富水软弱地层地铁区间隧道施工监测分析.pdf

第23卷第6期隧道建设23(6):27～30

2003年12月TunnelConstructionDec.,2003

富水软弱地层地铁区间隧道施工监测分析
黄俊张顶立

(北京交通大学隧道及地下工程试验研究中心北京100044)

摘要富水软弱地层地铁隧道施工引起隧道结构和地层的较大变形,通过对深圳地铁一期工程科学馆-华强路区间的施
工监测和第三方监测同步分析,得出富水软弱地层地铁隧道施工引起的隧道结构和地层变形规律并反馈施工,为工程的顺利
进行提供科学的理论指导。同时也可作为类似地层地铁隧道设计和施工的重要参考依据。
关键词地铁区间隧道施工监测第三方监测

1工程概况缩性土,区间隧道主要穿越的土层为第四系中统残
积层(Qel)。区间地质纵断面剖面见图1。地下水埋
1.1工程设计描述
深1.7m～7.4m,水位高程2.7m～8.5m,水位变幅
深圳地铁一号线6标段科学馆～华强路区间线
0.5m～2.0m。地下水主要赋存介质为第四系孔隙
路自东向西行进于深南中路地下线路为两平行直
,潜水及基岩裂隙水。地下水对钢筋混凝土结构中的
线,线间距为13.2m,为两单洞隧道采用暗挖复合衬
钢筋无腐蚀,对钢结构具有弱酸性腐蚀性。
砌结构,净空宽度5.1m、高度5.5m。区间隧道设计
从地质剖面图看,六标段科华区间隧道范围内
起讫里程为SK4+332.200～SK5+112.900,全长
有三处砂层地段(图1中Z部分)。第一处为东部地
790.7m(双线米),隧道顶部覆土厚度9.9m～14.
段(SK4+500～600);第二处为中部地段(SK4+
3m,隧道结构位于砾质粘性土、砂质粘性土层及全
750～900);第三处为西部地段(SK5+020～100)。
风化花岗岩中。
砂层具体地层参数见表1。在中部砂层地段上方有
工程地质、水文地质概况
1.2一段软土层(见图1中部),最大厚度为3m,fK为
区间隧道工程范围内上覆第四系全新统人工堆49kPa。工程地质、水文地质概况描述深圳地层为
积层(Q4ml),海积冲积层(Q4m+al)及第四系中统残积富水软弱地层,特别是砂层的存在对地铁施工是一
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层(Q),下伏燕山期花岗岩(γ5)。隧道覆土为中压个难点。

图1科华区间隧道地质纵断面图

表1第六标段科华区间砂层地段地层参数大厦、西丽大厦、泰宝大酒店、北方大厦等高层建筑;区
特间隧道所处深南中路与华强路、福虹路、松岭路等九条
最大平均隔水层隧道
里性厚度厚度相对隔水隔水层厚穿越
层(m)fK(KPa)市政道路交叉,交通流量很大;区间隧道上方及两侧地
程(m)(m)地层
下管线数量较多、分布复杂,对施工影响较大。
SK4+粉质粘土/
6.24.54.8～10150/170砂质粘性土
500～600砂质粘性土1.4设计参数及施工方法
SK4+砾质粘性土
7.05.4砾质粘性土2.4260区间隧道设计断面为马蹄形,复合式衬砌。超
750～900全风化花岗岩
前支护采用ф32×3.25普通钢管,环向间距300mm,长
SK5+粘土/
3.42.83.0～3.8260砾质粘性土
020～100砾质粘性土度3.5(2.5)m,布置范围拱部120°。标准段初期支
护为ф25格栅钢架+ф6钢筋网(150mm×150mm)
1.3周边环境+250mm厚C20喷射混凝土;二次衬砌为300mm
科华区间线路自东向西行进于深南中路地下,深厚C25钢筋混凝土;防护密闭隔断门段(里程SK4
南中路两侧建筑物密集,北侧主要有兴华大厦、华能大+990～SK5+002.9)为格栅钢架+钢筋网+
厦、电子大厦、赛格广场等,南侧主要有核电大厦、统建300mm厚C20喷射混凝土;二次衬砌为450mm厚

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82隧道建设第23卷

C30、S8钢筋混凝土。区间隧道的标准段采用正台层段的沉降量较中、西部地段大,这与东部地段位于
阶法施工;防护密闭隔断门段采用CRD法施工。竖井附近,前期施工方法不当有关,后期改进施工方
2施工监测法、调整施工工艺后沉降明显得到控制。
根据6标区间隧道的周围环境以及施工方法,
对隧道施工过程中的地表沉降、初期支护拱顶下沉、
初期支护水平收敛、地下水水位,管线变形及土体水
平位移等项目进行观测[1-3],由此可绘得各种时态
曲线,运用回归分析法进行分析。根据已测得的位
移,应力预测变化趋势,并与控制值、警戒值及危险图26标地表(道路)沉降纵断面变化趋势
值相比较,对土体及支护结构的安全稳定性作出评4.2施工监测结果及分析
价,并及时反馈,以调整施工参数,使施工顺利