地铁工程盾构法施工对周边土工环境的影响及控制对策分析

摘要

随着我国经济的快速发展，许多城市高铁建设陆续增多。盾构法施工作为地铁施工中一种主要的施工方法，其施工过程中会引起周围地表沉降，其可能影响地面建筑物和既有管线设施，当地表沉降达到一定程度时将影响地面建筑物的安全和地下管线的正常使用。为了减少由于施工引起的地表沉降对地 面建筑物和地下设施的损害，有必要对施工引起地表沉降进行研究。

本文通过对武汉汉口地区某一地铁线盾构掘进施工过程中纵横断面监测数据统计，根据Peck理论进行拟合对比分析得到汉口地区盾构施工引起纵横断面地表沉降的特点。基于成都桐梓林站至火车南站盾构区间左线在里程ZDKl3+933～ZDKl3+795，取左线中线监测点(里程ZDKl3+890)的地表沉降时间历程数据，通过灰色理论进行建模预测，达到对未来短期时间内地表沉降的预测。并进一步分析归纳、总结出地表沉降规律及危害，提出地表沉降防治措施，以及对进一步研究地铁施工地表沉降预测分析的展望。

关键词： 盾构法； 地表沉降； Peck公式； 灰色理论； 预测

目录

第1章  文献综述 - 2 -

1.1  绪论 - 2 -

1.2  国内外地表沉降研究现状 - 2 -

1.2.1理论计算法 - 2 -

1.2.2  实测数据分析法 - 6 -

1.2.3  模型试验法预测 - 7 -

第2章  地铁盾构施工引起周边土体沉降监测分析 - 9 -

2.1  盾构法施工主要原理 - 9 -

2.2  工程概况 - 9 -

2.2.1  区间隧道基本情况 - 9 -

2.2.2  区间盾构型号及盾构相关系数 - 9 -

2.2.3  区间主要地质情况 - 10 -

2.3  地表沉降监测布点和测量方法 - 10 -

2.3.1  沉降监测布点 - 10 -

2.3.2  沉降量测方法 - 10 -

2.4  地表沉降监测点的数据变化情况 - 10 -

2.4.1  单个监测点的变化趋势 - 10 -

2.4.2  各断面监测点单次日变化量 - 12 -

2.5 本章结论及建议 - 13 -

第3章  地铁盾构施工地表沉降灰色预测 - 15 -

3.1  灰色理论系统 - 15 -

3.1.1  灰色系统理论简介 - 15 -

3.1.2  灰色预测模型 - 15 -

3.2  本章结论 - 15 -

第4章  工程案例分析 - 16 -

4.1  事故举例 - 16 -

4.2  分析事故可能原因 - 16 -

4.3  事故处理的一般措施 - 17 -

4.4  预防措施 - 17 -

4.5  本章结语 - 19 -

第5章  结论与展望 - 21 -

5.1  主要结论 - 21 -

5.2  进一步研究的展望 - 21 -

参 考 文 献 - 23 -

致谢 - 24 -