探究城市地铁隧道施工引起的地面沉降及应对举措

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1、探究城市地铁隧道施工引起的地面沉降及应对举措摘要：城市地铁隧道施工技术中，全断面明挖的成本高、对交通影响大，因此基本上不被采用，暗挖成为广泛选用的方式。但不论采用人工开挖、盾构、TBM等哪种方式，都会对地面产生影响，最直观的就是地表沉降。地表沉降的出现会加剧施工的危险性，因此必须采取措施进行及时的控制。以下从施工实践出发，介绍了不同的防治措施。关键词：城市地铁；隧道施工；地面沉降；应对措施中图分类号：U231文献标识码：A引言伴随着我国经济的快速发展，人们的生活水平不断进步，与此同时国家对于基础设施建设的投资力度也在持续增加。在当今的城市交通中，地铁成为缓解交通压力的一项重要措施，同

2、时也成为人们生活和工作不可缺少的一部分。从施工的角度来看，地铁隧道的建设施工难度大，危险性高，尤其会对地面产生较大的沉降。一、城市地铁隧道施工对环境的影响1、施工附近应力对环境的影响以施工推进的前进方向作为X轴，垂直方向作为Y轴，铅垂方向作为Z轴，就能够直观表现出施工推进对于土体的影响。具体来说，在X轴方向上，施工位于管线上下或者周有构筑物时，会产生晓曲变形；在Y轴方向上，会因为前进方向和侧向产生的附加应力对周围构筑物产生影响；在Z轴方向上，则主要会产生地面的隆起或沉降。除此之外，由于土体自身性质，容易使前进方向的土体塑性发展，从而导致剪切破坏。2、施工对排水的影响地铁隧道施工过程中

3、会不可避免的穿过一些含水量较高的地层，因此也会对地下水体产生影响。具体来说，会导致开挖范围内的水体水位线下降，同时影响周围的水体水位下降，在隧道附近则会形成水位凹槽。在此基础上，水位下降会引起水压下降，进而使土体之间的应力增加，最低导致地面的沉降。二、城市地铁隧道施工引起的地面沉降城市地铁隧道施工阶段中，采用盾构方式，具体开挖土体的总量体积以及隧道总体体积存在差异。令现实施工处理阶段中会导致土层受损。为有效的弥补该类影响损失，则会令隧道附近土体天然改变移动，进而构成地上沉降。为科学清晰该类因素影响，咱们做进一步剖析。通常盾构掘进期间中，根据开挖面土体受到的前期侧向应力小于水平支护应力

4、影响，进而令土领会朝着盾构中改变移动，进而令其上部地上构成沉降。推动期间中，效果在开挖面土体的推动力则会高于初级侧向力，进而令土地会朝前或朝上运动，进而构成上方土体不断的隆起。为下降盾构施工处理对土体发生的影响效果，通常会使用千斤顶表现驱动效果，令切断贯穿到土层，而后可坐落切断中完成土体运送以及开挖。但是，在千斤顶缩回期间，则会致使显着的盾构撤退，令开挖面土体出现倒塌终究构成地上沉降。根据盾围后方修建空地进行压浆处理通常存在不充分的表象，进而会致使压浆总量有限、压力效果不佳的情况。会令坑道附近土体丢失原有平衡状况，并会逐渐向着空地开展运动，终究构成土层丢失。特别是当盾构坐落粘性土内推

5、动之时，则会构成地层丢失疑问。城市地铁隧道盾构施工进程中，其轴线影响详细的推动开展方向。事实上，盾构在该进程中会构成开挖断面，为椭圆方式。其轴线则会对该椭圆的规范性构成显着效果影响。也就是说其影响盾构推动详细方向。一旦轴线与隧道发生违背，便会构成偏角。视点越大，越会令土体发生更为显着的扰动与危害，终究引发地层丢失。由此可见盾构推动会对地层构成必定效果影响。该进程之中会恰巧遇到正面障碍物隔绝，通过穿越，则会令障碍物构成移动位移，并会坐落地层构成空地。假使不疾速做好压降填充处理，便会致使土层位移进而构成地上沉降。盾构掘进以及推动期间中，机械设备会同地层构成冲突以及剪切效果，对土体以及地层

6、构造构成必定损坏，致使地层丢失，并引发地上沉降。根据长久的荷载效果影响，会令隧道衬砌构成沉降，进而也会致使地上沉降疑问。三、地面沉降的应对措施1、管棚施工引起的沉降控制措施第一，施工过程中使用大管棚，在拱部采用双层管棚、两侧边墙采用单层管棚。在洞口的管棚一端设置导向墙，用来支撑桩基，同时桩基要伸入基岩。如此一来，管棚的两端分别支撑围岩和导向墙，起到纵梁的效果，从而控制隧道周边的地层变形和沉降。第二，控制钻进速度，尽量保持低速钻进，可以使用拉管机拉回钻管后进行注浆，固结后再次钻进。第三，如果有回填物改变了钻杆的预设路径，可以通过反复旋转、进退的方式将回填物清除。必要时可以使用气动潜孔锤

7、，然后继续钻进。第四，为了避免出现地面沉降，要确保实际出土量在理论出土量之下，同时控制水量对地层造成的扰动。2、隧道开挖引起的沉降控制措施第一，全断面预注浆加固。隧道施工中为了防止出现地下水流失、地表下沉，从而保证施工的安全性，就要对隧道地层进行堵水操作和注浆加固，从而控制地表的变形量。注浆操作，能够将降水盲区的残留水置换出去，从而起到防水、止水的效果。为了提高土体承载力，减少开挖造成的变形，可以提高管棚的支撑作用，增加土体密实度。另外，在注浆的过程中要遵