中交隧道工程局有限公司北京盾构工程分公司 福建福州 350007
摘要：随着我国经济实力的逐渐增强以及科技水平的逐渐发展，我国城市现代化的进程也在逐渐加快。并且城市未来的发展方向之一就是地铁的建设，这就使得现阶段对于地铁建设的各方面问题的关注度也越来越大。地铁隧道的施工的重中之重就是其质量以及安全问题，为了避免各项问题尤其是地面沉降问题的出现，需要对其的具体问题进行分析探讨。本文通过对于城市地铁隧道的施工进行实地的考察分析，从而得出相关结论以及对于沉降问题的各项应当措施。
关键词：地铁；隧道；地面沉降
对于当今生活在大都市的人们来说，地铁是生活密不可分的一部分，地铁虽然方便了人们的生活，但是却对于城市的建设带来了很大的问题。因为地铁建设从而出现的地面沉降问题就是当前最主要的问题之一。我们需要对于城市地铁隧道的施工建设进行详细的调查分析从而对于地面沉降的原因进行具体的了解，从而进行解决方案的相关制定。
一、地铁特点
1.1地铁作用
地铁在城市中扮演了很重要的角色，地铁具有安全、可靠、准时、方便等特点，并且地铁不会破坏地面的景观，还可以缓解地面的交通压力。地铁非常有效的解决了城市的交通拥堵的实际问题。
1.2地铁施工带来的许多问题
地铁在施工过程中会对地面的正常运行有很多大的影响，还会产生很多的施工垃圾，如果这些垃圾得不到及时的处理就会对环境造成一定的影响。施工会挖掘隧道，这就很容易引起地面的沉降问题，地面沉降问题的发生之后，就会使得附近的绿化带、公共建设发生扭曲、变形，严重时还会造成坍塌问题的发生。因此，为了避免地面沉降问题的发生，我们需要对周围的建筑进行及时的加固。地铁的施工占用了地下很大的面积，因此在该空间内不能有其他不相干的设施影响其的正常运营，并且对于地下原来的管道进行改线处理，本身就是一项巨大的工程。
1.3地铁的运行存在噪音
地铁在建成运行时，会产生很多的噪音，虽然有相当厚的土层会对噪音有一定的减弱的作用，但是这些噪音还是会对于地面的住户有一定的影响。这些噪音还包括行人的脚步声，在地铁的出入口处是人流相对非常密集的地方，这就会对于附近的居民的生活有一定的影响。并且地铁在运行过程中的轰鸣声会对于附近的居民的生活产生很大的影响。
二、地表沉降分析
首先，地铁隧道的施工对于地面最严重的影响就是地面的沉降问题。地面沉降的发生会引发很多问题的相继发生，比如供热管道的破裂、污水上涌等问题的发生。因此，这些设备管道都需要在地铁施工过程中对其进行加固等处理。对于在有桥梁等地方进行施工的过程中，需要对于桥梁的基础设备进行研究，保证地铁隧道的挖掘不会影响桥梁的稳定。从而避免因倒塌造成的意外。沉降的问题对于房屋来说也是相当严重的。
2.1对房屋基础的影响
地铁的施工过程会引起沉降问题的发生，地铁施工引起的沉降问题，不仅仅是纵向的力还有横向的力共同造成的，这就好像是水平方向发生变化，又在这个基础上将其撕裂。这对于建筑的基础承重力来说是致命的打击。
2.2地基的承载能力减弱
普通的土地基础有很强的承载能力，但是在进行土地的施工过程中的震动等过程都会对土地造成很大的影响，会让曾经紧实的土地变得松软，失去承载能力。因此，为了避免土地承载能力的降低，减少震动是重点。
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2.3对于房屋上部结构的伤害以及影响
在地下施工的过程中，会对建筑产生一定的力的作用，但是力的作用确实不均匀的，它在建筑内是一种不间断的传递，因此建筑可能会发生变形等问题，从而失去重心，慢慢可能会发生倒塌。这些问题都引发了相关部门的高度重视，在近几年，相关部门已经对于地表沉降问题进行了多次深入的讨论以及相关的实践，同时取得了很大的成果。但是在当前的我国来说，还没有制定完整的地表沉降问题的解决方案，因此这项问题还是亟待解决。
三、隧道与其相邻建筑的关系
在隧道的挖掘过程中会对于地面有很强的扰动，这就使得隧道周围的应力场会发生很大的改变，并且地下水的水位也会因此而上升，这就容易导致上层土壤的板结现象出现。并且经过不断的传递过程，就会扩散到周围建筑的地基下面，并且由地基传递给建筑物，使得建筑物的稳定性大大降低，容易引发建筑物的内部结构发生改变，从而导致建筑物的倾斜倒塌。
在进行实际的地铁隧道的施工过程中，需要对于其土质进行深入的调查研究分析。在实际的过程中，不同的土层固定的程度是不同的，因此还需要通过对于土层的进一步的研究从而得出沉降的原因，并且降低隧道的施工对于环境的影响程度。从而节约成本，这也符合可持续发展的战略思想。
四、地面沉降的安全判断与控制
对于不同城市的地铁隧道的施工过程的地质条件等问题的具体分析来看，需要对其地基的变形的适应能力做出具体的调查分析，并且对于地面隧道的地面沉降的安全判断来说，还需要对其的各项适应能力有更加详细的判断研究。隧道的地面沉降的安全性的分析，还需要对于地面建筑以及地下管线的承受能力以及安全程度做出具体的分析判断，从而确定其土层的稳定程度等。对于当前国内还未对于地铁造成的地面沉降的相关问题做出具体的规范性判断，这就需要相关部门的努力。对于当前国内的地铁来说，需要制定的标准还需要与当地的土质相结合，不同的土壤质量会造成不同的情况的发生。在实践过程中得出的结论，在进行实际的工程来说，需要对于不同地区、不同土质以及不同的周边环境进行不同的对待，从而用更加科学合理的方法来确保其安全性。
对于地面沉降问题来说，采用各种措施从而保证其的安全性是当前对于地铁隧道施工问题的总原则。对于不同工程的具体情况来说，需要结合地面沉降的不同程度，从而采取不同的措施对其进行施工前的预防。对于施工过程中的补救措施来说，还需要进行加固设备的准备以及在施工过程中及时的监测以及控制。必要时还可以采取冻结法施工，在施工过程中还需要对其两侧的地层进行加固，从而有效防控地面沉降问题的发生。对于沉降的相关因素来说，还可以对于施工过程中的预告值以及报警值进行具体的设定，从而避免更加严重的问题的发生。在施工过程中，如果达到报警值，还需要立即采取相应的措施对其进行及时的补救处理，从而避免更加严峻的事故的发生。隧道的开挖对于地面的影响是相当严重的，不仅可能造成水平超限，还可能造成前后高差超限，这些问题的发生都可能导致更严重的问题的出现。
结束语
地铁隧道的开挖不仅仅只有沉降的问题可能发生，同时还存在着其他某些更严重的问题。比如在施工过程中不正确的判断会导致经济的损失，意外的施工过程中的事故还会导致施工人员的伤亡，并且自然的情况还会导致原本工期的延误等问题。这些问题都需要及时的解决处理。同时，在进行地铁施工的过程中的制度的建立时，需要根据具体的问题进行具体标准的制定，从而让其可以更加实用。
参考文献：
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论文作者:祝强
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第14期
论文发表时间:2019/6/11
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