城市地鐵工程鄰近施工理論與關(guān)鍵控制技術(shù)研究2011-3-17

1、 城市地鐵工程鄰近施工理論與關(guān)鍵控制技術(shù)研究北京市政建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 孔恒1 引言21世紀(jì)城市地下工程建設(shè)的高峰時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。伴隨著我國(guó)綜合國(guó)力的提高，許多大城市將躋身于國(guó)際大都市，其城市現(xiàn)代化建設(shè)正在提速。就目前，我國(guó)地鐵在建或已通車(chē)運(yùn)營(yíng)的城市有北京、上海、廣州、深圳、南京、天津、杭州、成都、蘇州、沈陽(yáng)、西安、青島等，而處在招投標(biāo)或已獲批準(zhǔn)建設(shè)的城市有重慶、哈爾濱、無(wú)錫、佛山、鄭州、長(zhǎng)沙等。另一方面，表征城市基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化水平的地下各類(lèi)市政管廊也在大規(guī)模的開(kāi)發(fā)建設(shè)。以北京為例，截止目前，北京已建成運(yùn)營(yíng)的軌道交通有：M1號(hào)線(xiàn)、M 2號(hào)線(xiàn)、M 5號(hào)線(xiàn)、M 10號(hào)線(xiàn)一期（含奧運(yùn)支線(xiàn)）、M 13

2、號(hào)線(xiàn)、軌道交通機(jī)場(chǎng)線(xiàn)（L1線(xiàn)），共計(jì)6條線(xiàn)路，總長(zhǎng)達(dá)198公里。2010年北京軌道交通通車(chē)?yán)锍檀_保達(dá)到300公里；2012年通車(chē)?yán)锍踢_(dá)到400公里；2015年通車(chē)?yán)锍踢_(dá)到561公里。北京軌道交通線(xiàn)網(wǎng)將于2050年前全部完成，屆時(shí)線(xiàn)路總長(zhǎng)將達(dá)到1053公里，實(shí)現(xiàn)城市軌道交通系統(tǒng)承擔(dān)客運(yùn)總量的50至60。城市地鐵土建施工一般都采用明（蓋）挖法、淺埋暗挖法和盾構(gòu)法來(lái)修建地鐵車(chē)站與區(qū)間隧道。勿庸置疑，在城市環(huán)境條件下施工地鐵工程，不可避免要進(jìn)行鄰近施工，如鄰近既有地鐵（鐵路）、建筑物、橋梁、管線(xiàn)與河流等建（構(gòu)）筑物。工程實(shí)踐表明：在城市環(huán)境條件下施工，這三種工法都會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成一定的影響，只不過(guò)淺埋

3、暗挖法施工的風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生幾率相對(duì)于明（蓋）挖法和盾構(gòu)法要高一些。本文主要以北京地鐵建設(shè)為背景，對(duì)城市地鐵工程鄰近施工理論與關(guān)鍵控制技術(shù)進(jìn)行一些分析、總結(jié)和探討。2 鄰近施工的概念、分類(lèi)、施工風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)估2.1 鄰近施工的概念與國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀一般把新建結(jié)構(gòu)物鄰近相對(duì)既有結(jié)構(gòu)物施工，且新建結(jié)構(gòu)物施工可能對(duì)相對(duì)既有結(jié)構(gòu)物的功能等造成不利影響的施工稱(chēng)為鄰近施工?？v觀(guān)國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)于鄰近施工的報(bào)道，都局限于對(duì)鄰近施工個(gè)案的影響和對(duì)策研究，國(guó)外較系統(tǒng)的研究?jī)H見(jiàn)于日本1997年公布的既有鐵路隧道近接施工指南。就工程實(shí)踐而言，針對(duì)城市復(fù)雜環(huán)境條件下，尤其是對(duì)環(huán)境影響相對(duì)顯著的城市淺埋暗挖法鄰近施工的研究還非

4、常薄弱。 2.2 鄰近施工的分類(lèi)2.2.1 鄰近施工的周邊環(huán)境分類(lèi)根據(jù)工程實(shí)踐，城市地鐵施工，其周邊環(huán)境一般按重要性程度分為重要周邊環(huán)境和一般周邊環(huán)境兩種情況。鄰近施工周邊環(huán)境分類(lèi)見(jiàn)表2.1。2.2.2 鄰近施工的穿越方式分類(lèi)針對(duì)采用的明挖法、盾構(gòu)法和淺埋暗挖法修建隧道與周邊環(huán)境的位置關(guān)系，廣義的鄰近施工分類(lèi)可分為兩大基本類(lèi)型，即新建工程鄰近既有隧道施工和新建隧道鄰近既有環(huán)境體施工。但依據(jù)淺埋暗挖法隧道鄰近周邊環(huán)境施工的特點(diǎn)，以及淺埋暗挖法自身的施工內(nèi)涵，淺埋暗挖法隧道鄰近施工分類(lèi)可概括為三大類(lèi)：新建隧道鄰近既有線(xiàn)施工、新建隧道鄰近既有環(huán)境體施工和新建隧道鄰近新建隧道。值得說(shuō)明的是盡管既有線(xiàn)統(tǒng)

5、屬于既有環(huán)境實(shí)體，但為確保既有線(xiàn)運(yùn)營(yíng)安全，突出以人為本，在工程實(shí)踐中，對(duì)鄰近既有線(xiàn)施工的對(duì)策有別于其他既有環(huán)境體，因此這里單獨(dú)分類(lèi)。另外對(duì)淺埋暗挖法的新建隧道鄰近新建隧道有下述幾種含義：1）相互獨(dú)立永久結(jié)構(gòu)的淺埋暗挖法隧道鄰近淺埋暗挖法隧道施工。如同期施工的兩條線(xiàn)間距較近的隧道施工；2）同一永久結(jié)構(gòu)的淺埋暗挖法隧道鄰近淺埋暗挖法隧道施工。如大斷面分割成2個(gè)導(dǎo)洞或多導(dǎo)洞群施工，諸如臨時(shí)仰拱法、CD、CRD、雙側(cè)洞、中洞和PBA法等；3）淺埋暗挖法鄰近同期應(yīng)用明（蓋）挖法與盾構(gòu)法修建的隧道等。從鄰近施工的空間位置關(guān)系來(lái)分，鄰近施工有并列、重疊和交叉三種位置關(guān)系。不管那一種位置關(guān)系，穿越方式都可概括

6、分為上穿、下穿與側(cè)穿。表2.1 鄰近施工周邊環(huán)境分類(lèi)序號(hào)項(xiàng)目重要周邊環(huán)境一般周邊環(huán)境備注1既有線(xiàn)既有地鐵線(xiàn)路和鐵路2既有建（構(gòu)）筑物古建筑（市級(jí)及以上）、標(biāo)志性建筑（城市級(jí)及以上）、高層民用建筑、一般建筑（使用時(shí)間較長(zhǎng)）、基礎(chǔ)條件差的建筑物、需重點(diǎn)保護(hù)或特殊要求的建筑物、重要的煙囪、水塔、油庫(kù)、加油站、氣灌、高壓線(xiàn)路塔等一般的中、低層民用建筑、廠(chǎng)房、車(chē)庫(kù)等構(gòu)筑物3既有地下構(gòu)筑物地下商業(yè)街、熱力隧道、大型雨污水管溝及人防工程等地下通道等4既有市政橋梁高架橋、立交橋等匝道橋、人行天橋等5既有市政管線(xiàn)污水管、雨水管、鑄鐵管（使用時(shí)間較長(zhǎng)）、承插式接口砼管、煤氣管、上水管、中水管、軍纜等電信、通訊、電

7、力管道（溝）等6既有市政道路城市主干道、快速路等城市次干道、支路等7水體（河道、湖泊）自然、人工河湖等8樹(shù)木古樹(shù)2.3 鄰近施工的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分析與評(píng)估2.3.1基于A(yíng)HP的鄰近施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源影響因素與相對(duì)重要度分析基于層次分析法（AHP）建立的城市地鐵工程鄰近施工風(fēng)險(xiǎn)源重要性等級(jí)評(píng)價(jià)與控制模型見(jiàn)圖2.1。其中G層為目標(biāo)層，A、B、C層為準(zhǔn)則層，D層為最低層。為因素的計(jì)算、比較與分析方便，也可看作為因素樹(shù)圖，這樣G層為目標(biāo)因素層，D層為基因素層，相應(yīng)的點(diǎn)為基因素點(diǎn)，其余層為復(fù)合因素層，相應(yīng)的點(diǎn)為復(fù)合因素點(diǎn)。由圖2.1，可計(jì)算各層次因素的權(quán)重，以及各影響因素的重要性排序。2.3.2 鄰近施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)

8、分級(jí)鄰近既有線(xiàn)施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的分級(jí)見(jiàn)表2.2，鄰近既有環(huán)境體施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的分級(jí)見(jiàn)表2.3。表2.2 鄰近既有線(xiàn)施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)下穿（垂直間隔）上穿（垂直間隔）側(cè)穿（水平間隔）新建比既有線(xiàn)位置高新建比既有線(xiàn)位置低特級(jí)<5m一級(jí)5m-1.0D<5m<0.5D<1.0.D二級(jí)1.0D-2.0D5m-1.5D0.5D-1.0D<1.5D三級(jí)2.0D-3.5D1.5-3.0D1D-2.5D1.5D-2.5D無(wú)風(fēng)險(xiǎn)>3.5D>3.0D>2.5D>2.5D注：D新建隧道外徑，“間隔”，是指既有隧道襯砌外面到鄰近工程距離2.3.3 鄰近施工的安全性評(píng)估2.3

9、.3.1 評(píng)估等級(jí)劃分根據(jù)以上鄰近施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的劃分，將鄰近施工分為以下三個(gè)評(píng)估等級(jí)：詳細(xì)評(píng)估、一般評(píng)估和只調(diào)查，不評(píng)估。 評(píng)估等級(jí)劃分依據(jù)為：1) 對(duì)于環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為“特級(jí)”，“一級(jí)”，“二級(jí)”的既有建（構(gòu)）筑物，必須進(jìn)行“詳細(xì)評(píng)估”；2) 對(duì)于環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為“三級(jí)”的建（構(gòu)）筑物，需進(jìn)行“一般評(píng)估”；3) 對(duì)于環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為“無(wú)風(fēng)險(xiǎn)”的建（構(gòu)）筑物，可以“只調(diào)查，不評(píng)估”。表2.3 鄰近既有環(huán)境體施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)工程新建隧道與既有環(huán)境體的相對(duì)關(guān)系備注一級(jí)重要橋梁（樁體）鄰近，強(qiáng)烈影響區(qū)（穿越水平距離小于2.5d(d為樁徑)，且破裂面影響樁長(zhǎng)大于1/2）其他鄰

10、近程度根據(jù)具體情況可降低一級(jí)重要市政管線(xiàn)下穿或側(cè)穿，強(qiáng)烈影響區(qū)（<0.5D）強(qiáng)烈影響區(qū)外一般可降低一級(jí)重要建（構(gòu)）筑物下穿或側(cè)穿，顯著影響區(qū)（1.0D）其他影響區(qū)范圍結(jié)合建（構(gòu)）筑物特點(diǎn)可進(jìn)行調(diào)整河流、湖泊下穿或側(cè)穿二級(jí)重要橋梁（樁體）鄰近，顯著影響區(qū)（穿越水平距離大于2.5d(d為樁徑)，且破裂面影響樁長(zhǎng)小于1/2且大于1/3）其他鄰近程度根據(jù)具體情況可降低一級(jí)重要市政管線(xiàn)下穿或側(cè)穿，顯著影響區(qū)（<1.0D）一般影響區(qū)（1.0.D）根據(jù)具體情況可降低一級(jí)重要建（構(gòu)）筑物下穿或側(cè)穿，一般影響區(qū)（1.0D-1.5D）三級(jí)重要橋梁（樁體）鄰近，一般影響區(qū)（穿越水平距離大于2.5d(d為

11、樁徑)，且破裂面影響樁長(zhǎng)小于1/3）一般市政管線(xiàn)下穿或側(cè)穿，顯著影響區(qū)（<1.0D）強(qiáng)烈影響區(qū)可根據(jù)具體情況上調(diào)一級(jí)一般市政道路及其他市政基礎(chǔ)設(shè)施工程下穿或側(cè)穿，顯著影響（<1.0D）強(qiáng)烈影響區(qū)可根據(jù)具體情況上調(diào)一級(jí)一般既有建（構(gòu)）筑物、重要市政道路工程下穿或側(cè)穿，顯著影響區(qū)（1.0D）強(qiáng)烈影響區(qū)可根據(jù)具體情況上調(diào)一級(jí)2.3.3.2鄰近施工的安全性評(píng)估鄰近施工安全性評(píng)估的一般程序見(jiàn)圖2.2。3 鄰近施工的地層響應(yīng)規(guī)律認(rèn)識(shí)基于淺埋暗挖法隧道施工對(duì)既有土工環(huán)境結(jié)構(gòu)體的影響相對(duì)于明挖法和盾構(gòu)法大，這里重點(diǎn)分析淺埋暗挖法隧道開(kāi)挖的地層響應(yīng)規(guī)律及工作面開(kāi)挖的穩(wěn)定與失穩(wěn)規(guī)律。基于大量實(shí)測(cè)資料及

12、數(shù)值模擬可以推斷：沿工作面推進(jìn)方向，據(jù)工作面上覆地層水平及垂直移動(dòng)的變形特征，將其劃分為三個(gè)區(qū)：超前變形影響區(qū)（A區(qū)）、松弛變形區(qū)（B區(qū)）和滯后變形穩(wěn)定區(qū)（C區(qū)）。特別的對(duì)松弛變形B區(qū)，據(jù)其特征，又可將其沿地層剖面劃分為五帶：為彎曲下沉帶、為壓密帶、為松弛帶、為工作面影響帶、為基底影響帶（圖3.1）。圖中1為變形影響邊界線(xiàn)，2為松弛變形影響邊界線(xiàn)。由實(shí)測(cè)的圍巖徑向壓力與上覆土柱荷載的比值，以及超前小導(dǎo)管的現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)資料，淺埋隧道工作面圍巖應(yīng)力分布沿隧道推進(jìn)方向，可分三個(gè)區(qū)(圖3.2)。其中為原始地應(yīng)力區(qū)，為增壓區(qū)，為應(yīng)力降低區(qū)（減壓區(qū)或卸荷區(qū)）。1表示應(yīng)力影響邊界線(xiàn)，2為應(yīng)力峰值線(xiàn)，3表示為卸荷

13、邊界線(xiàn)。3.2 淺埋暗挖法地鐵隧道工作面穩(wěn)定與失穩(wěn)的認(rèn)識(shí)3.2.1工作面上覆地層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析對(duì)淺埋軟土隧道上覆地層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析，就目前還沒(méi)有文獻(xiàn)報(bào)道。利用實(shí)測(cè)的隧道縱軸方向地層下沉態(tài)勢(shì)，建立的沿隧道縱軸方向松弛帶內(nèi)任一土分層的結(jié)構(gòu)模型如圖3.3。由模型，可求得無(wú)超前預(yù)加固以及超前預(yù)加固時(shí)，形成此結(jié)構(gòu)的水平推力Ti與進(jìn)尺以及地層沉降等的關(guān)系表達(dá)式。促成工作面結(jié)構(gòu)形成并穩(wěn)定的條件是：（1）減少工作面無(wú)支護(hù)距離或縮短工作面推進(jìn)長(zhǎng)度（開(kāi)挖進(jìn)尺）；（2）控制并減少下沉速度或下沉量；（3）保證結(jié)構(gòu)具有一定的厚度。3.2.2 工作面上覆地層結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)坍落模式對(duì)松弛帶內(nèi)處于失穩(wěn)坍落的土體，可視作為松散

14、介質(zhì)。對(duì)松弛帶的拱本文定義拋物線(xiàn)拱為初期穩(wěn)定拱，最終穩(wěn)定拱形狀為橢圓?；诩俣ǎ山⑶蠼鉄o(wú)支護(hù)長(zhǎng)度與坍落橢球體高度的關(guān)系模型見(jiàn)圖3.4。對(duì)淺埋土質(zhì)隧道，可計(jì)算一般地層條件下的失穩(wěn)為局部坍落，而復(fù)雜條件下的失穩(wěn)為整體失穩(wěn)，可能抽冒至地表。因此為控制地表下沉和工作面開(kāi)挖的穩(wěn)定，實(shí)施地層預(yù)加固，對(duì)淺埋暗挖法施工非常關(guān)鍵。3.3 工作面正面土體穩(wěn)定性分析的上限解由建立的工作面上覆地層橢球體坍落模型，淺埋隧道工作面正面土體的一般坍落模型見(jiàn)圖3.5。由上述分析，可建立無(wú)超前小導(dǎo)管預(yù)加固結(jié)構(gòu)模型、土中管體的剩余長(zhǎng)度le大于坡面破裂（松弛）長(zhǎng)度l模型和土中管體的剩余長(zhǎng)度le小于坡面破裂（松弛）長(zhǎng)度l模型的隧

15、道工作面土體穩(wěn)定性分析上限解模型。由建立的模型上限解結(jié)果分析，可得出以下初步結(jié)論：（1）對(duì)淺埋暗挖隧道工作面，若工作面無(wú)超前預(yù)加固技術(shù)措施，則一般來(lái)說(shuō)，工作面難以保證開(kāi)挖的穩(wěn)定性。（2）盡管超前預(yù)加固的作用效果明顯，但其作用受地層條件、埋深、隧道開(kāi)挖尺寸、隧道初次支護(hù)方式、預(yù)加固參數(shù)等限制。（3）上限解表明，上覆地層的拱效應(yīng)是存在的。如若把地層荷載的增加視為地層物性參數(shù)的劣化，則可明顯看出，如若上覆地層荷載全部作用在超前預(yù)加固結(jié)構(gòu)體上，無(wú)疑工作面必趨于失穩(wěn)。事實(shí)上，對(duì)一般地層條件，工作面并未失穩(wěn)，這說(shuō)明地層拱效應(yīng)的存在承擔(dān)了一部分荷載，它使作用在超前預(yù)加固結(jié)構(gòu)上的荷載以及直接作用在工作面土體的

16、荷載大為減少，從而確保了隧道的正常開(kāi)挖。（4）對(duì)復(fù)雜地層條件，僅依靠常規(guī)超前預(yù)加固技術(shù)措施難以保證開(kāi)挖面的穩(wěn)定。（5）一般條件下，隨預(yù)加固長(zhǎng)度的增加，其對(duì)工作面的促穩(wěn)效果明顯。但當(dāng)土中管體剩余長(zhǎng)度達(dá)到臨界破裂長(zhǎng)度時(shí)，此時(shí)預(yù)加固長(zhǎng)度的相對(duì)大小對(duì)工作面的穩(wěn)定性影響已不再是關(guān)鍵因素。（6）由上限解分析，對(duì)一定的地層條件，工作面土體破裂滑動(dòng)角一般都接近于450-/2，并且基本穩(wěn)定。這說(shuō)明工作面土體的破壞是漸次累加破壞。4 鄰近施工的主要控制指標(biāo)與控制基準(zhǔn)4.1 鄰近既有線(xiàn)施工控制指標(biāo)與控制基準(zhǔn)4.1.1主要控制指標(biāo)的確定這里以淺埋暗挖法鄰近施工為例，分析鄰近既有線(xiàn)施工的主要控制指標(biāo)確定。在既有線(xiàn)這個(gè)大

17、的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中，位移包括既有線(xiàn)結(jié)構(gòu)位移、道床位移和軌道位移。軌道結(jié)構(gòu)允許變形制約既有線(xiàn)結(jié)構(gòu)允許位移，而通過(guò)結(jié)構(gòu)計(jì)算可以根據(jù)既有線(xiàn)結(jié)構(gòu)位移確定道床與軌道結(jié)構(gòu)位移，因此確定將結(jié)構(gòu)位移作為控制指標(biāo)。根據(jù)各個(gè)穿越方式的受影響特點(diǎn)、各個(gè)指標(biāo)與施工階段和其它指標(biāo)的相關(guān)程度、施工中可操作性，建議在既有線(xiàn)穿越工程中采用既有地鐵結(jié)構(gòu)底板沉降量（隆起量）和沉降速率（隆起速率）作為控制指標(biāo)。4.1.2控制基準(zhǔn)值的確定當(dāng)前控制基準(zhǔn)的擬定仍只能在經(jīng)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上加以制定?？刂苹鶞?zhǔn)的確定主要依據(jù)實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)資料、施工經(jīng)驗(yàn)及常規(guī)隧道基準(zhǔn)給出。基準(zhǔn)以允許變形值為上限，同時(shí)應(yīng)該考慮變形持續(xù)的特點(diǎn)，并本著嚴(yán)格管理、給控制措施留出時(shí)間

18、(余量)的原則給出。綜合來(lái)說(shuō)，應(yīng)該根據(jù)調(diào)查情況、影響預(yù)測(cè)分析、類(lèi)似工程經(jīng)驗(yàn)、工程要求綜合制定控制基準(zhǔn)。根據(jù)北京地鐵5號(hào)線(xiàn)穿越既有線(xiàn)的工程實(shí)踐，崇文門(mén)車(chē)站下穿既有線(xiàn)安全運(yùn)營(yíng)的變形控制指標(biāo)及基準(zhǔn)見(jiàn)表4.1，東單車(chē)站上穿既有線(xiàn)控制指標(biāo)及控制基準(zhǔn)見(jiàn)表4.2。表4.1 崇文門(mén)線(xiàn)軌道結(jié)構(gòu)變形預(yù)警值和基準(zhǔn)值（單位：mm）變形類(lèi)別沉降平移沉降差道床開(kāi)裂隧道結(jié)構(gòu)與道床脫離預(yù)警值每日3120.51累積304613基準(zhǔn)值每日4230.52累積4061015表4.2東單車(chē)站地表及軌道變形預(yù)警值和基準(zhǔn)值（單位：mm）變形類(lèi)別上拱平移沉降差道床開(kāi)裂隧道結(jié)構(gòu)與道床脫離預(yù)警值每日3120.51累積184613基準(zhǔn)值每日423

19、0.52累積20610154.2 鄰近建（構(gòu)）筑物施工控制指標(biāo)與控制基準(zhǔn)鄰近建（構(gòu)）筑物施工控制指標(biāo)主要有兩個(gè)：建（構(gòu)）筑物沉降和建（構(gòu)；）筑物傾斜。尤其是建（構(gòu)）筑物的不均勻沉降引發(fā)的建筑物傾斜則是判定建筑物是否安全的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。工程實(shí)踐中，對(duì)一般建（構(gòu)）筑物地表沉降按30mm，建筑物傾斜按3控制；對(duì)重要建（構(gòu)）筑物地表沉降按1520mm，傾斜按1控制；對(duì)特別重要的建（構(gòu)）筑物地表沉降按10mm，差異沉降按5mm控制。在實(shí)際工程中，一般仍應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件、地質(zhì)條件等，在上述經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)重要建（構(gòu)）筑物必須結(jié)合數(shù)值模擬來(lái)確定。4.3鄰近橋梁施工控制指標(biāo)與控制基準(zhǔn)4.3.1鄰近橋梁施工控

20、制指標(biāo)的選取施工控制指標(biāo)應(yīng)包括但不限于以下指標(biāo)內(nèi)容：（1）橋墩絕對(duì)沉降（單墩沉降）；（2）橫橋向同一蓋梁下相鄰橋墩之間的差異沉降；（3）順橋向相鄰橋墩之間的差異沉降；（4）橋基附近的地表沉降。4.3.2 鄰近橋梁施工控制基準(zhǔn)的確定原則與方法1）鄰近橋梁施工控制基準(zhǔn)的確定原則（1）鄰近橋梁的橋基沉降沉降控制基準(zhǔn)應(yīng)在地鐵初步設(shè)計(jì)提交前（最遲應(yīng)在施工圖提交前）確定；（2）鄰近橋梁的橋基沉降控制基準(zhǔn)應(yīng)征得橋梁產(chǎn)權(quán)單位和橋梁養(yǎng)護(hù)部門(mén)的同意后方有效。2）鄰近橋梁施工控制基準(zhǔn)的確定方法（1）應(yīng)在完成鄰近橋梁評(píng)估之后制定橋基沉降控制基準(zhǔn)。（2）應(yīng)按照“分區(qū)、分級(jí)、分階段”的原則來(lái)制定橋基沉降的控制基準(zhǔn)。3）鄰

21、近橋梁施工的一般控制基準(zhǔn)根據(jù)工程實(shí)踐，目前北京地鐵新線(xiàn)施工對(duì)鄰近橋梁施工的一般控制基準(zhǔn)見(jiàn)表4.3。表4.3 鄰近橋梁施工一般控制基準(zhǔn)結(jié)構(gòu)類(lèi)型順橋向差異沉降（mm）橫橋向差異沉降mm）鋼混凝土疊合變截面連續(xù)箱梁55預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T梁205鋼筋混凝土異形板55預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁554.4 鄰近管線(xiàn)施工控制指標(biāo)與控制基準(zhǔn)4.4.1 鄰近管線(xiàn)施工控制指標(biāo)的確定鄰近施工中，一般以控制管線(xiàn)的接頭（管線(xiàn)的差異沉降或管接頭的傾斜值）滿(mǎn)足正常運(yùn)營(yíng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制。限于實(shí)際工程中難以對(duì)管線(xiàn)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，因此鄰近管線(xiàn)施工的控制指標(biāo)還是以允許的地表沉降并結(jié)合管線(xiàn)部位的地中地層沉降綜合來(lái)確定。4.4.2鄰近管線(xiàn)施

22、工一般控制基準(zhǔn)對(duì)于承插式接頭的鑄鐵水管、鋼筋混凝土水管，兩個(gè)接頭之間的局部?jī)A斜值不應(yīng)大于0.0025，采用焊接接頭的水管兩個(gè)接頭之間的局部?jī)A斜值不應(yīng)大于0.006，采用焊接接頭的煤氣管兩個(gè)接頭之間的局部?jī)A斜值不大于0.002。另外，據(jù)工程實(shí)踐，對(duì)有管線(xiàn)的地表沉降控制為：一般周邊環(huán)境的區(qū)間隧道地表沉降不應(yīng)大于30mm，大斷面隧道地表沉降不應(yīng)大于60mm；重要周邊環(huán)境的區(qū)間隧道地表沉降不應(yīng)大于20mm，大斷面隧道地表沉降不應(yīng)大于50mm。5 鄰近施工變形關(guān)鍵控制技術(shù)5.1 鄰近施工沉降（變位）的影響因素分析與評(píng)價(jià)為全面揭示淺埋暗挖隧道引起沉降的影響因素，以及定量分析影響因素的重要程度，這里基于層次

23、分析法（AHP）及大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建了淺埋暗挖隧道施工地層變位的最優(yōu)控制評(píng)價(jià)層次結(jié)構(gòu)模型（圖5.1）。由圖5.1，可計(jì)算各層次因素對(duì)沉降的影響程度，并進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。5.2 鄰近施工既有土工環(huán)境結(jié)構(gòu)變位分配控制原理對(duì)淺埋暗挖法隧道施工，特別是大斷面暗挖隧道施工，是一項(xiàng)龐雜的系統(tǒng)工程，涉及到多種工藝、多道工序，自始至終都是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、不斷變化的過(guò)程，每一個(gè)施工步序都會(huì)對(duì)既有結(jié)構(gòu)體產(chǎn)生不同程度的影響。而最終的影響則是每一個(gè)施工步序產(chǎn)生影響的累加。如果所有這些影響的累加仍然控制在既有土工環(huán)境結(jié)構(gòu)的管理標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，則既有土工環(huán)境的安全使用是可得以保證。這就是所謂變位分配原理。基于以上分析，提出根據(jù)變

24、位分配原理和方法對(duì)既有結(jié)構(gòu)變位進(jìn)行控制，即既有結(jié)構(gòu)的變位分配控制方法，總體框圖如圖5.2。5.3鄰近施工變形最優(yōu)化控制技術(shù)一般來(lái)說(shuō)，對(duì)沉降影響比較敏感且比較重要的既有土工環(huán)境結(jié)構(gòu)，施工前在評(píng)估的基礎(chǔ)上，都需要采取加固或保護(hù)措施。如對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行支撐防護(hù)、設(shè)置調(diào)節(jié)千斤頂、下部樁基礎(chǔ)加固、擋墻防護(hù)或加固等；對(duì)既有線(xiàn)采取限速、既有結(jié)構(gòu)裂縫整治、道床與結(jié)構(gòu)充填注漿加固、扣軌等措施；對(duì)河流湖泊采用導(dǎo)流、渡槽、河床整治等治理措施。相對(duì)而言，對(duì)地表土工環(huán)境建（構(gòu)）筑物的加固與防護(hù)，一般都有相應(yīng)的規(guī)范、規(guī)程和成熟的加固與防護(hù)技術(shù)措施，因此鄰近施工變形最優(yōu)化控制技術(shù)重點(diǎn)包含兩大方面的內(nèi)容：其一是明挖法、盾構(gòu)

25、法與淺埋暗挖法施工的變形控制；其二是中間地層的變形控制。5.3.1 施工變形最優(yōu)化控制技術(shù)5.3.1.1 明挖法施工變形最優(yōu)化控制技術(shù)明挖法施工的變形影響因素可概括為：（1）降水與否；（2）地質(zhì)條件；（3）圍護(hù)結(jié)構(gòu)；（4）支護(hù)結(jié)構(gòu)；（5）開(kāi)挖方式與順序；（6）開(kāi)挖與支護(hù)的同步關(guān)系；（7）施工影響范圍內(nèi)的靜載與動(dòng)載；（8）結(jié)構(gòu)施作與支護(hù)結(jié)構(gòu)的相互協(xié)調(diào)關(guān)系；（9）地層的改良與其他等。這里重點(diǎn)介紹非降水條件下，SMW工法在北京地鐵深基坑的試驗(yàn)應(yīng)用技術(shù)。1）試驗(yàn)段概況SMW工法試驗(yàn)段位于北京地鐵十號(hào)線(xiàn)9#合同段北土城東路站芍藥居站區(qū)間隧道明挖段，長(zhǎng)度50m，該段基坑深14m12.7m，寬16m，采用水

26、泥土攪拌樁內(nèi)插H型鋼+冠梁+鋼圍檁+鋼管支撐形式。水泥攪拌樁直徑850mm，攪拌樁中心間距600mm，相鄰兩根樁搭接250mm。H型鋼全長(zhǎng)2223m，基坑以下埋置深度6.57.8m，采用國(guó)產(chǎn)700×300×13×24mm焊接型鋼，間隔插入攪拌樁內(nèi)，中心間距1200mm。樁頂設(shè)置850×1000mm鋼筋混凝土冠梁，將鋼樁連成一體。試驗(yàn)段地質(zhì)條件：表層堆積層為雜填土，層厚為24m。中部為粉土、粉質(zhì)粘土、粘質(zhì)粉土為交互沉積，偶爾夾有粉砂的透鏡體，夾12m厚的細(xì)中砂薄層。下部為卵石層，卵石粒徑一般為2030mm，最大100mm，亞圓形，含量達(dá)55，層厚13m。其

27、中，砂質(zhì)粉土標(biāo)貫N63.5=1020，粉細(xì)砂標(biāo)貫N63.5=19，細(xì)中砂標(biāo)貫N63.5=38（平均），局部達(dá)到5772。地下水分布：場(chǎng)地30m深度范圍內(nèi)含有三層地下水：上層滯水，埋深7.8m；潛水：埋深1112m；層間潛水：埋深25.526.2m。2）SMW工法施工采用跳槽式雙孔全套復(fù)攪式方法連接施工，水泥攪拌樁的搭接是依靠重復(fù)套鉆來(lái)保證，以達(dá)到止水的作用。套鉆樁重疊部分是水泥土重復(fù)攪拌的地方，在復(fù)攪樁位上插入H型鋼。SMW工法在北京地區(qū)是首次應(yīng)用，通過(guò)不同的水灰比現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。選用2.0水灰比進(jìn)行施工，最高作業(yè)班次鉆孔11幅，插入鋼梁11根。較一般螺旋鉆機(jī)施工工效高。試驗(yàn)表明：在北京地區(qū)進(jìn)行SM

28、W工法施工，其水泥漿的水灰比應(yīng)相對(duì)軟土地層使用的水灰比1.6要大一些；在北京地區(qū)穿越粘土層、粉質(zhì)粘土和少量砂層的條件下，水灰比取2.0較為合適。水泥土抗?jié)B性能采用室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)效果觀(guān)察來(lái)確定。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)取樣室內(nèi)試驗(yàn)，水灰比2.02.2時(shí)，滲透系數(shù)低于1.2×10-8 cm/s,滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。從現(xiàn)場(chǎng)來(lái)看，水泥土墻未出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，基礎(chǔ)干燥，施工效果良好。3）監(jiān)控量測(cè)設(shè)計(jì)SMW工法基坑施工按一級(jí)基坑標(biāo)準(zhǔn)控制，樁體最大水平側(cè)移28mm，地面沉降22.2mm。經(jīng)過(guò)施工監(jiān)測(cè)，SMW樁體變形與內(nèi)支撐設(shè)置和開(kāi)挖深度密切相關(guān)：(1)樁體變形與內(nèi)支撐設(shè)置的關(guān)系：開(kāi)挖初期，尚未設(shè)置支撐，表現(xiàn)出懸臂樁的特點(diǎn),

29、樁頂位移最大；隨著第1道支撐的設(shè)置，樁頂位移得到控制；第2道支撐對(duì)樁體變形存在抑制作用，基坑變形基本穩(wěn)定，第3道支撐則完全控制了變形。(2)樁體變形隨開(kāi)挖深度增加而增大。變形最大的位置位于基坑910m處，基坑910m深度以上變形量大，基坑910m以下變形量小，變形最大值為27mm，小于規(guī)定值，滿(mǎn)足基坑開(kāi)挖要求?；娱_(kāi)挖引起的樁體位移最大值為26mm，小于基坑開(kāi)挖深度的0.2%,樁體的變形數(shù)值模擬計(jì)算最大值為27mm，兩者結(jié)果相符，計(jì)算最大值位于910m，實(shí)際位于7m處，實(shí)際與模擬計(jì)算存在差別。受槽北側(cè)雜填土深度較大的影響，北側(cè)H21樁變形較大。5.3.1.2 盾構(gòu)法施工變形最優(yōu)化控制技術(shù)一般而

30、言，盾構(gòu)法施工引起的變形相對(duì)于明挖法和淺埋暗挖法要小。對(duì)盾構(gòu)法施工其變形影響因素可概括為：（1）地質(zhì)條件；（2）埋深；（3）結(jié)構(gòu)斷面與型式；（4）盾構(gòu)機(jī)型式；（5）盾構(gòu)機(jī)面板型式與刀具類(lèi)型及布置；（6）盾構(gòu)內(nèi)壓力與圍巖及環(huán)境的匹配關(guān)系；（7）切削速度；（8）掘進(jìn)速度；（9）工作面流塑性改造；（10）螺旋輸送機(jī)的動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系；（11）盾構(gòu)機(jī)外周摩阻力；（12）同步注漿系統(tǒng)；（13）盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)調(diào)整；（14）管片；（15）進(jìn)出洞土體加固；（16）密封橡膠條；（17）盾構(gòu)機(jī)的可靠性（18）二次補(bǔ)漿；（19）其他等。實(shí)質(zhì)上，對(duì)盾構(gòu)法施工，其影響變形最為顯著的第一位因素為同步注漿系統(tǒng)，也即是如何快速、有效

31、的充填管片與盾構(gòu)機(jī)切削土體之間所導(dǎo)致的空隙及其土體的流失；而對(duì)砂卵石地層，工作面加泥、加泡沫的流塑性改良也是控制變形的關(guān)鍵措施。基于盾構(gòu)法施工本身造成的變形較小，對(duì)鄰近施工重點(diǎn)在于中間地層的變形控制。因此這里不再贅述。5.3.1.3 淺埋暗挖法隧道施工變形最優(yōu)化控制技術(shù)1）隧道結(jié)構(gòu)型式從受力和變形最優(yōu)化控制分析，變形自小到大依次為：圓形橢圓型曲線(xiàn)型曲拱直墻型平頂直墻型。就地鐵工程，一般而言，淺埋暗挖法地鐵區(qū)間隧道多采用馬蹄曲線(xiàn)型隧道斷面，特殊環(huán)境條件下采用平頂直墻型，從而體現(xiàn)了隧道結(jié)構(gòu)型式方面變形的最優(yōu)化控制。2）隧道施工方法隧道施工方法引起的變形自大到小依次為：普通臺(tái)階法環(huán)形開(kāi)挖留核心土正臺(tái)

32、階法臨時(shí)仰拱正臺(tái)階法CD法CRD法眼鏡法側(cè)洞法中洞法PBA法。其中地鐵區(qū)間隧道多采用正臺(tái)階法，有特殊要求時(shí)，采用臨時(shí)仰拱正臺(tái)階法、CD法和CRD法等?？缍刃∮?0m的隧道多采用CD法、CRD法和眼鏡法。地鐵車(chē)站施工多采用側(cè)洞法、中洞法和PBA法。對(duì)于側(cè)洞法和中洞法，就理論分析，中洞法優(yōu)于側(cè)洞法，但就工程實(shí)踐，側(cè)洞法較中洞法更易控制沉降。這表明，隧道施工變形控制并不是由單一因素主導(dǎo)，是多因素相互作用的最終體現(xiàn)。對(duì)鄰近施工，根據(jù)不同的鄰近度，實(shí)施隧道大跨變小跨，始終是控制變形的最有效手段。3）導(dǎo)洞(群)施工順序與開(kāi)挖參數(shù)為實(shí)施變形最優(yōu)控制，對(duì)單一導(dǎo)洞，為減小開(kāi)挖空間效應(yīng)，確保核心土的留設(shè)有擋土墻效

33、果，臺(tái)階長(zhǎng)度宜控制在1D，自核心土上方至拱頂?shù)淖畲蟾叨炔灰舜笥?.7m，核心土長(zhǎng)度不應(yīng)小于2m，且上臺(tái)階應(yīng)打設(shè)鎖腳注漿錨管。對(duì)多導(dǎo)洞群施工，兩相鄰或相平行導(dǎo)洞施工錯(cuò)距最小宜控制在15m，以控制在30m為宜；對(duì)兩個(gè)結(jié)構(gòu)相互獨(dú)立的相鄰平行隧道施工，其間隔土體小于或等于0.5D時(shí)，應(yīng)在控制30m錯(cuò)距的同時(shí)，超前施工的隧道還應(yīng)對(duì)間隔土體進(jìn)行注漿加固或?qū)胧?，并?jù)變形進(jìn)行多次補(bǔ)注漿填充空、裂隙；上下導(dǎo)洞施工錯(cuò)距最小宜控制在10m，以控制在15m為宜；對(duì)兩個(gè)結(jié)構(gòu)相互獨(dú)立的重疊隧道施工，不利其間隔土體的尺寸，隧道施工宜先施工下方隧道而后施工上覆隧道，且不宜先行施工二襯結(jié)構(gòu)。最小施工錯(cuò)距宜控制在30m，并對(duì)

34、間隔土體實(shí)施加固。對(duì)變形有特殊控制的鄰近施工，進(jìn)行多導(dǎo)洞或兩個(gè)及以上相互獨(dú)立結(jié)構(gòu)的隧道施工時(shí)，應(yīng)先行施工一側(cè)導(dǎo)洞群或單一的隧道，待其鄰近施工完成后，再行另一側(cè)導(dǎo)洞群或其他隧道的施工，有必要時(shí)，考慮先行施工二襯結(jié)構(gòu)。另一方面，從開(kāi)挖參數(shù)分析，減少工作面無(wú)支護(hù)空間范圍的開(kāi)挖步距無(wú)疑是在跨度由大變小后的又一個(gè)控制變形的最有效措施，也就是說(shuō)在同樣參數(shù)條件下，“短進(jìn)尺”是控制隧道工作面變形的最關(guān)鍵措施。4）二襯結(jié)構(gòu)施工從施作方式上，跳倉(cāng)式施工的變形控制優(yōu)于連續(xù)式施工；從臨時(shí)支護(hù)拆除上，分段拆除的變形控制優(yōu)于一次拆除。在臨時(shí)支護(hù)分段拆除施工上，又以間隔式拆除及時(shí)恢復(fù)生根施工為變形的最優(yōu)控制。5.3.2 中

35、間地層變形最優(yōu)化控制技術(shù)5.3.2.1 淺埋暗挖法中間地層變形最優(yōu)化控制技術(shù)對(duì)淺埋暗挖法隧道，減弱變形影響的方法一般是采取對(duì)中間地層（松弛帶）進(jìn)行改良如注漿加固、凍結(jié)法等；改變?nèi)绺魯嘤绊懙姆椒刹扇°@孔灌注樁、鋼管樁、地下連續(xù)壁（攪拌樁、旋噴樁）或連續(xù)注漿墻等。1）地層（松弛帶）改良在隧道內(nèi)實(shí)施，按控制地層變形的作用效果，從小到大依次為：拱部超前小導(dǎo)管拱部超前小導(dǎo)管注漿上半斷面拱部超前小導(dǎo)管注漿雙排（層）超前注漿小導(dǎo)管大管棚超前注漿小導(dǎo)管正面土體注漿雙排（層）(層)超前注漿小導(dǎo)管正面土體注漿后退式超前深孔注漿（半斷面或全斷面）水平旋噴前進(jìn)式超前深孔注漿（半斷面或全斷面）袖閥管超前深孔注漿（半斷

36、面或全斷面）。2）隔斷控制技術(shù)當(dāng)淺埋暗挖法隧道，在強(qiáng)烈影響區(qū)側(cè)穿建（構(gòu)）筑物施工時(shí)，往往采用隔斷控制技術(shù)。根據(jù)環(huán)境條件的要求，控制變形作用效果，自強(qiáng)而弱的控制措施有：鉆孔灌注樁鋼管樁攪拌樁或垂直旋噴樁連續(xù)注漿墻地表錨桿等。在工程實(shí)踐中，多采用鉆孔灌注樁、鋼管樁和注漿墻。鄰近施工不允許降水條件下，與攪拌樁或旋噴樁相配合采用。值得說(shuō)明的是，對(duì)明挖法和盾構(gòu)法鄰近特殊要求的土工環(huán)境結(jié)構(gòu)體施工，也多采用隔斷控制技術(shù)。5.3.2.1.1 雙排（層）超前注漿小導(dǎo)管控制技術(shù)雙排（層）超前注漿小導(dǎo)管控制技術(shù)（發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)：CN101196118A,實(shí)用新型專(zhuān)利號(hào)：ZL2007 2 0190112.3），是最近

37、幾年在鄰近施工實(shí)踐中發(fā)展的一種新方法。根據(jù)地層和環(huán)境條件，雙排（層）小導(dǎo)管的第一排打設(shè)角度為7100，第二排打設(shè)角度為30600，環(huán)向間距為0.30.4mm，然后向小導(dǎo)管注漿，待注漿土體達(dá)到強(qiáng)度后，再開(kāi)挖土體。該方法可據(jù)鄰近施工要求，靈活實(shí)施對(duì)地層的超前加固和改良，在原有第一排小導(dǎo)管加固殼體的基礎(chǔ)上形成第二層緩沖殼體，進(jìn)一步減緩或避免地層破壞后的沉降及建（構(gòu)）筑物的損壞。相比于其他方法，雙排（層）超前注漿小導(dǎo)管具有如下特點(diǎn)：（1）地層的適應(yīng)性強(qiáng)?？砂l(fā)揮打設(shè)小導(dǎo)管的高度靈活性；（2）可操作性強(qiáng)。不需要操作工作空間，如大管棚、水平旋噴和超前深孔注漿等必須留置最小的作業(yè)空間；（3）漿液選擇與應(yīng)用的高

38、度調(diào)節(jié)與靈活性?？舍槍?duì)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件，在同一個(gè)斷面上選擇靈活選擇對(duì)地層適應(yīng)性強(qiáng)的兩種或兩種以上的漿液，這是其他方法所不可比擬的；（4）可及時(shí)調(diào)整加固范圍。這基于雙排（層）小導(dǎo)管的兩個(gè)特性：角度和長(zhǎng)度的可調(diào)節(jié)性。 自在動(dòng)物園車(chē)站東北風(fēng)道鄰近施工成功應(yīng)用后，目前已經(jīng)在北京復(fù)雜環(huán)境條件下施工大量采用，帶來(lái)了顯著的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。5.3.2.1.2 TGRM分段前進(jìn)式超前深孔注漿技術(shù)TGRM分段前進(jìn)式深孔注漿技術(shù)（發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)：CN101328811A），其實(shí)質(zhì)是鉆、注交替作業(yè)的一種注漿方式。即在施工中，實(shí)施鉆一段、注一段，再鉆一段、再注一段的鉆、注交替方式進(jìn)行鉆孔注漿施工。每次鉆孔注漿分段

39、長(zhǎng)度23m。止?jié){方式采用孔口管法蘭盤(pán)止?jié){。該工藝最初是為解決砂卵石地層其他深孔注漿工藝難以成孔問(wèn)題而提出，經(jīng)過(guò)應(yīng)用中的不斷改進(jìn)和完善，這種注漿施工方法解決了復(fù)雜環(huán)境條件下，城市暗挖隧道不同地層施工的多個(gè)注漿技術(shù)難題，已被廣泛引用于北京地下工程的注漿施工，與其注漿工藝配套開(kāi)發(fā)的具有早強(qiáng)性、耐久性、微膨脹性等特點(diǎn)的TGRM注漿材料被并稱(chēng)為T(mén)GRM分段前進(jìn)式超前深孔注漿工藝。前進(jìn)式分段注漿鉆孔注漿施工模式圖如圖5.3。自在北京地鐵4號(hào)線(xiàn)地鐵隧道穿越西直門(mén)橋砂卵石地層施工成功開(kāi)發(fā)以來(lái)，在北京乃至全國(guó)，已在地鐵工程、交通工程、鐵道工程、城市市政管線(xiàn)（纜）隧道以及南水北調(diào)工程等大量推廣應(yīng)用，成功的解決了鄰

40、近施工的沉降控制問(wèn)題。5.3.2.2 盾構(gòu)隧道徑向深孔注漿控制技術(shù)盡管盾構(gòu)法施工本身導(dǎo)致的地層變位相對(duì)較小，但對(duì)鄰近施工而言，也難以滿(mǎn)足某些對(duì)沉降控制要求苛刻的土工環(huán)境結(jié)構(gòu)體?；陔p排（層）超前小導(dǎo)管技術(shù)與分段前進(jìn)式注漿技術(shù)原理，開(kāi)發(fā)了應(yīng)用于盾構(gòu)隧道二次注漿的徑向深孔注漿控制技術(shù)（圖5.4）。其目的有二，其一是有效控制后期土體固結(jié)沉降；其二是對(duì)圍巖的補(bǔ)償加固作用，提高c、值。目前該技術(shù)已經(jīng)在盾構(gòu)隧道鄰近施工中得到廣泛應(yīng)用，達(dá)到了控制沉降的目的。其施工要點(diǎn)如下：（1）管片上預(yù)留注漿孔，孔內(nèi)徑84mm，每環(huán)23個(gè)，方向基本向上，在盾構(gòu)臺(tái)車(chē)過(guò)后，通過(guò)鉆孔，埋管，在洞內(nèi)實(shí)施注漿；（2）根據(jù)地層及鄰近施

41、工土工環(huán)境結(jié)構(gòu)體狀況，洞內(nèi)注漿工藝可選擇前進(jìn)式或后退式，漿液可選擇單液漿或雙液漿采用深孔雙重管注漿法，注漿方式可選擇劈裂或滲透注漿，目的是確保注漿效果；（3）成孔深度據(jù)要求可選擇48m，在距管片1m范圍內(nèi)應(yīng)控制注漿壓力不大于0.2Mpa；（4）在盾構(gòu)機(jī)頭通過(guò)約30m后開(kāi)始深孔注漿，注漿時(shí)每次注入量以地面的變化為依據(jù)，采取分次或跳躍注漿的方式，每次注完對(duì)管路要進(jìn)行清洗，防止堵塞，以備下次再用。6 結(jié)論（1）城市地鐵鄰近施工，其周邊環(huán)境一般按重要性程度可分為重要周邊環(huán)境和一般周邊環(huán)境。廣義的鄰近施工分類(lèi)可分為兩大基本類(lèi)型，即新建工程鄰近既有隧道施工和新建隧道鄰近既有環(huán)境體施工。而對(duì)淺埋暗挖法隧道鄰

42、近施工可概括為三大類(lèi)：新建隧道鄰近既有線(xiàn)施工、新建隧道鄰近既有環(huán)境體施工和新建隧道鄰近新建隧道。從鄰近施工的空間位置關(guān)系來(lái)分，鄰近施工有并列、重疊和交叉三種位置關(guān)系。不管那一種位置關(guān)系，穿越方式都可概括分為上穿、下穿與側(cè)穿。（2）基于層次分析法（AHP），建立了城市地鐵工程鄰近施工風(fēng)險(xiǎn)源重要性等級(jí)評(píng)價(jià)與控制模型，依據(jù)該模型，可分析并確定鄰近施工風(fēng)險(xiǎn)源影響因素的相對(duì)重要性程度。鄰近既有線(xiàn)施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的分級(jí)可分為特級(jí)、一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)；鄰近既有環(huán)境體施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的分級(jí)可分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)。根據(jù)鄰近施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的劃分，可將鄰近施工分為詳細(xì)評(píng)估、一般評(píng)估和只調(diào)查，不評(píng)估三個(gè)評(píng)估等級(jí)。（3）對(duì)

43、淺埋暗挖法隧道，基于大量實(shí)測(cè)資料，據(jù)工作面上覆地層水平及垂直移動(dòng)的變形特征，沿工作面推進(jìn)方向，可將其劃分為三個(gè)區(qū)：超前變形影響區(qū)（A區(qū)）、松弛變形區(qū)（B區(qū)）和滯后變形穩(wěn)定區(qū)（C區(qū)）。特別的對(duì)松弛變形B區(qū)，又可將其沿地層剖面劃分為五帶：為彎曲下沉帶、為壓密帶、為松弛帶、為工作面影響帶、為基底影響帶。由工作面上覆地層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析，揭示了超前預(yù)加固能及時(shí)承擔(dān)原失穩(wěn)結(jié)構(gòu)的荷載，強(qiáng)化松弛帶已形成的拱結(jié)構(gòu)，從而確保工作面穩(wěn)定并減少下沉。由建立的松弛帶內(nèi)橢球體模型，對(duì)淺埋土質(zhì)隧道，一般地層條件下的失穩(wěn)為局部坍落，而復(fù)雜條件下的失穩(wěn)為整體失穩(wěn)，可能抽冒至地表。因此為控制地表下沉和工作面開(kāi)挖的穩(wěn)定，實(shí)施地層預(yù)加固，對(duì)淺埋暗挖法施工非常關(guān)鍵。（4）驗(yàn)證了上覆地層的拱效應(yīng)是存在的；同時(shí)也說(shuō)明了對(duì)淺埋暗挖隧道工作面，若無(wú)超前預(yù)加固技術(shù)措施，則一般來(lái)說(shuō)，工作面難以保證開(kāi)挖的穩(wěn)定性；另一方面，盡管超前預(yù)加固的作用效果明顯，但對(duì)復(fù)雜地層條件，僅依靠常規(guī)超前預(yù)加固技術(shù)措施難以保證開(kāi)挖面的穩(wěn)定；一般條件下，隨預(yù)加固長(zhǎng)度的增加，其對(duì)工作面的促穩(wěn)效果明顯。但當(dāng)土中管體剩余長(zhǎng)度達(dá)到臨界破裂長(zhǎng)度時(shí)，此時(shí)預(yù)加固長(zhǎng)度的相對(duì)大小對(duì)工作面的穩(wěn)定性影響已不再是關(guān)鍵因素；對(duì)一定的地層條件，工作面土體破裂滑動(dòng)角一般都接近于450-/