封炎 李洋溢 秦鲜卓

作者简介：

封 炎（1990—），助理工程师，主要从事隧道工程勘察设计工作。

文章以下穿黄河某盾构隧道区间为研究背景，结合现场实际施工情况，揭示了强透水砂卵石地层力学特性及失稳机理，同时根据现场监控量测数据，深入分析了强透水砂卵石地层受盾构施工荷载扰动后的地层沉降规律，并提出了相应的安全控制措施。研究结果表明：下穿黄河段典型断面地表横向沉降值分布呈现明显的离散性，与Peck经验公式预测模型拟合度较低;通过对盾构掘进参数进行合理优化，适当提高盾构推力设定值，严格控制盾构掘进姿态和切口泥水压力波动范围，可有效控制地表沉降变形。

强透水砂卵石地层;盾构隧道;失稳机理;地层沉降

U455.43A431514

0 引言

盾构法具有安全高效、经济环保、自动化程度高、对周边环境影响小等优点，与城市地下空间发展的安全环保理念相契合，目前在城市地下轨道交通建设中的应用非常广泛。然而，在城市地区修建地下轨道交通时，通常会面临地层条件复杂、水文地质状况多变、建（构）筑物及城市地下管线分布密集等复杂环境，盾构法施工虽有诸多优点，却不可避免地会对周围环境造成不良影响，严重时会引发地表塌陷等事故。

砂卵石地层为典型的力学不稳定地层，离散性较强。在盾构施工荷载作用下，地层的初始平衡状态很容易被破坏，开挖面前方部分土体容易发生松动，然后逐渐对开挖面上部土体的稳定性产生影响，从而引起地层损失和地表沉降。……