建成的地铁项目较多，也是标志着我国在地铁建设设计理论、施工技术、施工工艺和工程管理方面有突破性进展，也为我国城市地铁建设进一步推广应用浅埋暗挖法积累了宝贵经验。 2 暗挖施工注意事项 浅埋暗挖施工技术核心可总结为“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”18字方针。 3 超前探测及支护 3.1 超前管探测。超前管探测是了解当前围岩情况的重要手段，为确定暗挖作业参数提供重要依据。超前管一般采用普通钢管打设，打设长度根据地质情况确定一般为2~5m。超前探测主要是了解掌子面前方空洞、层间水及地下构筑物情况。一般超前管探测在拱部粘土、粉土等隔水效果较好的掌子面进行打设。打设角度45度左右，一般中粗砂、卵石圆砾地层可不打设。 3.2 大管棚施工。大管棚打设外插角度根据工艺确定，原则不大于3°。如采用地质钻机外插角取高限，如选用导向跟管钻进技术，钻进精度能够达到5‰，可减小外插角度。在管棚施工精度较低时，注意不要将管棚打入开挖掌子面范围内。管棚一般在初支轮廓线外100mm处设置。管棚作业前，工作面封闭严密，牢固，清理干净。管棚钻孔作业孔位应由高到低进行，防止土体扰动，成孔困难。成孔后，及时安装钢管。砂卵石地层中采用跟管成孔时，管棚壁厚不小于6mm。 3.3 超前小导管。根据地质情况确定小导管打设长度，及纵向间距。粘土可不打设，粉细砂可现场试验后决定，砂层、中粗砂、圆砾卵石层必须打设，超前

盾构法隧道施工引起的地面沉降的原因与对策

盾构法隧道施工引起的地面沉降机理与控制 摘要:本文首先分析了盾构法隧道引起的地面沉降规律和沉降 影响范围,总结了盾构隧道地面沉降的主要影响因素;指明地面沉 降主要源于开挖面的应力释放和附加应力等引起的地层变形,并对地铁施工中的地面沉降安全判断标准和控制原则进行了探讨,为城市地铁工程建设提供有益的参考。 关键词:盾构隧道地铁工程地面沉降沉降控制 中图分类号:u45 文献标识码:a 文章编 号:1672-3791(2012)06(b)-0071-02 abstract:this paper analyzes the shield tunnel caused by land subsidence law and settlement of affected areas,and summarizes the main factors of land subsidence of the shield tunnel;specified land subsidence is mainly due to the excavation surface stress release and the additional stress causedstrata deformation,land subsidence and subway construction safety criteria and control principles are discussed to provide a useful reference for the construction of urban subway project. key words:shield tunnel;subway project;land subsidence;subsidence control 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

武汉地铁2号线盾构施工对地表沉降影响分析

武汉地铁2号线盾构施工对地表沉降影响分析 【摘要】对武汉地铁2号线盾构掘进施工过程中地表沉降监测数据统计，并根据Peck理论进行拟合对比分析，得到盾构施工引起纵横断面地表沉降的特点:纵向上，盾构机切口前30m以内和后50m以内为影响区域，其中又以切口后50m为显著影响区，盾构通过该区域产生的沉降占总沉降量的80%～90%，盾构对某断面上影响范围在沿盾构中心轴线向左右两侧延伸10～18m;对武汉粉质黏土夹粉土粉砂层，盾构掘进引起的地表沉降数据累计变化控制指标宜为－40mm，盾构机切口通过监测断面6～20m范围内单次平均变化速率控制值宜为－15mm/d。 【关键词】地铁;盾构施工;地表沉降;Peck公式 武汉汉口地区工程地质、水文地质非常复杂，既有深厚软土，又有粉土、粉砂、互层及承压水的影响。在此种地质条件下进行地铁盾构施工，对变形控制有更加严格的要求。本文结合Peck理论对武汉地区盾构施工引起地表沉降变化情况进行初步分析，以期得到适用于武汉特殊地质情况下盾构施工对地表扰动的沉降控制标准。 1、工程概况 武汉地铁2号线一期工程某区间位于汉口，线路周边各种建筑物密集、地下管线密布，场地地貌为长江北岸冲积I级阶地。盾构起讫里程为:CK4右+743.906～CK5右+758.399，右线长1 014.493m，左线长1 017.576m，总长2 032.069m。区间设一个联络通道，与泵房合建，里程为:CK5(右)+220.000;设有2个平面曲线，最小曲线半径700m，线间距12～15m。线路最大纵坡坡度14‰，最小坡度2‰，区间结构平均覆土厚度约11m。 该区间隧道为外径6m、内径5.4m、管片拼装衬砌的单洞圆形隧道，管片环宽1.5m，管片采用C50，P12混凝土。 区间左线掘进采用新购法国维尔特EPB盾构机，开挖直径6 280mm，护盾直径6 262mm，主机长9.5m，整机长约77m，盾构及后配套总重450t(主机约300t)，最小转弯半径250m，最大坡度35‰，整机使用寿命10km。 2、水文地质条件 盾构区间地层物理力学指标如表1所示。盾构隧道掘进地层主要在③4，③5层。地层静止水位埋深3.8m左右，且与长江、汉江有较密切的水系联系，整个盾构施工全部在地下水位以下。 3、地表沉降监测方法 3.1监测点布置 隧道纵向上沿中心轴线每隔20m布设一个监测断面;横向上，每个断面沿轴线中心点向两边每隔3m布设一个监测点，共5个。为减小路面结构对观测效果的影响，所有沉降监测点均埋设于原状土层内，由套管保护至地面。监测点埋深约1.5m，到原状土为止。

地铁车站主体结构及明挖法施工质量控制要点(详细)

地铁施工质量控制要点 一、明挖法施工 1、围护结构施工 1)地下连续墙施工控制要点： (1)导墙施工.控制测量放线的中心线精度和标高误差;检查沟槽土体土质及其稳定性;控制导墙成型后内水平间距、竖向间距、牢固程度和控制支撑拆除时间;控制内墙面与地墙纵轴线平行度、垂直度、平整度及导墙净间距符合要求. (2)泥浆制作.泥浆配合比满足现场地质的要求;每幅槽段对泥浆指标(比重、黏度、pH值、含砂率);控制对循环(废弃)泥浆的处理. (3)成槽施工.单元槽段分幅位置测定;成槽过程观测周边地面变形情况、槽段内泥浆液面高度;控制好槽段深度、宽度、垂直度和长度等;测定第一次清孔后槽底泥浆指标. (4)钢筋笼制作和吊放.应控制纵横向钢筋点焊接质量、钢筋桁架焊接质量、吊点焊接质量、吊筋长度;预埋件位置、数量、规格和安装固定情况,保护垫块位置、数量;入槽后平面位置、标高和固定情况. (5)接头管吊放.控制接头管入槽位置、深度,开始拔管时间、每次拔管长度、最终拔管时间. (6)浇筑混凝土.导管应提前做气(水)密性试验并满足要求.钢筋笼就位后放入导管并再次进行槽段清孔换浆;初灌量满足要求;确保连续浇筑,控制浇筑面高差、浇筑速度和最终混凝土面标高;控制试块制作批次、数量. 2)灌注桩施工控制要点： (1)桩位放样控制,护筒埋设深度和中心位置要正确. (2)泥浆制作.泥浆配合比满足现场地质的要求;每幅槽段对泥浆指标(比重、黏度、pH值、含砂率);控制对循环(废弃)泥浆的处理. (3)钻孔施工：控制钻头位置、钻盘水平度、钻杆垂直度;控制成孔深度,清空后孔底沉渣厚度、孔底泥浆指标等符合要求. (4)钢筋笼制作和吊放.应控制纵横向钢筋点焊接质量、加强箍筋焊机质量、吊点焊接质量、吊筋长度、上下接头处主筋错开长度、保护层垫块放置的位置及数量. (5)浇筑混凝土.导管应提前做气(水)密性试验并满足要求.钢筋笼就位后放入导管并再次进行槽段清孔换浆;初灌量满足要求;确保连续浇筑,控制浇筑面高差、浇筑速度和最终混凝土面标高;控制试块制作批次、数量;严禁将导管提离混凝土面. 3)基坑开挖、回填： (1)钢支撑钢管的直径、管壁厚度等尺寸必须符合设计要求. (2)钢支撑轴力预加应力的测试元件和仪器、仪表设备应齐全,并经有资质

盾构法施工引起地面沉降原因分析及防治措施

盾构法施工引起地面沉降原因分析及 防治措施

盾构法施工引起地面沉降原因分析及控制方法进入21世纪，世界经济的迅猛发展使城市化建设得到了大幅度的提速。当前，人口不断地向城市聚集，使城市人口和建筑的密集度快速上升，造成能被利用的地面空间越来越少，因此，当今城市现代化建设的重要课题之一便是开发地下空间，为人类创造价值。但各种用途的管线被布置在地下，这便产生了在地下工程施工背景下的一种最佳方法——盾构法。盾构法施工虽然优点颇多，可是也存在诸多问题。本文就盾构法施工过程中引起的地面沉降问题展开讨论，分析产生的原因及寻找控制方法。 一，地面沉降产生原因 1、地层隆沉的发展过程 盾构推进引起的地面沉降包括五个阶段：最初的沉降、开挖面前方的沉降、盾构机经过时沉降、盾尾空隙的沉降以及最终固 结沉降，如图l所示。 第一阶段：最初的沉降。该压缩、固结沉降是因为地基有效上覆土层厚度增加而产生的沉降，也是盾构机向前掘进时因为地下水水位降低造成的。指从盾构开挖面距地面沉降观测点还有一

定距离(约3～12m)的时候开始，直至开挖面到达观测点这段时间内所产生的沉降。第二阶段：开挖面前方的沉降(或隆起)。这种地基塑性变形是由土体应力释放、开挖面的反向土压力、或机身周围的摩擦力等作用而产生的。它是从开挖面距观测点约几米时开始至观测点处于开挖面正上方这段时间所产生的沉降(或隆起)。第三阶段：盾构机经过时沉降。该沉降是在土体的扰动下，从盾构机的开挖面到达测点的正下方开始到盾构机尾部经过沉降观测点该段时期产生的沉降(或隆起)。第四阶段：盾尾空隙沉降。该沉降产生于盾尾经过沉降观测点正下方之后。土的密实度下降，应力释放是其土力学上的表现。第五阶段：固结沉降，它是一种由地基扰动所产生的残余变形沉降。经前人研究发现，第一阶段沉降占总沉降的0～4．5％，第二阶段沉降占总沉降的0～44％，第三阶段沉降占总沉降的15～20％，第四阶段沉降占总沉降的20～30％，第5阶段沉降占总沉降的5～30％。 2、地表沉降的因素影响分析 该因素影响分析的平台是当前使用较为广泛的大型三维有限元分析软件ANSYS，盾构开挖面掘进引起的地表沉降的客观因素包括盾构直径、土体刚度、隧道埋深、施工状况等设计条件；而其主观因素包含施工管理、盾构机的选用形式、盾尾注浆、辅助施工方法等。下面对盾尾同步注浆、覆土厚度、管片宽度、掌子面顶进压力、土体弹性模量和盾构直径六个方面的因素进行分析。

地铁车站监控量测方案_(车站)

一、汉中门车站基坑施工监测方案 1．1 工程概况 汉中门车站位于汉中路南侧，其南侧为汉中门市民广场，北侧为南京中医药大学，车站西端离虎踞路高架桥最近的桥墩约30m车站总长度为：161. 50米, 车站标准段宽度：20. 90米。顶板埋深约2. 8?3. 6米，基坑开挖深度约20. 93?23. 1米。车站西端南北侧在施工阶段各设一个10nm8m的盾构吊出井，东端车站底板设1. 9X1. 9的电缆过轨通道与I号风道内电缆夹层相界接。车站东西两端北侧设活动塞风道、风井，在南北两侧共设四个出入口通道。车站西端地下三层设防淹门一道（与人防隔断门结合），其承载力按秦淮河百年一遇洪水标高11 . 5m 考虑。汉中门站地形平坦，本场地南侧为汉中门广场。车站设计为地下三层三跨箱形结构，采用明挖顺做法施工；岛式站台，站台宽12m 有效站台长度140m。 根据本工程特点，车站土体基坑围扩设计采用间隔布设、桩芯相切、护壁咬合人工挖孔桩，同时利用人工挖孔桩设混凝土圈梁，与主体结构共同参与基坑围护。车站西端的2、3 号出入口由于地质条件好分别采用锚喷支护及土钉支护；位于车站东端的1、4号出入口采用? 800钻孔灌注桩作为基坑围护结构，桩间距900。地下二层框架结构，围护结构采用密排的? 1000人工挖孔桩，挖孔桩采用钢筋砼桩与素砼桩间隔布设（局部地段采用密排钢筋砼桩），桩芯相切，护壁咬合。东端1号风道为地下三层框架结构，围护结构采用密排的?1200人工挖孔 桩，挖孔桩采用钢筋砼桩，桩芯相切，护壁咬合。围护结构支撑采用?609mm勺钢管支撑（壁厚t=12mm）,竖向设四道，支撑水平间距为5m

1. 2工程地质条件和周边环境情况 1. 2. 1.地形、地貌、地质 汉中门站拟建场区隶属于I级阶地地貌单元。地表以下1. 80—4. 30米为近期杂填土、粉质粘土、素填土；第四系沉积层底板埋深5. 10—22. 90米，主要为全新世?上更新世沉积粉质粘土和混合土：下部基岩为白垩系“红层” ，岩芯为泥质粉砂岩加粉砂质泥岩，软硬相间，属极软岩。汉中门车站地质参数由《南京地铁二号线汉中门站岩土工程详细勘察报告》（编号：2004168-1）提供。穿越的主要土层由上至下依次为：①—杂填土； ①—2b2-3素填土；②—15-2粉质粘土；②一3b2-3粉质粘土；③一lb |-2粉质粘土：③一2b2-3粉质粘土；③一3b1- 2粉质粘土：③一4e粉质粘土：Klg-1a强风化泥质粉砂岩：Klg-2a中风化泥质粉砂岩。 1. 2. 2.水文 本站地下水类型主要为上层滞水、孔隙潜水和基岩风化裂隙水。上层滞水主要赋存于①层填土的碎砖、碎石等杂物的孔隙格架中；孔隙潜水分布在②层软土中；③层硬可塑粉质粘土，可视为相对隔水层；基岩风化裂隙水土要分布于岩石风化界面和粉砂岩、泥质粉砂岩裂隙中，裂隙多被允填、裂隙一般不富水。地下水年变幅0. 50?1. 50米，地下水对砼无腐蚀性，对钢筋砼结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。场地土对砼无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。 设计时，地下水位埋深按1. 00米考虑。 1. 2. 3.气象 本项目所在区域处于长江下游北热带季风气候区，具有气候温和，雨量充沛，日照充足，无霜期长，四季分明等特点，因受大陆、海洋以及来自南北天气系统段影响，气候比较复杂，年际间的变化大，气象灾害比较频繁，年降雨量为1000?1200mm年内分布也不

地铁机电工程施工质量控制

地铁机电工程施工质量控制 随着我国科学技术的不断向前发展。当前我国的城市化建设已经取得了很大的突破，人民生活安居乐业，科技的进步，给人们的生活以及城市的建设带来了很大的便利，尤其是基础的公共交通设施，地铁在越来越多的工程以及城市中修建在地铁修建的过程中，如何对于机电安装工程进行质量的控制是十分重要的，在接下来的文章中，我们将对于这方面的问题展开讨论。 标签：地铁机电;工程质量;工程措施;发展与展望。 1 前言 在进行地铁修建的过程中，机电安装是一个十分重要的工程，地铁修建本身的特点决定了其工程并不可能是一蹴而就的。地铁是重要的基础交通设施，是城市客运交通的大动脉以及城市生命线。对于地铁的修建投资十分的巨大，并且修建的过程中，需要考虑各种各样的因素进行具体分析，而在地铁施工过程中，机电安装也必须结合具体情况来进行具体分析，在下文中我们将对于这方面的问题进行具体的讨论以及分析。 2 在地铁建设过程中进行机电工程的主要特点 1）在上文中我们知道城市的地铁工程是十分庞大的，由于所涉及到的方面十分的多，因此在具体施工的过程中，无论前期的方案如何缜密，但是在具体操作过程中还是会遇到很多的问题，施工作业的难度是十分大的。而相关机电工程的安装，由于地铁交通建设过程十分复杂。因此机电安装工程的过程也是十分复杂的。所谓的机电安装工程，除了与车站公用建筑相关的管线外，还有与列车的牵引系统，接触网通信系统，信号系统等等。因此对于每一个线路都必须进行具体的分析，针对不同线路安装的特点以及监督的范围来进行分别的施工，在施工之前必须有整体的规划对于施工的各个步骤进行详细具体的分析，这样才能使得工程能够严谨合理的进行下去。 2）除此之外在进行地铁机电安装工程过程中，还存在着智能化程度高的特点，当前随着科学技术的不断向前发展，越来越多先进的科学技术已经被运用到了城市的基础设施建设过程中，尤其是地铁的机电安装工程的过程中，这些机电设施智能化程度高，需要专门的人员来进行施工，以及操作调试的难度十分大，并且采用了世界上最为先进的技术以及材料来进行控制，因此需要专门的负责人员来对于整个工程进行控制。一旦中间一个环节出现了问题，那么就会造成整个地铁系统的瘫痪，使得城市大动脉停止运行，对于城市生活的影响是十分大的。在上文中我们也已经了解到地铁系统，尤其是地铁机电系统的安装过程中需要很多的步骤，这一系统是有很多细小的零件组成的，因此对于这些零件与控制间必须要进行深度全面的调试。对于一些问题必须进行及时的重视，因为一些问题有的时候不能从表面上看出来，必须要进行深入分析及检查，一旦发现问题必须采取相关的应急措施来进行治理，这样可以保证机电系统的质量。

盾构施工对地表沉降影响的预估

盾构施工对地表沉降影响的预估 摘要:以杭州地铁1号线过江隧道为背景,采用经验公式法和有限元数值模拟方法研究分析盾构隧道施工引起的钱塘江北岸标准海塘地表沉降规律,比较两种方法的计算结果,验证了有限元数值模型的合理性,为隧道工程的顺利实施提供参考依据。关键词:盾构隧道;数值模拟;地层变形 杭州地铁1号线南起萧山湘湖杭州乐园,穿过滨江新中心,至钱塘江时在最低冲刷高程以下通过江底,直达江北岸进入婺江路下,并沿该路西行。过江隧道采用加泥式土压平衡盾构施工,采用钢筋混凝土管片单层装配式衬砌。盾构隧道外径6.2m,内径5.5m,衬砌厚度35cm,环宽1.2m,衬砌环全环由6块组成,环与环、块与块间均采用弯螺栓连接。 过江隧道盾构掘进时不可避免地引起地层扰动,引起地层变形及地面沉降。扰动导致土体强度和压缩模量的降低,这将引起长时间的固结和次固结。当地层变形超过一定范围时,会严重危及周围建筑物的安全。因此,掌握地层沉降规律并预先评估其影响程度,对工程的顺利实施极为重要。本文采用经

验公式法和有限元数值模拟方法对钱江通道盾构隧道施工过程中明清鱼鳞石塘的地表沉降规律进行研究,以期对海塘的保护措施及隧道工程的顺利实施提供参考依据。 1盾构隧道引起土层变形的发展过程盾构推进引起的地面沉降分为5个阶段[1-2]: 1)初期沉降:即盾构开挖面到达某一位臵之前,在盾构推进前方的土体滑裂面以外产生的沉降。因初期沉降量较小,所以一般不被人们觉察。 2)盾构到达时的地面变形:为在开挖面靠近观测点并到达观测点下方过程中所产生的沉降或隆起现象。当盾构机的正面土压力等于开挖面静止土压力时,掘进对土体影响最小;当盾构机推力不足,其正面土压力小于开挖面的静止土压力时,开挖面土体下沉;当盾构机推力过大则会引起开挖面土体的隆起。 3)盾构通过时的地面变形:为盾构机开挖面到达观测点至盾构机尾部通过观测点这一过程所产生的沉降。该沉降主要是由于盾构机的通过破坏了原来的土体状况,造成土体的扰动所致。

盾构施工沉降分析

目录 1.地表沉降原因 (1) 1.1.地层损失 (1) 1.2.受扰动土的固结 (2) 1.3.地下水流失 (3) 2.地表沉降的发展过程 (4) 2.1.初期沉降 (5) 2.2.开挖面沉降 (6) 2.3.尾部沉降 (6) 2.4.尾部空隙沉降 (6) 2.5.长期延续沉降 (6) 3.引起地表沉降的因素 (6) 3.1.主观原因 (6) 3.2.客观原因 (7) 4.穿越建（构）筑物掘进参数的控制 (8) 5.结语 (9)

盾构施工沉降分析 针对地铁工程而言，进行沉降控制的重要性体现在两个方面： (1) 城市地铁工程一般位于城市的繁华地段，周围建筑物密集、各种地下管线纵横复杂交错，一旦沉降事故发生，将可能造成建筑物开裂、倾斜，地下管线断裂等事故。影响市民正常生活，造成各种纠纷，进而影响工程施工的进度，增加工程的费用。 (2) 沉降事故在地铁工程的施工中属于多发事故。同时其发生的直接表现为地下隧道拱顶的下沉或坍塌，而这种塌陷的发生又多由涌水、涌泥，环片支护失效等原因引起。这些原因的存在和发生，可以导致施工现场的人员伤亡、设备损坏，进而影响工程进度、增加工程费用，造成严重的后果。 1.地表沉降原因 在软土地层中开挖隧道，不论采取任何施工技术都将引起地层运动，产生地面沉降。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。 1.1.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（地层损失率指地层损失体积占盾构理论排土体积的百分比）。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 当盾构掘进时，开挖面土体受到的水平支护应力小于原始侧向

2020年地铁暗挖土建施工安全质量控制考试答案

2020年地铁暗挖土建施工安全质量控制考试答案 一、单选题【本题型共10道题】 1.浅埋暗挖法施工常用的工法包括：台阶法、CD法、洞桩法、双侧壁导坑法、中洞法（）等。 A．圆环法 B．CRD法 C．支架法 用户答案：[B] 得分：5.00 2.浅埋暗挖法施工十八字方针中“早封闭”是指（）。 A．尽早施工二衬结构 B．防水尽早封闭 C．初支结构尽早封闭成环 用户答案：[C] 得分：5.00 3.浅埋暗挖法施工初支喷射混凝土最常用的方法有：（）、潮喷法、湿喷法。 A．搅拌法 B．固结法 C．干喷法 用户答案：[B] 得分：5.00

4.地铁施工中小导管注浆最常用的浆液有（）、水泥水玻璃浆、水泥浆。 A．改型水玻璃浆 B．浓硫酸浆 C．稀硫酸浆 用户答案：[A] 得分：5.00 5.喷射混凝土材料中砂料一般为（）。 A．粉砂 B．细砂 C．中粗砂 用户答案：[C] 得分：5.00 6.浅埋暗挖法一般要求无水施工，这样要求对初期支护的好处是：提高初支质量、减小沉降、提高初支施工进度（）。 A．提高防水施做质量 B．减少环境污染 C．减少坍塌的可能性 用户答案：[C] 得分：5.00 7.浅埋暗挖法施工最基本的思想可以概括为“（）、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、速反馈” A．管超前

B．网超前 C．管适中 用户答案：[A] 得分：5.00 8.喷射混凝土用水为（），一般情况下原料里必须掺加（）外掺剂。 A．再生水速凝剂 B．自来水速凝剂 C．自来水缓凝剂 用户答案：[B] 得分：5.00 9.钢筋进场时，应按批抽取试件做工艺性能、（）试验，其质量必须符合有关规定和设计要求。 A．机械性能 B．力学性能 C．化学性能 用户答案：[B] 得分：5.00 10.浅埋暗挖法施工初支薄弱环节应引起足够注意，包括：（）、上下台阶连接处、拱脚锁脚锚杆及垫板。 A．锚杆刚度 B．监控量测值 C．格栅连接板连接密贴程度

盾构施工地面沉降的控制技术

盾构施工地面沉降的控制技术 现在对环境控制的要求越来越高，对盾构穿过城市中心重要建筑时的影响要求极为严格 (如上海,广州的多座地铁隧道的建设.一般要求施工时地面沉降控制在+10mm~－30mm 之内) 。盾构施工不可避免地干扰原土层的平衡状态，虽从理论上可实现无沉降施工，但限于目 前工艺和施工手段、操作质量，几乎无法做到地面无沉降或隆起。目前，国内外许多学者从事这一方面的研究，内容包括盾构施工引起的地表沉降、地层沉降以及盾构施工对邻近建筑物(桩基及已建隧道等)的影响等。研究的方法主要有经验公式法、离心模型试验和有限元法等。 第一节盾构施工引起的沉降理论和基本规律 1、盾构施工引起的沉降理论 盾构施工必然扰动地层土体,引发地层损失、隧道周围受扰动或受剪切破坏的重塑土的再固结,这是构成地面沉降的根本原因.在软土地层中用盾构法施工隧道,因地层损失和土体扰动, 必然引起地表变形.表现在盾构机掘进的前方和顶部会产生微量的隆起,盾构机部分通过地表 开始下沉, 盾尾脱离后地表下沉加快,并形成一定宽度的沉降槽地带,下沉的速率随时间而逐渐 衰减,且与盾构经过的地质,施工工况和地表荷载等有密切的关系,并表现出相当大的差异性。 土体的扰动或扰动土多是针对原状土而言，大体是指由于外界机械作用造成的土的应力 释放，体积、含水量或孔隙水压力的变化，特别是土体结构或组构的破坏和变化(如填土路基 等)[2]。 图5-1-1 盾构施工对土体的扰动 盾构前进过程中需要克服盾构外壳与周围土体的摩擦力F1、切口切入土层阻力F2、盾构机和配套车架设备产生的摩擦力F3、管片与盾尾间的摩擦力F4、开挖面的主动土压力F5，当 千斤顶推力T≥F1＋F2＋F3＋F4＋F5 时，盾构前方土体经历加载阶段，产生如图5-1-1 所示的 挤压扰动区①，开挖面受挤压作用引起土体压缩并使土体前移和隆起，盾构机工作正常时为此状况；当T＜F1＋F2＋F3＋F4＋F5 时，盾构机处于静止状态，该状态对应于千斤顶漏油失 控，土体严重超控，盾构机前方土体则要经历卸载阶段，产生土体向内临空面移动，地表出现下沉．为减少开挖面土体的扰动，应尽量保持密封舱内压力Pi 稍大于主动侧压力Ph 和水压 力Pw 之和,开挖面正前方区域内土体由于刀盘的挤压搅削作用，将受到强烈的扰动而发生破 坏，含水量降低，其力学参数将发生很大的变化。 盾构推进过程中盾壳与周围土体之间产生摩擦阻力，该力作用的结果则在盾壳周围土体 中产生剪切扰动区②，该区的特点是范围较其它区小。 在剪切扰动区②以外，由于盾尾建筑间隙的存在，土体向间隙内移动，引起土体松动、 塌落而导致地表下沉,盾构上方土体由于自重和地面超载(当有地面超载时)往下移动而形成卸

Peck法计算的盾构隧道地面沉降量及沉陷槽计算公式

8．1．4 地层变形预测与分析 通常设计阶段的地面沉降预测方法可分为两类，一是根据实测数据的统计方法—Peck 公式是其典型代表：二是采用有限元和边界元的数值方法。 采用Peck 法计算的盾构隧道地面沉降量及沉陷槽计算公式如下式；其沉陷槽横向分布见图。 exp(max )(S x S -22 2i x ）

? ?? ? ? Φ-?= 2452tg Z i π 式中：V —地层损失（地表沉降容积）； i —沉降槽曲线反弯点； z —隧道中心埋深 根据本标段的地质条件和埋深等，得i=6.9m ，由此根据以往的工程实践及经验公式，沉陷槽宽度B ≈5i ，可得单个隧道盾构推进引起的地表横向沉陷槽宽度约为35m ，两座隧道盾构推进引起的地表横向沉陷曲线叠加后其沉陷槽宽度约为50m ，并且沉陷槽的主要围在隧道轴线两侧6m 围，离轴线3m 的沉降量约为最大沉降量的60%～70%，离轴线6m 的沉降量约为最大沉降量的25%。 地层损失V 值主要是由盾尾空隙引起的土体损失量，它与盾构机盾壳厚度、盾构推进时粘附在盾构上的土体厚度及注浆量等有关，即 V=V 尾+V 粘-V 浆 盾构推进时粘附在盾构钢板上的土体厚度约为20～40mm ，盾壳厚度为70mm ，则：V=V 尾+V 粘-V 浆=1.36+0.58α-(1.36+0.58)β α为折减系数， β为同步注浆的充填系数。 取α=0.6 β=0.5 得 V=0.73m2 由此可得地表最大沉陷值：Smax=23.4mm 最大斜率：Qmax=0.0013 以上分析值主要是在以往工程经验基础上结合本地铁盾构标段的实际情况，隧道埋深16m 左右情况下得出的，最大沉降量满足规和标书要求。 虽然地表沉降形态是大体相同或相似的，但其最大沉降量总是随着施工工况和地质条件的改变而千差万别，目前控制沉降的主要手段是同步注浆和二次注浆，而注浆的环节常有各种各样的问题发生，如缺量、过量、滞后、漏浆等等，不同的沉降情况常是施工工况和工作状态的反映，同时不同的地质条件沉降亦有所不同，如粉砂土较粘土隆降起量要少，沉降速率要快，淤泥质粘土后期固结沉降则要大点。以上这些都要求盾构施工时要加强监测工作，以随时了解地面沉降信息，以便及时采取有效措施，以达到控制沉降和减少损失的目的。 8．2 理论分析

地铁车站工程施工亮点实施规划

重庆市轨道交通五号线一期工程 土建5102标湖霞街站 亮点实施规划 中铁隧道集团四处有限公司重庆轨道交通五号线土建5102标项目经理部 2014年08月11日 重庆市轨道交通五号线一期工程 土建5102标湖霞街站 亮点实施规划 编制: 审核: 批准: 中铁隧道集团四处有限公司 重庆轨道交通五号线土建5102标项目经理部 2014年08月11日

目录 第一章工程概况 (1) 第二章亮点规划要求 (2) 2.1亮点规划内容 (2) 2.2亮点规划目标 (2) 2.3亮点规划目的 (2) 第三章亮点实施方案 (3) 3.1组织机构 (3) 3.2实施方案 (3) 3.3.1亮点宣传策划实施 (3) 3.3.2亮点管理方案 (4) 3.3.3施工过程具体控制 (5) 3.3保证措施 (9) 3.3.1资源保证措施 (9) 3.3.2文明施工及环境保护措施 (10) 3.3.3节能减排措施 (11)

第一章工程概况 湖霞街站为地下越行双岛式两层明挖车站，车站起点里程为YCK11+006.346，车站终点里程为YCK11+265.696，车站有效站台中心里程为YCK11+110.096；结构外皮总长度259.35m，结构外轮廓宽37.7m，基础板底至顶板顶面净高为15.54m。车站围护结构采用锚拉式桩板挡墙和板肋式锚杆挡墙两种支护形式，基坑最深处达20m左右，开挖最浅处6m左右，基坑宽度为42米左右。车站共设置了2个风道，1号风道设在线路右侧大里程端，2号风道设在线路左侧小里程端。车站共设有4个出入口，1个（与十五号线换乘）预留出入口。车站平面布置如图1-01所示。 图1-01 湖霞街站总平面图

地铁施工沉降监测分析与控制

地铁施工沉降监测分析与控制 一、前言 随着经济的快速发展，我国许多城市也渐渐加大了城市地铁建设力度。城市地铁暗挖隧道工程必须要在岩土体内部施工，不管埋深大小，开挖隧道施工势必会扰动地下岩土体，导致原有平衡状态遭到破坏，逐渐转向新的平衡状态。开挖地下岩土体势必会导致地表沉降、变形，当地表沉降到某种程度将会对地下管线的正常使用和地面建筑物的安全产生影响。因此隧道开挖施工时，要与保护城市中有历史意义和经济、社会意义的设施协调起来。要根据要求，采取有效措施来减小沉降和变形，使得地面房屋、道路、管线等建筑物不至受到损害，生态环境不至恶化。 二、地铁暗挖施工沉降的原因分析 从其机理上分析，地铁施工影响地层沉降程度主要是开挖施工引起的地面沉降以及降水施工引起的沉降。 1、开挖施工的影响 在进行地铁开挖施工时，在封闭开挖面之前，由于应力释放将引起一定程度的地层收缩变形，进而导致地表下沉；在暗挖施工分台阶进行过程中，在上台阶支护和下台阶封闭成环前，拱顶产生的沉降会导致地表产生一定程度的下沉；开挖初支与土体之间在网喷混凝土施工后势必会存在空隙或孔洞，在初支背后回填注浆之前，土体的自由沉积也会导致地层沉降。

一般来讲，地铁车站等地下结构具有较大复杂性，实施暗挖法进行开挖施工通常分层、分步开展。开挖施工分阶段进行将会较大程度对地层造成重复扰动，由于群洞效应会导致地表沉降加剧，特别是不同结构相交地段开挖重复影响剧烈，除了受力情况较为复杂之外，还由于具有较多影响因素，所以，产生较大累计沉降。 2、降水施工的影响 为满足地铁施工无水作业要求，需开展降水施工。当在饱和粘性土弱透水层上下方的含水层降水时，在水压力减小的情况下土层的总应力却保持不变。这种情况下，由于裂缝水压力减小，势必会导致颗粒间有效应力增大，继而导致土层出现沉降。由于含水砂层透水性良好，其中，有效应力的增大相当于水压力的减小，含水层通常可看成弹性体，有效应力增大导致其压密、沉降。 导致地面沉降的主要原因是在地铁降水施工过程中，抽吸地下水导致水位或水压下降，导致上覆土层有效自重压力增大，形成的附加荷载造成土层固结。在降水井进行降水施工过程中，地下水渗透补给降水井，不仅有地下水，伴随地下水的还有细小的土体颗粒(降水井滤网的细密程度决定了土体颗粒大小)。土体流失也能导致地层沉降，沉降值以降水井为中心向四周递减。 三、地铁施工沉降控制措施 1、洞内地层加固措施 在暗挖通道出现土体松散、掌子面失水等情况下，开挖面很难自稳，