天津地铁浅埋暗挖隧道地表变形分析.pdf

第26卷第1期隧道建设26(1):18～20,24

2006年2月TunnelConstructionFeb.2006

天津地铁浅埋暗挖隧道地表变形分析

贾建波,焦苍,范鹏
(中铁隧道集团有限公司,河南洛阳471009)

摘要:地铁隧道施工扰动地层,必然造成相应的地层变形。通过对天津地铁1期工程营口道车站中软岩、富水地层中采用浅埋暗挖
法施工,并对地表位移的现场监测和分析,得到了浅埋暗挖法修建隧道地表运动的基本规律,在此基础上提出了控制地层变形的技
术措施,在天津地铁1期工程施工中得到了充分的利用并且取得了良好的效果。
关键词:地铁隧道;浅埋暗挖法;地表沉降;沉降槽
中图分类号:TU455;U231+.3文献标识码:A

AnalysisonGroundSurfaceDeformationInducedby
UndercuttingunderShallowOverburdeninTianjinMetro
JIAJian2bo,JIAOCang,FANPeng
(ChinaRailwayTunnelGroupCo.,Ltd.,Luoyang471009,Henan,China)

Abstract:DuetothedisturbancetothegroundinducedbyconstructionofMetrotunnels,grounddeformationsoccurin2
evitably.OnbasisoftheundercuttingconstructionundershallowoverburdenofYingkoudaostationofphase1ofTianjin
Metrolocatedinsoftandwater2richgroundandtheanalysisontheresultsofthemonitoringofthegroundsurfacedis2
placement,thebasicpatternofthegroundsurfacedisplacementinducedbyundercuttingundershallowoverburdenisob2
tained.Furthermore,technicalmeasurestocontrolthegrounddeformationsarerecommendedandfullyappliedinthe
constructionofphase1worksofTianjinMetroandgoodeffectsareachieved.
Keywords:Metrotunnel;undercuttingundershallowoverburden;groundsurfacesettlement;settlementtrough

1引言封闭,勤量测”的十八字原则。
浅埋暗挖隧道开挖时,地层岩体内原有的天然应2地表变形预测和控制的基本方法
力场将重新分布以达到新的平衡状态。这时,隧道两浅埋暗挖隧道开挖过程中对地表沉降的预测和控
侧壁产生减压区,压应力消失,隧道围岩聚集的弹性能制是隧道建设中的一个重要问题,过大的地表沉降会
将被释放出来,造成围岩被压碎并向开挖空间内突出。引起地面建筑物的开裂和倾斜。如何预测并在施工中
同时,隧道拱顶、底部产生减压区,压应力被拉应力所控制地表沉降,保证上部结构的安全是隧道工程建设
代替。从而引起围岩被破坏,造成地下洞室附近地层的重要任务。但由于影响暗挖隧道开挖中地表沉降的
移动与变形。原因十分复杂,受到隧道围岩种类、支护结构形式、隧
浅埋暗挖法施工步骤是:先打设管棚或者超前小道开挖方式等多种因素的影响。当前实践中主要为半
导管并注浆加固地层以维持开挖面土体稳定;地层加理论半经验的施工方法,对于隧道开挖引起地表沉降
固后,分台阶或者分部进行短进尺开挖,一般每循环在常用的研究方法有简化的经验公式法、解析法和数值
0.5m～1.0m左右,随开挖及时施作初期支护,初期支模拟法。限于篇幅本文主要以经验公式法对监测结果
护应具有很大的刚度,以控制开挖初期的变形;接下进行分析。
来,施作防水层;最后完成混凝土或者钢筋混凝土二次国外最早由Peak和Reilly提出隧道开挖导致的
衬砌。开挖面的稳定性时刻受到水的危胁,严重时可地表沉降符合正态概率分布曲线的观点,提出了Peck
导致塌方。浅埋暗挖法的施工需利用监控测量获得的经验公式;Verrujt(1976)通过假设地表沉降符合正态
信息进行指导,这对施工的安全与质量都是重要的。分布的经验公式前提下,考虑隧道的两种不同变形方
概括起来,就是“管超前,严注浆,短开挖,强支护,快式,提出了弹性土体中隧道开挖的位移和应力场的解

收稿日期:2005-06-22
作者简介:贾建波(1970-)