洪卓众

(龙岩市纬业测绘有限公司，福建 龙岩 364000)

1 引 言

目前城市轨道交通建设正处于加速发展阶段，越来越多的城市兴建地铁，盾构法地铁隧道施工由于具有地面作业少、对周围环境影响小、自动化程度高、施工速度快等优点，越来越受到重视和青睐，已成为地铁隧道的主要施工方法。

由于地铁隧道盾构施工一般是在地下进行，不论隧道埋有多深，都会对土体及周边建筑物产生一定程度影响。因此对盾构施工引起的地表沉降进行监测，并对监测数据进行分析，同时建立相对准确、符合规律的预测模型应用到地铁建设工程中是很有必要的。

2 盾构施工引起的地表沉降规律

2.1 盾构施工引起的地表横向沉降规律

盾构机推进过程中对周围土体产生的扰动主要分为横向与纵向，其中横向扰动范围一般在隧道轴线 20 m～30 m范围内[1]。据Peak的研究，其地表的横向变形呈正态曲线分布规律，计算公式为：

S(X)=αSmaxex2/2i2

(1)

(2)

(3)

式中：S(X)——离隧道轴线x处的地表沉降值；

Smax——横向地面最大沉降值；

x——距离隧道中线的距离；

Vloss——地层损失的体积；

i——沉降槽的宽度；

φ——土的内摩擦角；

α——最大沉降量修正系数，取值范围0.6～0.8，一般当地层损失较大时取最大值。

2.2 盾构施工引起的地表纵向沉降规律

据国内外学者的研究，对于盾构上方某一点的位移变化及变位，历时曲线可分为五个阶段：

Ⅰ 先行沉降；

Ⅱ 开挖面沉降或隆起；

Ⅲ 盾尾通过时沉降；

Ⅳ 尾部空隙沉降；

Ⅴ 后期沉降，后期沉降主要是固结沉降[2]。

通常情况下，以上五个阶段的沉降值分别占总沉降值的(0～4.5)%、(0～44)%、(15～20)%、(20～30)%和(5～30)%[3]。……