■ 中铁十八局集团第五工程有限公司 杨增朝

1.引言

随着城市建设的发展，轨道交通建设呈现出欣欣向荣之势，越来越多的穿越工程出现在城市的地下工程建设之中。在地铁隧道的下穿施工过程中，既有隧道的安全问题一直是工程的重点关注对象，保证施工进度的同时确保既有隧道的安全具有重要的意义。多名学者以往对地铁隧道下穿施工进行了大量的研究，其中经验公式法因其有效、实用的特点而被广泛应用。经验公式可以对隧道开挖引起的地层位移进行预测，且在以往的研究中应用效果良好，但是利用经验公式以实测值为基础进行反分析的研究相对较少。本文在实测数据的基础上，利用经验公式进行反分析计算，结论可为相关工程提供借鉴[1]-[2]。

2.工程背景

图1 地铁9号线地层剖面图

深圳地铁9号线管片外径6.0m，埋深9.1m～18m，上覆土层如图1所示，以粉质黏土、砂质黏土为主，隧道所在地层主要是砂质黏土。在建设过程中，某区间穿越地铁4号线，4号线盾构隧道外径同样为6.0m，拱顶覆土厚度为8.5m左右。9号线新建隧道以81°左右的角度穿越既有4号线，在穿越过程中左右线分别穿越两次，共计4次穿越。新建隧道与4号线既有隧道之间的净距在3.0m左右，具体距离如图2所示。

图2 下穿施工隧道间净距

3. Peck公式沉降计算

3.1 基本假定

Peck公式是以沉降槽的面积与地层损失之间的等量关系为基础，进行适当的地层假设而得到的经验公式。本文在运用Peck公式的前提下，在计算时进行了如下简化：