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地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题分析
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题分析
摘要：随着城市的发展和人口的增长，地铁交通作为一种高效、环保的交通方式得到了广泛的应用。然而，在地铁隧道盾构法施工过程中，地面沉降是一个不可忽视的问题。本文通过对地铁隧道盾构法施工中地面沉降问题的分析，探讨了其主要原因、影响因素以及相应的预防和治理措施。
关键词：地铁隧道；盾构法；地面沉降；影响因素；预防和治理措施
1.引言
地铁隧道盾构法施工是一种常见的地铁隧道施工方法，其具有施工速度快、工程质量高等优点。然而，由于盾构施工过程中地下土体的变形和应力分布，地面沉降成为了施工过程中需要重点关注的问题。地面沉降会对周围的建筑物、地基、地下管线等产生一定的影响，因此需要进行合理的预测和控制。
2.地面沉降的原因
地铁隧道盾构法施工中地面沉降的主要原因有以下几个方面：
2.1土体松动和沉降
盾构机在地下穿行时，会对周围土体施加一定的压力，导致土体发生变形和沉降。盾构机推进时，土体会被压实，而盾构机后方被掏空的土体则会塌陷，形成沉降。
2.2地下水位变化
盾构法施工过程中，为了降低施工风险，会进行地下水位的降低和控制。然而，地下水位的变化也会引起土体的沉降。当地下水位下降时，土体颗粒之间的黏着力变小，导致土体的体积收缩和沉降。
2.3盾构机的振动
盾构机在施工过程中会产生振动，振动会传导到周围土体，使土体产生一定的动应力，从而引起地面沉降。
3.影响地面沉降的因素
地铁隧道盾构法施工中地面沉降的程度受多种因素的影响，主要有以下几个方面：
3.1地下土体的物理力学性质
地下土体的物理力学性质会直接影响地面沉降的程度。土体的固结性、渗透性和抗压性等参数都会影响土体的变形和沉降。
3.2盾构机的施工参数
盾构机的施工参数，如推进速度、冒土量等，也会对地面沉降产生影响。施工参数的不合理选择会导致土体的沉降过大或不均匀。
3.3盾构机的运行状态
盾构机的运行状态也会对地面沉降产生影响。例如，盾构机的振动和推进速度的变化都会引起土体的变形和沉降。
4.预防和治理措施
为了减小地面沉降对周围环境的影响，需要采取合理有效的预防和治理措施。主要包括以下几个方面：
4.1地铁隧道施工前的调查与评估
在地铁隧道施工前，需要进行地质勘探和土壤力学参数测试，以评估盾构法施工过程中地面沉降的可能影响范围和程度。
4.2地铁隧道施工过程的监测与预警
在地铁隧道施工过程中，需要对地面沉降进行实时监测和预警。通过监测数据的分析和比对，可以及时采取相应的措施，控制和调整施工参数，避免地面沉降过大。
4.3地铁隧道施工后的补救措施
地铁隧道施工后，如果出现地面沉降问题，需要及时采取补救措施。可以通过增加支护结构、灌浆加固等方法来修复和加固受影响的地面区域。
5.结论
地铁隧道盾构法施工中地面沉降是一个需要重点关注的问题。影响地面沉降的主要原因有土体松动和沉降、地下水位变化以及盾构机的振动等因素。地面沉降的程度受多种因素的影响，包括地下土体的物理力学性质、盾构机的施工参数和运行状态等。为了预防和治理地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题，需要进行地质勘探和土壤力学参数测试，实施监测与预警，并及时采取相应的补救措施。
参考文献：
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[2]李某某,王某某.地铁隧道盾构施工沉降预测分析[J].建筑科学与工程学报,2018,35(3):74-81.
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