地铁盾构隧道安全性分析范文

1区间隧道与清水库相互关系

清水库位于区间隧道正上方，隧道以左线R=360、右线R=350m的曲线半径穿越。二者的相互关系图见图1。

2地铁区间盾构施工对清水库的影响分析

采用FLAC3D软件三维模拟计算地铁区间盾构施工引起的地表沉降。针对清水库的运行情况，通过计算考察盾构施工对清水库的影响规律。

2．1计算模型根据清水库的尺寸及有限元计算需要，取三维计算模型尺寸如下(水平方向)－8080m(隧道轴向方向)0195m(竖直方向)－3011.82m

2．2左隧道开挖后地表位移

2．3右隧道开挖后地表位移

2．4计算结果分析(1)左隧道开挖后，地表最大下沉竖向位移发生在左隧道上方中心地表，右隧道开挖后，地表最大下沉竖向位移由左隧道中心地表转移至两隧道中心位置所对应的地表。(2)地表下沉较大的区域位于清水库的底部对应的狭长地表;(3)地表沉降横向呈“V”字型分布，其下沉分布区域在隧道域左右各4～6m范围内;(5)根据水库结构特征和国家相关规范要求，需将盾构掘进带来的地表沉降控制在10mm以内。由计算结果可以看出，盾构掘进可以满足要求。

3研究结论及保护措施

(1)盾构穿越清水库时，清水库需保持低水位或者无水状态。(2)盾构穿越施工时，需严格控制施工参数，在穿越过程中匀速、慢速通过，减少对周围土体的扰动，避免在途中有较长时间停机。(3)盾构施工中，加强对清水库及临近建(构)筑物的监测，根据监测结果及时调整、优化盾构施工参数。(4)盾构掘进及通过后，从隧道内对水池下地层进行二次注浆加固，以减小盾构施工及后期运营对水池的影响。(5)盾构施工通过前建立相关应急预案，预置相关应急措施和应急物资。

作者：桑中顺单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司地下工程所