城市地铁隧道施工引起的地面沉降与处理
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地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题及处治措施摘要:地铁工程是现代化城市交通体系建设中最为重要的一部分,地铁不仅能够有效促进城市交通运输效率的提升,同时还有助于开发利用城市地下空间,为城市发展建设创造更多效益。
在地铁施工中,盾构法作为最主要的施工方式,能够有效促进工程质量、进度的提升,但是在具体盾构施工中也存在着一定的问题,其中最为显著的就是因盾构施工所引起的地面沉降。
因此,文章就对盾构施工地面沉降的原理、影响因素进行了分析研究,并进一步探究了地面沉降观测和防治的措施,以期为地铁隧道盾构施工提供参考和借鉴。
关键词:地铁隧道、盾构法、地面沉降、处置措施引言地铁交通在现阶段城市交通中发挥着极其重要的作用,并且随着城市规模的扩大,地铁工程数量不断增多,盾构施工技术,由于其安全性和先进性,在当下地铁隧道施工中得到了广泛应用[1]。
然而地铁施工多在城市中心区域附近,施工区域内会存在大量构筑物和管线,在盾构开挖过程中必然会对地层产生扰动,易引起地表沉降。
并且随着盾构施工的深入,沉降问题会进一步加重,这就会对地面建筑的安全稳定造成严重威胁。
所以,做好对并购施工中地面沉降问题的研究和防治对于地铁交通建设有着非常重要的意义和作用。
1盾构法引起的地面沉降原理在地铁隧道开挖施工中,由于需要破坏地下结构,就会导致地层扰动并造成地面沉降。
尤其在软土隧道施工中,因为地层损失、施工环境干扰等方面的影响,都会造成地面沉降,如图1就为软土隧道是地面横向沉降槽的示意图。
图1地面横向沉降槽示意图1.1隧道开挖使得地层损失滴虫损失指的是在盾构开挖过程中,开挖体积与隧道具体体积的体积差,而隧道竣工体积则包含了施工中外围包裹压入浆的体积。
在具体弥补地层施工中,如果发生地层异动,必然会导致沉降问题的出现,其最主要影响因素如下:①开挖土体移动较为严重。
在盾构施工中,开挖面的土体如果原始侧向力大于水平,支护所能提供的作用力,开挖面土体就会沿支护面向上、向前移动,进而致使地层损失,最终导致土体隆起;②盾构后退。
科技创新Technological progressI·67·中国高新科技 2019年第39期城市隧道施工引起的沉降问题研究0 引言随着中国经济的快速发展,城市化进程进一步提高,城市人口增多,功能复杂,可利用土地资源紧张,交通拥堵问题十分严重。
从地面发展至地下的城市地下隧道工程在解决城市交通拥堵问题上起到重要作用。
事实上,早在20世纪,发达国家就已提出“大力开发地下空间”的政策。
可见,城市地下隧道工程是城市化进程中的必然发展趋势。
城市隧道施工可能引起地面沉降问题,其原因主要有与地质相关的自然因素和施工导致的人为因素两方面。
自然因素包括岩土体自身的特性、地应力、地下水等,这些都会影响隧道的稳定性,且这些因素在不同地质条件下会产生不同的结果。
人为因素包括隧道的埋深、断面尺寸、施工方法和环境、支护材料和形式、工程用途和监测、服务年限等,这些都有可能导致沉降问题。
我国在近十年的大规模地铁隧道建设中,在广州、北京、青岛、大连、南京、哈尔滨等多地都有由沉降问题引发的塌方事故发生,地面沉陷面积在20m 2以上。
城市隧道的塌方既对人们的生命安全受到威胁,也会使地面的车辆、建筑物、公共设施遭到破坏和损失,影响城市的正常运行。
因此,如何避免此类事故的发生,就需要对城市隧道施工引起的沉降问题进行深入研究。
本文首先介绍了城市隧道施工的多种方法及其施工特点,然后分别综述了隧道施工引起的地层变形和建筑物沉降问题的理论研究方法的最新研究进展,希望能为该领域的研究提供一些参考。
1 城市隧道施工的方法介绍随着现代化的发展,我国城市隧道数量逐渐增多,城市隧道施工次数增多。
商场、防空洞等的地下建设一般埋深较浅,地层的岩土材料强度较低。
若以传统的矿山法挖掘隧道,围岩的自承能力差,很容易发生事故,因此,矿山法已不适用于现代的隧道施工。
现代隧道施工要注意与当地地质岩层相适应,且要顾全周边环境,因此可供选择的常用施工方法有明挖法、盖挖法、浅埋暗挖法、盾构法和沉管法等,其中又以明挖法和盾构法为主,下面对这几个方法的原理和特点进行介绍。
地铁隧道施工中的地质灾害处理技术一、地铁隧道施工中的地质灾害概述地铁隧道施工是一个复杂而困难的过程,其中一个关键问题是如何处理地质灾害。
地质灾害指的是在地下隧道施工过程中可能遇到的地质问题,如地下水涌入、土层塌方、断层变形等。
这些地质灾害不仅会影响施工进度,还可能对人员安全和工程质量造成威胁。
因此,合理应对地质灾害,采用有效的处理技术是地铁隧道施工中的重要任务。
二、地下水涌入的处理技术在地铁隧道施工中,地下水的涌入是一个常见的地质灾害问题。
地下水的涌入会给施工现场造成严重的影响,包括地面沉降、道路塌陷以及围护结构的破坏等。
为了解决这个问题,施工人员可以采用以下的处理技术:1. 地下水排泄系统的建设:通过建设地下水排泄系统,将地下水引导至指定位置进行排泄,减少地下水对施工现场的影响。
这需要合理设计排泄系统的管道布局和出水口位置,确保排泄系统的可靠性和灵活性,以便适应不同程度的地下水涌入。
2. 地下水封堵技术:利用封堵材料,如水泥浆等,对涌入的地下水进行封堵,减少地下水流入施工现场的数量和速度。
这需要对地下水涌入的位置和流动路径进行精确的识别和评估,以确定封堵措施的有效性。
三、土层塌方的处理技术土层塌方是另一个常见的地质灾害问题,它可能会导致地铁隧道结构的破坏和施工人员的伤亡。
在处理土层塌方问题时,我们可以采用以下的技术:1. 土壤加固技术:通过使用加固材料,如灌浆剂、固结剂等,加固土层的稳定性,防止其发生塌方。
这种技术需要根据具体的土层状况和地铁隧道的工程要求,确定合适的加固方案。
2. 土层监测与预警系统:建立土层监测与预警系统,及时监测土层的变形和应力变化,并通过预警系统发出警示信号,及时采取应对措施。
这种技术需要利用特定的监测仪器和传感器,对土层进行实时监测,并建立可靠的预警机制。
四、断层变形的处理技术断层变形是地铁隧道施工中另一个重要的地质灾害问题。
断层变形可能导致地铁隧道的错断、挤压等问题,严重影响隧道的施工和使用。
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对1. 引言1.1 引言地铁盾构施工是一种常见的地下工程施工方式,通过盾构机在地下开挖隧道,是城市地铁建设的重要工艺之一。
在地铁盾构施工过程中,地面沉降是一个不可避免的问题,会给周围环境和建筑物带来一定的影响。
对地面沉降原因进行分析并有效应对是非常重要的。
在本文中,我们将针对地铁盾构施工中地面沉降的原因进行深入探讨,并介绍地下水位变化、地下土层变动、盾构施工技术以及沉降监测与控制这几个方面的内容。
通过深入分析这些因素,可以帮助我们更好地理解地铁盾构施工中地面沉降的机理,从而采取有效措施来减少地面沉降对周围环境和建筑物的影响,保障施工过程的安全和顺利进行。
部分是整篇文章的开端,只有充分了解地铁盾构施工中地面沉降的原因,才能更好地理解后续部分的内容。
接下来我们将对地面沉降的原因进行详细分析。
2. 正文2.1 地面沉降原因分析地面沉降在地铁盾构施工过程中是一个常见的问题,主要原因可以归纳为地下水位变化、地下土层变动和盾构施工技术等因素。
地下水位变化是导致地面沉降的重要原因之一。
在盾构施工过程中,地下水位的变化会影响周围土层的稳定性,导致土层松动和沉降。
特别是在地下水位波动较大的地区,地面沉降问题更为突出。
地下土层变动也会引起地面沉降。
盾构施工过程中,土层受到挖掘和开挖等操作的影响,可能会导致土层紧密度的改变,进而引起地面沉降。
地下土层的物理性质和结构也会对地面沉降产生影响。
盾构施工技术的不当使用也可能导致地面沉降。
如果施工工艺不合理或操作不当,可能会对周围土层造成不可逆的破坏,进而引发地面沉降问题。
地面沉降是一个综合性问题,需要综合考虑地下水位变化、地下土层变动和盾构施工技术等多个因素。
只有对这些因素进行全面分析和有效控制,才能有效应对地面沉降问题。
在下文中,我们将进一步讨论如何有效监测和控制地面沉降。
2.2 地下水位变化地下水位变化是导致地铁盾构施工中地面沉降的重要原因之一。
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题及处治措施王佩发布时间:2021-06-17T11:24:43.340Z 来源:《基层建设》2021年第6期作者:王佩[导读] 摘要:地铁隧道建设环境错综复杂,在应用盾构法期间易发生地面沉降问题,阻碍正常施工,甚至诱发安全事故。
中铁建大桥工程局第二工程有限公司广东省深圳市 518000摘要:地铁隧道建设环境错综复杂,在应用盾构法期间易发生地面沉降问题,阻碍正常施工,甚至诱发安全事故。
文中概述了在地铁隧道施工中因盾构法引起的地面沉降原理,分析了引起地面沉降的主要影响因素及地面沉降观测方法,旨在为解决地面沉降问题提供一些参考。
关键词:地铁隧道;盾构法;地面沉降引言随着城市建设的不断发展,地铁隧道的修建越来越多。
地铁隧道的施工场地通常在城市中心,周围房屋及地下管线较多,特别容易对周围环境造成扰动,造成地表建筑物的损坏。
地在地铁隧道施工中因盾构法引起的地面沉降,继而引起安全事故,因此,地铁施工过程中对周围的地面沉降进行及时观测和有效控制十分重要。
1盾构法引起的地面沉降原理1.1隧道开挖破坏了地层稳定性在地铁隧道盾构施工中,我们要兼顾多个方面的影响因素,盾构施工包含了多个操作环节,在对地层进行开挖的过程中,受外部作用力的影响,隧道外层的物质会随着内部向心力涌入到隧道中,彼此相互挤压移动,对地层的稳定性影响较大。
隧道开挖后,地表土体结构会发生改变,特别是在使用盾构法施工中,掉应力的把控是比较严格的,如果应力波动幅度过大,那么随着地层的移动和土体的缺失,地层就会呈现一个不稳定波动,出现较多的土体隆起。
土体被挤入盾尾的空隙中,隧道向外扩充,如果压降量没有达到预期的标准,就会使得压浆压力出现范围性波动,导致盾尾坑道土体失衡,尤其是在水体含量不稳的地层,更容易出现地面大幅度波动沉降问题。
1.2土体稳定性降低盾构施工中涉及的设备比较多,盾构设备的体积比较大,在运行的时候,会对地层产生强烈的振动幅度,使土体结构受到破坏,盾构施工所形成的隧道周围有一层空隙,空隙的存在使得水流流入到了隧道中,在盾构设备持续推进的过程中,大量的水流进入到其中,空气内部的水压力逐渐降低,内部压力的失衡导致地面沉降现象的出现。
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对地铁盾构施工中地面沉降是一个常见的问题,主要原因是盾构机挖掘地下隧道时,会对地下土层进行扰动和移动,导致地面沉降。
下面是对地铁盾构施工中地面沉降的原因进行分析及应对方法的说明。
1. 地质条件不稳定:地质条件不稳定是导致地面沉降的主要原因之一。
在盾构施工中,如果遇到地下水位较高、土层松散、岩层不坚固等地质条件不稳定的情况,就容易导致地面沉降。
此时,可以通过加强地质勘察与分析,选择合适的盾构机和施工方法,以及采取加固措施等方法来应对。
2. 施工参数不合理:施工参数不合理也是导致地面沉降的原因之一。
在盾构施工中,如果施工参数设置不合理,如推进速度过快或者施工压力过大,就容易引起地下土层的不稳定,导致地面沉降。
需要在施工前进行合理的施工参数设计,并加强监测和调整,以避免地面沉降的发生。
3. 施工技术不当:施工技术不当也是导致地面沉降的原因之一。
在盾构施工中,如果操作不当或者施工方法不正确,就会对地下土层造成不必要的扰动和移动,导致地面沉降。
在施工前需要进行充分的技术培训和实践,以确保操作人员熟练掌握施工技术,并采取适当的施工措施。
1. 加强地质勘察与分析:在施工前需要对地质条件进行充分的勘察与分析,了解地下土层的情况,以选择合适的盾构机和施工方法,并采取合理的加固措施,以应对地面沉降的可能性。
2. 合理设置施工参数:在施工中需要根据地质条件和盾构机的性能特点,合理设置推进速度、施工压力等参数,以确保施工的安全与稳定,避免地面沉降的发生。
3. 加强监测与调整:在施工过程中需要密切监测地面沉降的情况,一旦出现地面沉降的情况,需要及时采取合适的调整措施,如降低推进速度、减小施工压力等,以减少地面沉降的程度。
4. 采取加固措施:在施工中可以采取一些加固措施,如喷浆加固、加设盾构机尾部加固框架等,以增加地下土层的稳定性,减少地面沉降的可能性。
地铁盾构施工中地面沉降是一个需要重视的问题。
地铁隧道盾构施工引起的地面沉降规律分析地铁隧道作为城市交通的重要组成部分,是连接城市不同区域的纽带。
随着城市的不断发展和人口的不断增加,地铁建设已经成为了必然趋势。
然而,地铁工程施工过程中,地面沉降问题一直是人们关注的热点问题之一。
本文将针对地铁隧道盾构施工引起的地面沉降规律进行分析。
一、地铁隧道盾构施工的基本原理盾构机是近几年开发出的用于地下建筑施工的新型设备,其施工原理是先在隧道顶部挖出一条一定宽度和高度的顶洞,然后在顶洞中安装一台盾构机,由盾构机推动管片向前推进,在管片及盾构机组成的初始管环内注浆加厚基础处理,之后备土排出。
二、地面沉降的原因在盾构施工过程中,挖掘出的土方需要在地面上暂时存放,同时,附近的建筑物、道路等也会因施工过程中振动影响,导致地面发生沉降。
研究显示,地面沉降量与地下水位、建筑物结构、地形地貌和施工方法等因素密切相关。
三、盾构施工引起的地面沉降规律1.施工工艺变化对地面沉降的影响在盾构施工中,该工艺由一段段管片拼装而成,每拼装一段管片就会使管壁位移,进而引起地下应力变化和土体压缩。
因此,在施工过程中,管片的安装方式、长度以及环片的数量等都会对地面沉降产生影响。
2.地质环境对地面沉降的影响地质环境也是地面沉降的重要因素之一。
地铁隧道的盾构施工,往往会挖掘过去几百年,甚至几千年地质构造形成的地层,地质情况的了解和研究对地面沉降和地铁建设安全有着至关重要的作用。
3.地下水位对地面沉降的影响地下水位也是影响地面沉降的重要因素之一。
在地铁隧道盾构施工过程中,由于管片与周围土层之间留有一定间隙,难以完全将地下水阻挡,因此,施工区域的地下水位变化也会对地面沉降产生一定的影响。
四、盾构施工减小地面沉降的方法和技术尽管盾构施工难以避免地面沉降问题的出现,但是采取恰当的施工方法和技术可以有效地减小地面沉降量。
其中,加强地面监测管理、降低施工工艺对地面沉降的影响、在隧道顶部安装加固杆等方法都是有效的地面沉降控制措施。
隧道工程施工中的地面沉降处理隧道工程在城市建设中起着重要的作用,然而,随着隧道的建设和运营,地面沉降问题逐渐凸显出来。
这不仅会给城市的交通和建筑物带来一定的影响,还可能对地下管线和地下水等下方设施造成损害。
因此,合理有效地处理地面沉降问题至关重要。
首先,地面沉降的成因需要得到准确的分析。
地面沉降主要分为自然沉降和人为沉降两种。
自然沉降是指地面在地质条件、降雨和地下水位等自然因素影响下出现的沉降现象,而人为沉降则是由于隧道施工过程中的地下开挖和土方移动等人为因素引起的。
因此,在处理地面沉降问题时,需要根据具体情况进行分析和定位,以确定适当的解决方案。
其次,合理的施工方法和技术是预防和控制地面沉降的关键。
在隧道工程施工中,采用合理的支护结构和地下开挖技术,能够有效地减小地面沉降的发生。
例如,使用先进的顶管等管道施工技术,可以降低地面沉降风险,减少对地下管线的影响。
此外,合理设计的水平定向钻孔等技术也能减少地面的振动和变形程度,从而降低地面沉降的影响。
此外,隧道施工后的监测和预测也是地面沉降处理的重要环节。
通过对特定区域进行地面沉降监测,可以及时发现沉降问题,采取相应的措施进行处理。
现代技术手段,如激光测距和遥感影像等,能够提供准确的地面沉降数据,并进行模拟和预测。
这样一来,工程管理者可以更好地掌握隧道施工对地面沉降的影响程度,并及时采取措施来保护周围的建筑物和地下设施。
最后,解决地面沉降问题还需要兼顾环境保护和社会效益。
隧道工程施工对地面的影响不仅仅局限于沉降,还涉及噪音、水土流失等环境问题。
因此,在处理地面沉降问题时,需要同时考虑环境保护和社会效益。
例如,在挖掘土方时,可以采取精确的土方预测和控制方法,减少对周围环境的影响,从而降低地面沉降的发生。
综上所述,隧道工程施工中的地面沉降处理不仅需要准确分析地面沉降的成因,还需要采取合理的施工方法和技术,同时进行监测和预测。
此外,还应兼顾环境保护和社会效益,确保地面沉降处理的可持续性。
关于城市地铁隧道施工引起地面沉降问题分析摘要:城市隧道施工所引发的地面沉降问题较为常见,影响因素也相对较多,包括自然因素、人为因素、技术因素、管理因素等方面,所以说在具体分析时,要根据实际情况,进行客观探讨,避免一概而论的盲目性。
在研究时,应结合实际经验以及相关的理论知识,进行总结和概括,并针对性提出防治措施,降低地面沉降发生概率和程度,保证施工安全和地表结构的稳定性。
关键词:地铁隧道施工;地面沉降1沉降特性1.1缩水沉降在地铁隧道开挖之后,因为存在一定的静水压力,各土层和土体会以自身给水的程度为基础释放出一定量的水分,但这些水量都会在隧道里被消耗;当隧道内部的初期支护完成封闭之后,因为受到喷射混凝土和钢架法兰盘的影响,渗水仍然会在初期支护的表面和法兰盘的位置等多地出现,严重时水流还会呈现股状。
当施工区域进入到流砂地段之后,出水量会比之前有明显的加大,而且会出现细微的砂粒,隧道内的抽水量也随之增加,因为自身重力的原因,上方的土体会产生自然的下沉,下沉的土体会填充到原来空隙水所占据的空间内,并让土层固结压缩,从而引起地表的下沉。
1.2超前沉降当地铁隧道的施工进入到正洞施工的阶段后,通过监测点能明显的看出其他地方的沉降值都要比挖掘面上方的测点位置处的沉降值大很多。
以某工程为例,该工程的开挖面处于沙漏斗上方,在此处设置两个观测点,观测最大沉降值。
当地铁隧道施工进入到流沙段后,沉降点的沉降速率呈现出下降趋势,在整个施工过程中累积沉降值已经超过了工程设计规定。
出现这种现象的原因主要有两个:①因为土壤开挖之后地下水的流失;②在地铁隧道开始挖掘之后,挖掘处的围岩因为没有约束而失衡,从而在掌子面的方向上沿着砂层出现一定的位移。
2导致隧道施工引发沉降的因素导致地铁隧道施工引发沉降的主要因素有:在施工过程中可能会遇到不同的地质情况,主要有富水砂层、软弱围岩等,当出现此类情况时如没有进行及时的处理,会产生拱顶塌方的情况,引起地面的沉降。
隧道施工引起的地面沉降及处理摘要:盾构隧道施工是城市地铁隧道施工中最常用的施工方法。
指在工程施工前,利用挖掘机等机械挖出地下土体,勾勒出隧道工程的总体框架。
由于施工区域土体密度、强度或特殊地形的影响,在地铁隧道施工中容易出现一些误差。
由于机械设备在地下作业过程中相对比较困难,如果隧道施工再次遇到粘土,施工难度不仅会增加,而且施工用地沉降的偏差也会增加。
关键词:隧道施工;地面沉降;处理;随着施工进程的加快,挖出的土越来越多,驱动力和应力将继续增加,导致施工现场大规模移动或出现施工地面突起等现象。
为了防止盾构施工方法对地质和土体的影响,施工人员在施工过程中使用千斤顶支撑地面,等地铁隧道内多余的土体全部运走后再收回千斤顶。
但其缺点是千斤顶支撑的地面突然失去支撑力,导致隧道塌方,即施工沉降。
1城市地铁隧道施工特点随着中国城市化进程的加快,在考虑城市发展时应该考虑车辆的数量。
人民生活水平的提高在很大程度上刺激了人们购买私家车的愿望。
人们普遍认为,购买私家车可以方便日常出行,这导致了城市交通堵塞和生活环境的污染。
为此,提出了建设城市地铁隧道工程,不仅可以有效解决交通拥挤问题,而且为广大旅客提供了便捷、舒适的旅行方式。
但同时,城市地铁隧道的施工也会引起地面沉降,这不仅对人们的出行造成一定的威胁,而且对周围环境产生不良影响。
因此,为了保证城市地铁隧道建设的整体质量,减少人行安全隐患,有必要制定科学合理的对策,从根本上保证地铁的正常运行。
由于城市地铁速度比其他交通方式快得多,运行时间短,因此能有效地解决道路拥挤现象。
另外,地铁票价相对偏低,在一定程度上减轻了交通压力,减少了城市行车数量。
地方铁路线路通过居民区的,应当采取减震措施,防止对居民生活造成不利影响。
地铁总运行时间长,行车速度快。
因此,在施工中应选择质量合格的铁路构件。
地铁用电源采用直流电机,轨道和基础设备的性能必须具有高的绝缘度,以防止电解腐蚀的发生。
地铁轨道还包括曲线,占总行驶路线的2/3。
地铁施工质量通病及防治措施地铁施工是城市交通建设中的重要方面,而施工质量则直接关系到地铁安全和正常运营。
近年来,地铁施工中出现了一些常见的质量问题,甚至会导致严重事故。
本文将重点介绍地铁施工质量的通病及其防治措施。
通病一:地铁隧道沉降地铁施工中,隧道沉降是比较常见的问题。
一旦出现隧道沉降,会给乘客的出行和地铁安全带来极大的威胁。
造成隧道沉降的原因主要有以下几点:1.地铁隧道附近地质条件较为复杂,如地表积水、土层结构变化等;2.建设施工过程中对地下水及地下土层处理不当,加速了土壤松动;3.地铁施工引起的各种震动、振动等。
防治措施:1.在施工之前,必须进行详细的地质调查和分析,明确地质条件,制定具体的施工方案;2.加强对铁路附近水文地质环境的监测,发现地下水问题立即处理;3.防止施工过程中土壤受损,避免过度挖掘或挖掘不均匀。
通病二:隧道漏水隧道漏水也是地铁施工中常见的施工质量问题,容易导致地铁被淹、设备损坏等严重后果。
隧道漏水出现的原因有:1.隧道施工时挖掘过深,破坏了地下水体;2.隧道衬砌和接口处理不当,导致渗漏;3.地下水、雨水、雪水、融雪水渗入隧道上下部。
防治措施:1.设计防渗措施,根据地质、地下水情况采取合适的保护措施;2.选择合适的隧道施工方式和施工工艺;3.精细化施工,保证隧道内部的接口粘合度,在施工过程中定期对接口进行检查和维修,避免漏水事故的发生。
通病三:施工噪音过大地铁施工噪音过大不仅会对周边居民的生活造成影响,还会增加施工过程中的安全风险。
施工噪音过大的原因有:1.施工机械噪音;2.板桥、脚手架滑动摩擦噪声;3.施工工人的日常工作噪音。
防治措施:1.选用低噪音设备;2.在施工地附近设置防护设施,如隔离带、噪声屏障等;3.降低施工区域对周围环境噪声的传播,采用减振减噪施工机械。
通病四:施工尘土扰民地铁施工中施工尘土容易扰民,不仅影响了周边居民的生活,也会增加施工过程中的安全隐患。
施工尘土扰民的原因有:1.施工区域粉尘治理不当;2.施工道路不平整、结构不清晰,不利于防尘措施安装;3.施工工人无防护措施。
地铁隧道施工中的地面沉降控制技术随着城市人口的增加和交通需求的不断增长,地铁建设成为现代城市发展中的重要组成部分。
然而,在地铁隧道施工过程中,地面沉降成为一个值得关注的问题。
地面沉降可能对周围建筑物和地下管线造成损害,因此对于地面沉降的控制技术就显得尤为重要。
一、地面沉降的原因地铁隧道施工过程中,地面沉降主要由以下几个因素引起:1. 操作导致的沉降:施工人员在地下进行钻探、开挖等作业时,地面土壤受到破坏而引起沉降。
2. 液化导致的沉降:地铁隧道施工过程中使用的泥浆、水泥等材料可能导致地下土壤液化,进而引起地面沉降。
3. 土体位移引起的沉降:地铁隧道施工时,如果相邻区域的土体发生位移,也会导致地面沉降。
二、地面沉降的影响1. 对地下管线的影响:地面沉降可能会对地下的管线造成压力,导致破裂或渗漏,进而引起供水或供电中断。
2. 对周围建筑物的影响:地面沉降可能会导致周围建筑物的结构受损,甚至造成倒塌,对人员和财产安全带来威胁。
3. 对环境的影响:地面沉降可能导致地下水位降低,进而引发水资源紧缺等环境问题。
三、地面沉降控制技术为了有效控制地铁隧道施工中地面沉降的影响,工程师们开发出了一系列的地面沉降控制技术。
1. 预应力锚杆技术:通过预应力锚杆技术,可以在地下施工过程中对地面进行支撑,减少地面沉降的幅度。
2. 土体加固技术:通过注浆、固化剂等材料对地下土体进行加固,提高土壤的承载力,减小地面沉降的风险。
3. 监测与预警系统:设置地面沉降监测仪器,及时监测地下施工过程中地面沉降的情况,并通过预警系统提前采取相应的措施。
4. 土体处理技术:地下施工过程中,对于敏感地区可以采用土体处理技术,如冻结法、激光法等,来减小地下施工对地面沉降的影响。
5. 工程措施:设计合理的工程措施,如分段开挖、人工控制、合理施工序列等,可以有效控制地面沉降的幅度。
四、结论地铁隧道施工中的地面沉降控制技术是确保地铁建设安全与周围环境及设施的保护的关键。
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对何柳发表时间:2019-03-16T12:28:07.860Z 来源:《建筑细部》2018年第17期作者:何柳[导读] 随着城市交通建设的迅速发展,盾构施工法在地铁施工领域得到了广泛的应用,地铁施工引发的地面沉降问题逐渐受到了人们的重视。
因此,探讨地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对具有重要的作用。
本文首先对地铁隧道施工的沉降现象进行了概述,详细探讨了地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对措施,旨在促进地铁的发展。
何柳中国水利水电第十四工程局有限公司云南昆明 650041摘要:随着城市交通建设的迅速发展,盾构施工法在地铁施工领域得到了广泛的应用,地铁施工引发的地面沉降问题逐渐受到了人们的重视。
因此,探讨地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对具有重要的作用。
本文首先对地铁隧道施工的沉降现象进行了概述,详细探讨了地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对措施,旨在促进地铁的发展。
关键词:地铁盾构施工;地面沉降原因;应对盾构法具有不影响地面交通、对周围建(构)筑物影响小、适应复杂地质条件、施工速度快等众多优点而在地铁工程建设中广泛应用。
但盾构法隧道工程是在岩土体内部进行的,无论其埋深大小,开挖施工都不可避免地会对周围土层产生扰动,从而引起地面沉降(或隆起),危机邻近建筑物或地下管道等设施的安全。
因此,施工能产生多大的沉降或隆起,会不会影响相邻建筑物的安全,是地铁隧道盾构施工中最关键的问题1 地铁隧道施工的沉降现象盾构施工过程中,地表沉降具有横向和纵向两种表现形式。
纵向的地表沉降又可分为先行沉降、开挖前沉降、盾尾沉降、盾尾空隙沉降以及后续沉降等。
引起地面沉降的原因是多样化的,包括盾构施工掘进造成地面损失引发的沉降;盾构施工引起地下水流失造成的地下水位降低,引发了地层的固结沉降。
盾构施工中存在的地质资料与建筑物基础资料与实际状况不符,造成施工措施不当引发建筑物开裂。
盾构衬砌结构的变形以及地层原始应力的改变等。
地铁施工中地层沉降分析与控制摘要:结合长春地铁一期工程第七标段解放大路站风道工程实例,分析了软弱富水地层的沉降特性和引起地层沉降的原因,根据沉降原因提出了严格执行“十八字方针”、适度排放地下水、讲究开挖施工方法等控制对策,为软土地层进行城市地铁暗挖风道有效控制沉降提供借鉴。
关键词:地铁;浅埋;暗挖;沉降控制中图分类号:u231+.3 文献标识号:a 文章编号:2306-1499(2013)071.工程概述1.1 工程概况解放大路站位于人民大街与解放大路十字路口交汇处,沿南北向跨路口设置,与规划地铁2号线呈“十”字换乘,1号线为标准双层、三跨拱顶直墙结构,暗挖主体长235.6m;2号线为标准双层、双跨拱顶直墙结构,暗挖主体长206.7m。
2号竖井位于2号线东端解放大路北侧绿地内,竖井深31.88m,采用倒挂井壁法施工,2号风道长50.15m,高22.1m,顶部埋深5-8m,采用cd法施工。
1.2 地层沉降的特性根据监测资料汇总分析,风道开挖对地层沉降的影响具有以下特性。
(1)地表沉降值大于风道拱顶下沉值在风道施工过程中,地表沉降值随着风道施工的进度逐步增大,特别是开挖至第3层导洞以后,沉降值一般为10~50mm,个别点达55mm以上;而洞内拱顶沉降值相对较小,最大15mm左右,洞内周边收敛值不超过1mm。
(2)开挖对地表影响范围大风道开挖引起地表沉降范围大。
从监控量测资料看,开挖引起地表沉降纵向、横向范围较大,一般超过开挖两侧边缘约10~20m的地面出现沉降裂缝。
(3)支护成环后土体达到稳定所需的时间较长从长春地铁施工情况看,风道初期支护闭合成环后,其拱顶及地表仍有一定下沉,一般持续40d左右沉降基本结束。
待结构二次衬砌施作完成后,才完全稳定。
(4)风道开挖超前影响范围小于其滞后影响范围按可比下沉值比较,开挖超前影响范围一般约在20m左右;而对后方影响范围较大,唯有二次衬砌完成后,风道结构才趋于稳定。
地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题分析王波发布时间:2021-06-16T11:22:55.483Z 来源:《建筑科技》2021年4月上作者:王波[导读] 随着地铁工程规模的不断扩大,也更加突出了其施工过程中存在的地面沉降问题。
盾构法是地铁隧道施工中常用的一项施工技术,但受到地层的影响,常常会出现地面沉降的问题,难以保证地铁隧道施工的顺利进行以及施工质量。
为有效解决这一问题,本文重点对地铁隧道盾构施工中的地面沉降问题进行分析,具体分析了地面沉降的原理及影响因素,并在此基础上结合工程实例提出一些处治措施,以供参考。
广东华隧建设集团股份有限公司王波 510000摘要:随着地铁工程规模的不断扩大,也更加突出了其施工过程中存在的地面沉降问题。
盾构法是地铁隧道施工中常用的一项施工技术,但受到地层的影响,常常会出现地面沉降的问题,难以保证地铁隧道施工的顺利进行以及施工质量。
为有效解决这一问题,本文重点对地铁隧道盾构施工中的地面沉降问题进行分析,具体分析了地面沉降的原理及影响因素,并在此基础上结合工程实例提出一些处治措施,以供参考。
关键词:地铁隧道;盾构施工;地面沉降;成因;处治措施引言随着我国城市化进程的加快,地铁也成为了城市中一重要的交通工具。
现如今许多科学施工技术也在地铁工程建设中广泛应用,其中盾构法便是地铁隧道施工中较常用的一项施工技术,对保障地铁隧道施工质量及施工安全有重要作用。
但由于地铁工程一般是建设在城市中心及人流量较大的地段,加之主要为地下作业方式,因此在地铁隧道盾构施工过程中,容易受到地下管线及地面建筑的影响,降低地面的稳定性,进而引发地面沉降问题。
地面沉降问题的出现,不仅会严重影响地铁隧道施工的质量及安全,也会对施工周围的建筑物及路面等造成破坏。
因此,对地铁隧道盾构施工中的地面沉降问题分析尤其重要且必要。
1、地面沉降问题发生的原理及影响因素1.1原理在地铁隧道盾构施工中,引起地面沉降问题发生的原理主要体现在两个方面:一是隧道开挖破坏了地层的稳定性。
地铁盾构施工中地面沉降原因分析及应对地铁盾构施工是现代都市化进程中不可缺少的公共交通建设,它的优点在于不占用地面空间,且运力大、速度快。
然而,施工过程中的地面沉降问题也备受关注。
有时,地铁盾构施工会导致地面沉降问题,这会给周边环境和居住的居民带来一定的影响。
因此,科学合理地分析地面沉降的原因并采取有效的应对策略是至关重要的。
首先,分析地面沉降原因:1.施工机械振动造成地质体变形:施工过程中,盾构机会振动并前进,而这种振动会使周围的土体遭受变形,导致地质体松散或者土层剪切变形。
2.地下水涌入引起土壤流变:在盾构施工过程中,地下水会通过地质隧道顶板的缝隙、岩石裂缝和土层孔隙进入隧道内部,导致隧道外侧土层流失,进而降低地面承载力。
3.永久变形引起地面沉降:盾构施工后,地下车站、设备区等路面上铺设了大面积的混凝土结构,这些结构与自然地基相互作用造成了土体永久变形,在均布载荷的作用下,控制不住会引起地面沉降。
针对上述原因,提出应对策略:1.压缩施工阶段进行振动控制:施工机械振动是造成地面沉降的主要原因之一。
因此,施工前需要设计合理的振动控制方案,结合盾构机的性能选择合理施工参数,控制机器进度,避免过大的振动能量。
2.设置水位监测点,保证施工过程中水文动态监测数据:在盾构施工过程中,需要通过测量确定地下水变化情况,面对地下水涌入引起土壤流变等情况,应设置水位监测点,及时采取措施,以保证施工顺利进行。
3.进行土体加固:针对隧道周围土体松散或土层剪切变形现象,可以采用土体加固方法来加强土壤固结度,避免地面沉降问题。
4.优化车站设计:为了避免永久变形引起地面沉降,可以通过优化车站设计和结构材料选择等措施,减少地面沉降问题的发生。
综上所述,对于地铁盾构施工工程中地面沉降问题,在施工前应经过充分的沟通和论证,制定合理的施工方案,并针对不同的地面沉降原因采取适当的防范措施。
这样可以减少地面沉降造成的影响,确保地铁盾构施工工程的安全和有效进行。
城市隧道地铁工程引起的地面沉降研究作者:赵宗波来源:《城市建设理论研究》2013年第12期【摘要】城市隧道地铁工程在我国蓬勃发展,预计2l世纪初至中叶将是我国大规模建设地铁的年代,与此相关,也会涌现出大量的岩土工程技术问题需要解决。
在市区修建地铁隧道工程,施工所引起的地面沉陷将有可能危及周围建筑设施和地下管线等的安全,造成严重的经济损失和社会影响。
因此,如何在隧道施工过程中防止坍塌并可靠地预计和有效地控制施工所引起的地面沉陷以保护工程沿线建筑物和地下管线的安全,已成为城市地铁工程建设中必须解决的一项重要课题。
【关键词】隧道;地铁工程;地面沉降中图分类号:P642.26文献标识码: A 文章编号:引言在信息高速发展的时代,速度决定一切。
我们能够在地表运动的范围也越来越小,大型甚至超大型城市的出现表明,人类能都利用的土地资源正在减少,我们必须选择一个更好的舒缓地表压力的办法。
因此,向地下发展成为一个折中的办法,并且正在逐步实现。
发展地下空间,刻不容缓。
甚至有人语预言, 21 世纪必定是一个向下开发的世纪,不久,人们将在地下世界开发出新的城市脉络。
一、地铁的利弊1、地铁有着许多的优点,这一点毋庸置疑,它已经在很多城市扮演了不可缺失的角色。
地铁安全、可靠、准时、方便、舒适、速度快,并且不破坏地上的景观,因为它永远隐藏在地下。
地铁还缓解了地上的交通阻力,将大部分的人转移到地下,非常有效的缓解了城市的交通拥堵问题。
在战争时期,人们还可以利用地铁的隧道做防空洞使用,十分隐蔽和安全。
2、地铁施工也带来许多的问题。
例如,施工期间给地面环境造成干扰,是路面拥堵。
还会产生许多施工垃圾,如不及时处理,影响环境;施工挖掘隧道,容易引起地表的沉降。
是在该范围内的建筑或者一些共建设施、绿化等扭曲、变形、倾斜,严重的甚至有倒塌的危险,所以我们要不断的加固周围的建筑;施工地铁所经过的隧道需要占用地面下很大的面积,在该面积内不能有不相关的设施,因此,原来这里地下的管道、电线等等就需要改线,这是一件很费力的事情。
城市地铁隧道施工引起的地面沉降与处理
1 城市地铁隧道施工引起地面沉降的机理分析城市地铁隧道在施工过程中最常采用的方法为盾构施工法,其指的是在工程施工前,
利用像挖掘机一样的机械把地下的泥土挖出,勾画出隧道工程的大体框架。
由于施工地区土质密度、强度或特殊地形的影响,因此很容易在地铁隧道建设施工中出现一些误差。
如地铁隧道挖出的土与隧道体积不相等,土质密度过于松散出现塌方、施工地出现不同程度的沉降现象等等。
其中,最严重的问题就是施工地区的沉降现象,
其具体指的是人们在挖土的过程中,由于先挖走的土层空隙水压强度不大,应力很小,施工点只会出现小面积的推移;但随着工程建设施工进程的加快,被挖出的土壤越来越多,推动力和应力会不断增强,导致施工点出现大面积移动或者施工地面出现突起等现象。
施工人员为了防止盾构施工法对地质、土壤造成的影响,在施工过程中会使用千斤顶支撑上地面,等到地铁隧道中多余的泥土全部被运输离开后再撤走千斤顶,但这样的缺点是本来被千斤顶支撑的地面突然没有了支持力,从而出现隧道塌陷,即我们所说的施工沉降现象。
因为机械设备在地下作业过程中相对困难,若隧道施工时再遇上粘质土壤,施工难度不仅会加大,而且施工地沉降的偏差也会增加。
2 某地铁工程隧道施工引起地面沉降与处理工艺
2.1 工程概况
某地铁工程一号地铁线北起升仙湖,南下华阳,中间途经火车北站、天府广场以及火车南站等多个重要地点,是人们出行选择的首选交通工具。
其全长31.6千米,隧道外径7.8m,内径6.4m, 并且地铁一号线还有继续向南扩展的趋势,在继续向南的隧道建设施工也采用同地铁一号线相同的盾构施工法,并预计在2018 年就能够完成地铁三号线的修建,并开始运行。
根据地质资料分析得出:盾构主要穿越的土层有灰色粘质粉土层、灰色淤泥质粘土层和灰色粘土层等多种土层。
地铁隧道穿越地基土层的基本物理力学指标见表 1 ,部分施工地的沉降现象分别用横断面和纵断面图来表示,如图 1 和图 2 所示。
2.2 监测方案
在实际施工中, 需要对施工地进行地面沉降的监测。
作者所在的项目工程中,计划是每隔200m就进行一次横断面的监测,像天府广场这样建筑物密集的地方,会缩短监测距离,每隔50m 就进行一次横断面的监测, 而每个横断面监测之间, 可再细化到每个监测点。
一般情况下,每个横断面监测间会设置10个监测点,并且为了监测所得的数据具有连续性, 施工人员在隧道中还布置了沉降观测点, 对施工周围的管线是否沉降也进行了相应的观察。
2.3 具体计算及沉降各阶分析
(1)刚出现沉降的时间段,即前期沉降,其是工程刚刚施
工的阶段,由于没有过多的挖土和破坏土层、地质,沉降的最大
值不会超多2mm地面的突起不会超过4mm这也可以说明施工人员施工进度合理,给予地质的压力较小。
(2)开始运用盾构机的阶段,这时人们为了在规定的期限内完成此工程,开始加快工程的进程,于是就出现了大面积的沉降或者突起,不仅是对施工区有影响,甚至可能对施工点周围都有一定的影响。
(3)盾尾空隙沉降阶段,其为工程施工的尾部工作阶段,项目的主要施工工作已经完成,但由于人们在工程建设施工过程中地质、土层受到了破坏,出现很多的缝隙,导致土质松散,易出现沉降和下陷现象。
但从总体看来,第一阶段和第三阶段沉降程度还较小,特别是第二阶段施工地沉降幅度较大,需要施工人
2.4 处理工艺与施工
尽管盾构施工法在隧道建设施工方面有着良好的优势,但是也存着一定的安全隐患,怎样保证施工员的安全并且如何能快速获得隧道的安全状态,也成为了盾构施工法进一步发展而必须面对的问题。
现如今,人们从施工自动监测、监测数据处理分析和安全状态预警报警等方面做出了研究,利用更加科学、有效的方式来保证隧道施工人员的安全。
3 结束语综上,我们着重分析了地铁隧道施工过程中出现沉降的
各种原因,同时还指出了盾构施工法的不足之处,并提出了相应的解决办法。
随着城市化发展的进程加快,地铁工程项目会越来越多,人们也在努力改善盾构施工法的缺点,使其更加完善
且安全地运用在各施工项目之中。