地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降分析.pdf

第22卷第8期岩石力学与工程学报22(8)：1297～1301
2003年8月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringAug.，2003

地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降分析

1，222
刘招伟王梦恕董新平
(1中国地质大学工程技术学院北京100083)(2中铁隧道集团有限公司洛阳471009)

摘要以广州地铁二号线某区间隧道为背景，介绍了盾构法施工引起的地表沉降的分析方法，结合现场监测结果
的对比分析，总结了地表沉降规律，对后续工程施工具有指导意义。
关键词隧道工程，盾构法施工，地表沉降，现场监测，有限元法
分类号U455.4，U231+.3文献标识码A文章编号1000-6915(2003)08-1297-05

ANALYSISONGROUNDSURFACESUBSIDENCEOFMETRO
TUNNELINDUCEDBYSHIELDCONSTRUCTION

LiuZhaowei1，2，WangMengshu2，DongXinping2
(1EngineeringInstituteofChinaUniversityofGeology，Beijing10083China)
(2ChinaRailwayTunnelGroupCo.Ltd.，Luoyang471009China)

AbstractOnthebasisofacertainsectionoftunneloflineNo.2ofGuangzhouMetro，theanalysismethodis
presentedongroundsurfacesubsidenceinducedbyshieldconstruction.Bycombiningtheanalysisand
comparisonofthesitemeasurementresults，thesurfacesubsidencepatternsaresummarized，andtheyhave
guidingsignificancefortheconstructioninthefuture.
Keywordstunnelingengineering，shieldconstruction，groundsurfacesubsidence，sitemonitoring，FEM

广州地铁二号线某区间隧道为双线隧道，覆土
1绪论厚度为9～28m，地层条件见地质剖面图1。
地下水在地面以下0～2.8m，采用德国海瑞克
盾构法施工已成为我国城市地铁隧道施工中一公司生产的土压平衡复合式盾构机施工，隧道衬砌
种重要的施工方法。同其他施工方法一样，由施工采用钢筋混凝土管片衬砌一次成型，管片拼装采用
引起的地表沉降及对周围环境的影响是盾构法施工“5+1楔形块”错缝拼装，管片接缝采用膨胀胶止
的一个重要问题。虽然围绕这一问题已做了不少的水条。
研究工作[1～4]，但由于地质条件的复杂多变及施工
参数的变化，使得研究成果具有一定的局限性，本2现场监测结果与分析
文针对广州地铁二号线某区间隧道工程，主要研究
因开挖、地层损失、地下水位下降等原因引起的地2.1地表沉降测点布设
表沉降，通过对施工过程中现场监测结果的统计分施工过程中，在左、右线隧道上方地表沿隧道
析，并结合有限元计算结果对比分析，得出盾构法中线每5～8m布置一个地表测点，同时，在左、右
施工引起的地表沉降规律，为后续工程的设计与施线每30m左右在地面环境允许的位置布设一横断

工积累经验。面，了解盾构掘进引起的沉降槽宽度、沉降坡度等。

2002年9月4日收到初稿，2002年11月8日收到修改稿。
作者刘招伟简介：男，1962年生，现任教授级高级工程师、中铁隧道集团科研所所长、中国地质大学博士研究生，主要从事隧道与地下工程方面
的科研和管理工作。
•1298•岩石力学与工程学报2003年

(1)
地下水位线(4)

(2-1)(4)+646.3DK16
隧道终点里程

1+694.5DK17
隧道起点里程(1)(4)(5-2)(2-1)
<1>(2-1)
(4)(3-2)
5(5-2)
(5-2)(5-1)(5-1)

(6)
(5-1)(5-1)
(7)
0(7)

/m
(6)(5-2)火车站
(5-2)(8)

－5三元里站(8)
(7)
(8)

地层厚度(8)(9)
－10(6)(6)
(9)(9)
－15(7)(6)
(8)(6)
(7)
－20
(9)

(1)人工填土层(3-2)冲积-洪积砂层(5-1)残积土层(可塑、稍密)(6)岩石全风化带(8)岩石中风化带

素填土淤泥质土粉土含砾粉砂岩粗砂岩粉砂质泥岩

(2-1)淤泥及淤泥质土层(4)冲积-洪积土层(5-2)残积土层(硬