黎永索，张可能，黄常波

（1.湖南城市学院 土木工程学院，湖南 益阳，413000；2.中南大学 地球科学与信息物理学院，湖南 长沙，410083；3.中建市政建设有限公司，北京，100163）

沈阳某地铁车站是国内首个采用管幕预筑法[1]（Pipe-roof pre-construction method，简称PPM）施工的浅埋暗挖地铁车站，也是世界上目前最大断面的全断面开挖的暗挖隧道，毛断面面积达到402.5 m2。PPM是一种新型的建造地下空间暗挖技术，由新管幕法（New tubular roof method，简称NTR工法）改进而来。PPM具有安全、不需中断交通和改造地下管线、不扰民、施工场地小、经济和环保等优点，可以广泛用于软土地区的地下工程，特别适合于城区地下暗挖枢纽工程。PPM在日本、美国、新加坡和韩国等国家有很多工程案例[2]，国外对管幕结构的抗震性能[3]和钢管在PPM中的应用[4]进行了研究，并对PPM施工引起的地表沉降进行了数值模拟[1]和监测分析[5−6]，对 PPM 施工的地下结构的肋梁进行了抗弯试验[7]，分析了肋梁的结点受力性能[8]，探讨了PPP施工时顶管间距的优化[9]，但对PPM施工过程中围岩稳定性的分析很少。为此，本文作者对PPM施工中的大开挖阶段的围岩稳定性进行分析，探讨PPM施工过程中的围岩压力，以便对 PPM 施工的衬砌结构的支护设计和现场施工提供参考。

1 PPM工艺原理

PPM 工艺原理如图 1所示[5−6]。沿着地下结构外轮廓线依次顶入大口径钢管（管径为1.8～2.3 m），同时挖除管内土方（见图1（a））；顶管结束后注浆加固管间土体，然后，沿地下结构轮廓线纵向分段将管间贯通并焊接防水钢板和管间钢管混凝土支撑，形成1个完整的钢管幕廊道（见图 1（b））；……