江苏苏州地质工程勘察院 江苏苏州 215129
摘要：当前地面交通已经不能满足人们的日常生活需要，在此背景下，地下轨道交通成为了当前交通建设的主要发展方向。本文对某地铁3号线盾构隧道施工对地面沉降以及建筑物变形情况进行研究，对工程中的各项施工因素进行检测分析，以期通过此项研究可以更好的了解盾构施工对地面及建筑物的影响。
关键词：某地铁3号线；盾构施工技术；地面沉降；建筑物变形
引言：隧道施工工程在建设中需要在地下施工作业，这必然会对地下土层造成一定的影响，地层结构会发生变化，在隧道施工中地面以及地表建筑物极有可能出现下沉问题，一旦出现此类问题将直接影响建筑物的正常使用，因此需要在工程施工中做好检测工作，及时了解施工对地面以及地表建筑物产生的影响，做好安全管理措施。
1.工程概况
1.1工程简介
某站～某站区间左线起终点里程为ZDK14+198.000～ZDK15+326.590，含短链0.098m，左线长1218.492m；右线起终点里程为YDK14+198.000～YDK15+326.590，右线长1128.59m，区间设1座联络通道，联络通道中心里程为YDK14+740.000，盾构机从某站东端头井始发，到达某站西端头井后进行解体，吊装到某站东端头井进行二次始发。某站～某站区间线路出某站后沿锡陆路直行，在YDK15+030处下穿钱桥镇过街天桥、在YDK15+250处侧穿水电安装公司大楼，最后到达某站。
1.2工程地质条件
某地铁3号线隧道施工工程的地层土质比较复杂，盾构机在施工中会逐层经过砂质粉土夹粉砂层，随着工程的开展，盾构机会下坡进入到黏土层中，之后会改变方向向上施工操作再次进入到砂质粉土夹粉砂层中。
某地铁盾构隧道施工中的上层覆土主要有以下几种类型，详细土层信息及相关描述如表1所示。
表1 某站～某站区间土层概况表
1.3水文地质条件
某市北倚长江，南濒太湖，地下水丰富。苏钱区间左线地层深度范围内存在三层地下水，地下水类型分别为潜水、微承压水、承压水。拟建场地内的地下水详细情况见表所示。其中潜水水位测量为挖坑法，微承压水、承压水水位采用套管隔水法。微承压水主要赋存于④2砂质粉土夹粉砂层中，富水性较好，以接受上部潜水的垂直入渗及周围河道的侧向补给为主要来源；第Ⅰ承压水主要赋存于⑦2-1砂质粉土夹粉质粘土、⑦2-2砂质粉土夹粉砂层中，含水量较丰富，以上部潜水及微承压水的垂向越流补给为主要来源.结合场地环境及环境水腐蚀性评价结果综合判别,拟建场地地表水和地下水对混凝土结构有微腐蚀性；在长期浸水的环境下对钢筋混凝土中的钢筋微腐蚀性。
表2 某站～某站盾构区间地下水特征表
2、监测数据分析
在盾构施工中为了有效的发现盾构施工可能造成的工程问题，开展了制定了全面的监测方案，以下对本次监测中获取的数据进行分析研究。
2.1始发位置监测数据分析
始发位置主要位于④2砂质粉土夹粉砂层中，含水量较丰富，工程地质性能一般。地表断面DB3位于盾构3环正上方，在整个盾构施工期间监测数据处于正常状态，未出现报警现象。
DB3是位于加固区内的监测断面，DB11是加固区外侧的监测断面，从图上可以看出，在施工过程中加固区内的位移小于加固区外的，左线的位移要大于右线的，一是因为左线盾构时自身的因素引起的位移，另外一个原因就是右线的施工对其的一个叠加影响。
2.2中间位置监测数据分析
盾构机始发位置主要位于④2砂质粉土夹粉砂层中，往前推进下坡逐渐进入⑥1黏土层中，工程地质性能较好。其中典型断面监测数据曲线如图1所示
图1 典型断面监测数据曲线图
DB561号断面位于条路的中间位置，盾构机的位于⑥1黏土层中，由于该土层工程性能较好，在整个施工过程中，位移量要小于始发位置，中间的位移量要大于两侧的，先始发的左线位移量要大于右线的。
2.3接收位置监测数据分析
图2 典型断面监测数据曲线图
接收位置盾构机位于④2砂质粉土夹粉砂层中，DB936位于加固区内，位移量较小，DB916位于加固区外，位移量大。典型断面监测数据曲线如图6所示。
2.4建筑物监测数据分析
JZ22-1~JZ22-4是位于接收端南侧的建筑物监测点，该建筑物为混凝土结构，层高6层， JZ19-1~JZ19-4是位于接收端北侧的建筑物监测点 ，该建筑物为砖混结构，层高2层， 由图可看出，在整个施工过程中，建筑物监测数据一直比较平稳，且变化量较小，说明盾构施工未对其产生明显的影响。详细监测数据曲线如图7所示。在本次监测中地表出现了一定的变化情况，其中无论是地表隆起还是地表下沉均保持在5毫米以内，通过分析确定工程中出现的隆起问题是超空隙水压造成的。而沉降现象的出现主要是摩擦力与应力释放产生的。
3、结论
在本次监测中地表出现了一定的变化情况，其中无论是地表隆起还是地表下沉均保持在5毫米以内，通过分析确定工程中出现的隆起问题是超空隙水压造成的。而沉降现象的出现主要是摩擦力与应力释放产生的。通过数据分析研究可以确定盾构施工对建筑的影响比较小，盾构施工在某地铁三号线施工中的影响比较小。
参考文献：
[1]韦珪.浅谈富水砂层盾构施工控制措施[J].现代城市轨道交通,2018(11):49-53.
[2]刘敏.浅论盾构施工项目设备管理[J].经济师,2018(11):292-293.
论文作者:张孝勇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/14
标签：盾构论文; 建筑物论文; 断面论文; 地表论文; 位移论文; 数据论文; 地下水论文; 《基层建设》2019年第5期论文;