浅埋暗挖地铁隧道施工地表沉降规律分析.docx

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浅埋暗挖地铁隧道施工地表沉
降规律分析
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摘要：为了研究大连地铁２０２标段促进路站－春光街站暗挖区间人工素填土地段单双线隧道施工地表沉降规律，通过现场实测和数据分析整理的方法，在地铁隧道开挖期间建立了地表沉降监控量测测站，运用精密水准仪进行３个月的监测，监测结果表明浅埋暗挖隧道在开挖期间地表沉降最大位置处于隧道中心
线的正上方，沉降量约为２５．６６～３１．８２ｍｍ．提出了距跨比β的概念，距跨比β的有效工程取值范围－４＜β＜４，地表沉降与距跨比β密切相关，其中－２＜β＜２地表沉降剧烈阶段，约占整体变形的６７．５～７７．６％，沉降速率约达０．８４～０．９３ｍｍ／ｄ．建议应加强监测频率，增加现场
巡视．现场测试结果与文克尔地表沉降计算模型相吻合，监测成果对大连地铁及类似的浅埋暗挖隧道建设有借鉴作用．
关键词：地铁隧道；人工素填土；地表沉降；文克尔沉降模型
０ 引 言
随着社会经济的迅速发展和城市化步伐的加快， 我国的地铁建设进入高速发展时期． 在地铁隧道施工
［１跹傷厨铑氽禀铀涛听覽郵鯁熒譚騍。
过程中不可避免地扰动隧道周围的地层，产生地表沉降，严重时将影响到周边建筑物和地下管线的安全
－３］．国内外学者展开了许多地铁隧道施工引起地表沉降变形方面的研究［４－５］，对指导工程建设具有重要的理论与实际意义．由于大连地铁２０２标段促春区间是在人工素填土层中的地铁隧道施工，地层含水量大，
地层软弱，底下管线密布，因此，对人工素填土地层中隧道施工引起的地表沉降规律进行总结研究，有着非常重要的理论和现实意义．
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１工程背景
大连地铁２０２标段促进路站至春光街站区间设计范围为里程ＤＫ１１＋３６５．９４５～ＤＫ１
２＋０１３．３５０，区间地貌为剥蚀低丘陵、冲洪积沟谷，地形起伏较大，整体上看中央高，两侧低，
地面高程７．６９～２２．７８ｍ．沿线穿越街道、工厂、居民住宅区，建筑物密集，管线、管道众多．本
文以暗挖区间为主要研究对象，右线先于左线开挖．左、右线隧道长分别为７３２．
１２７ｍ和７３４．
２
７３ｍ．隧道主体横断面为单拱圆形断面，断面尺寸为６．３×６．５ｍ．隧道范围内上覆第四系人工堆积
层（人工堆积素填土、杂填土层），第四系全新统冲洪积层（卵石层）
，第四系上更新统坡洪积层（粉质粘
土），下伏震旦系五行山群长岭子组强（全风化岩、强风化岩、中风化岩）
．隧道断面范围上方自上而下分
别为：素填土（０．５０～１１．００ｍ）和杂填土层（１．４０～８．５０ｍ）
，卵石层（０．７０～１
３．３０ｍ），粉质粘土（１．１０～１１．００ｍ），全风化岩（２．２０～２９．６０ｍ）．采用新奥法台阶法施工，上、中、下三个台阶依次进行施工，每次进尺１ｍ．暗挖结构超前支护采用超前小导管注浆
对地层进行预注浆加固．施工后，及时进行隧道初期支护，支护