隧道施工期间的变形监测技术

变形监测在隧道施工中起着重要作用,根据与欧美国家测量员一道工作的经验介绍了在隧道施工期间变形监测基准点、工作基点和变形测点的选择方法,描述了隧道拱顶下沉监测方法,讨论了隧道收敛监测技术,同时分析了观测精度和监测周期问题。研究表明,利用现代测绘仪器和所述监测方法,能够快速准确地完成隧道施工期间的拱顶下沉和隧道收敛监测工作。该方法对隧道施工测量工作具有理论和实践参考价值。     

塔岭头隧道进洞施工监控量测

结合塔岭头隧道施工实例，对隧道洞口边坡、浅埋段地表下沉以及洞内的拱顶下沉以及洞周收敛变形进行了量测，有效地指导了隧道进洞施工，避免了进洞施工过程中客易出现的塌方问题，从而保证了隧道施工安全。     

广州地铁某暗挖隧道段基坑监测变形分析

针对广州市地铁某暗挖隧道段基坑的地质情况和施工要求,制定了车站基坑监控量测方案,并对地表下沉,地表建筑物下沉及倾斜,暗挖隧道拱顶下沉,暗挖隧道净空水平收敛,钢拱架钢筋应力及爆破震动效应进行了监测分析,以便及时掌握开挖支护期间结构的稳定性及施工期间对周围环境的影响。     

西青道下沉隧道上穿地铁1号线工程实践

天津西站交通枢纽西青道下沉隧道工程需上穿正在运营的地铁1号线,由于下沉隧道底板距离地铁1号线结构顶板最近处只有30cm,因此施工对地铁运营安全的风险极大。文章针对西青道下沉隧道工程实施的各个阶段,通过对工程监测的数据进行分析,不断对施工方案进行调整、优化和完善,从而确保了工程实施安全和地铁运营安全。     

汕头电缆隧道盾构工作井施工技术

介绍了汕头电缆隧道盾构工作井沉井的下沉施工技术,该沉井长细比较大,地质条件复杂,沉井下沉难度较大。通过下沉系数的计算,确定采用排水下沉和不排水下沉2种施工方法;采取的下沉施工措施,保证沉井顺利下沉,并保护了周边环境。     

水下沉埋隧道的施工及通风、照明概况（上）

水下沉埋隧道的施工及通风、照明概况（上）广州市市政管理局黎宝松，冯真编者按：本文作者通过我国大陆第一条水下沉管隧道──广州珠江隧道的成功建设，结合珠隧在施工实践中的一些经验和做法，介绍国内外这方面有关资料，对促进我国水下沉管隧道技术的发展有一定的参考...     

施工监控量测在小间距隧道中的应用

针对小间隧道的设计、施工特点,对湖北花园隧道进行洞口地表下沉、围岩内部位移、洞周收敛、拱顶下沉、围岩压力等项目的监测工作。对现场测量监测结果,进行分析保证隧道施工的安全,确定小间距隧道衬砌支护的最佳时机,并为支护体系的优化提供依据。为相似工程的设计、施工和监测提供借鉴。     

厦门翔安海底隧道陆域段CRD法位移监测分析

 厦门翔安海底隧道陆域段为软弱地层三车道大断面浅埋暗挖隧道，主要采用交叉中隔壁(CRD)法施工，结合现场施工情况对该隧道CRD法位移监控量测结果进行研究。研究结果表明，该隧道CRD法施工监控量测判断指标应以拱顶下沉为主，水平收敛为辅；拱顶下沉通常为最后收于一稳定值的台阶状上升曲线，各分部开挖引起的拱顶下沉增量呈一定比例关系，可用于对最终拱顶下沉量的预测和控制时机参考，施工中应重点控制引起约占总下沉量一半的CRD1初期支护尽早封闭；该隧道陆域段CRD法施工中CRD1最终拱顶下沉控制标为200 mm比较合适。综合位移监测分析和现场施工经验认为，翔安隧道陆域段CRD法相邻导坑掌子面间距控制为10～15 m，每循环开挖1.0～1.5 m(极软弱地段只允许开挖0.5 m)后立即支护，导坑内台阶长度控制在6 m以内，及时封闭仰拱，对控制最终拱顶下沉和保证支护结构稳定性成效良好，对隧道后续施工控制具有很好的指导意义。     

基于数据融合的山岭隧道围岩稳定性评价方法

随着隧道信息化设计和施工的发展,如何利用隧道施工过程中的现场监测值对隧道安全进行准确合理的评价成为一项亟待解决的技术问题。本文针对新奥法隧道施工过程,提出了一种基于监测数据的施工安全评价方法,该方法通过将不同的监测数据相融合(如拱顶下沉和水平收敛),并结合数值计算方法,对隧道围岩的稳定性进行综合性评价。本文用折减节点力来模拟隧道初期支护前后的围岩应力释放过程,并计算出围岩稳定极限状态下的隧道变形值,作为围岩稳定性评价的重要依据。最后,将该方法应用到营盘山隧道的围岩稳定性评价中,根据隧道各断面水平收敛与拱顶下沉数据,计算隧道围岩稳定性安全系数,为施工决策提供理论参考。     

黄土公路隧道浅埋段管棚注浆支护机理及监测分析

为了探讨管棚注浆法在黄土公路隧道浅埋段中的支护机理和实际应用效果,对某黄土公路隧道右线出口段进行了地表沉降、拱顶下沉和水平收敛等的施工监测;在对现场监测数据进行分析的基础上,得出黄土公路隧道洞口浅埋段在管棚支护作用下拱顶下沉、水平收敛、地表沉降等的变化规律。研究结果表明:管棚注浆法能够显著抑制浅埋黄土地层的变形和拱顶下沉,减少隧道初始支护结构的变形和受力,避免浅埋黄土地层开挖中塌方现象的产生,保证了施工安全,为进一步分析黄土地区管棚注浆法的支护机理提供了参考依据,同时也为今后西北地区黄土公路隧道管棚注浆法的设计和施工提供了优化数据。     

双圆盾构隧道土体地表沉降特性

介绍了双圆盾构隧道这种新型隧道形式,与圆形盾构隧道相比,双圆盾构隧道具有占用地下空间小、施工效率高、掘削土量少等优点,但双圆盾构隧道引起的土体位移相对较大,影响范围也比较广。基于双圆盾构隧道的施工特点,通过计算圆形盾构的土体地表沉降,运用土体位移叠加法,研究了双圆盾构隧道引起的土体地表沉降的特性,建立了双圆盾构隧道直径、埋深和地层损失等因素与土体地表沉降的关系。结果表明:双圆盾构隧道的地表沉降槽的形态与圆形盾构隧道相似;双圆盾构隧道的地表沉降量大,影响范围广;双圆盾构隧道的地表沉降与埋深和直径之比有关。     

长大铁路隧道线下构筑物沉降变形观测与评估

阐述了长大铁路隧道内双块式无砟轨道施工前的线下构筑物沉降变形观测和评估,确认隧道工后沉降符合设计要求,确保满足长大隧道内无砟轨道铺设的技术条件要求,以保证无砟轨道结构铺设的质量。     

浅埋大跨洞桩隧道变形监测与控制分析

针对采用洞桩法施工的北京地铁10号线工体北路站,介绍了浅埋大跨洞桩隧道的变形监测与控制措施。根据监测数据,对洞桩法隧道导洞开挖,主体扣拱的拱顶沉降与洞周收敛以及地表和上部立交桥基础的沉降变形规律进行了分析研究。结果表明：1)采用洞桩施工方法能有效控制浅埋大跨隧道地表沉降和地层变形;2)隧道埋深和跨度、导洞开挖对浅埋大跨洞桩隧道变形影响显著;3)设置超前小导管注浆,及时施作初期支护和二衬,可以有效的控制变形的发展。     

B样条在盾构隧道沉降曲线拟合中的应用

基坑施工不可避免会对邻近的盾构隧道沉降产生影响,进而影响盾构隧道结构健康。如何选择合适的方法对隧道沉降监测点数据进行拟合,找出基坑施工参数与盾构隧道沉降趋势之间的内在关系,对快速判别盾构隧道结构性能有重要意义。本文利用三次B样条曲线在连接点处曲率保持一致的独特优势,用该方法对某毗邻型基坑施工期间引起的盾构隧道沉降监测数据进行拟合,在此基础上绘制出施工前后盾构隧道累计沉降的曲率曲线,了解盾构隧道结构的整体受力状态。曲率曲线既能有效地寻找到隧道结构薄弱部位,又能通过与地铁保护区曲率控制标准进行对比,判断隧道结构受力是否超限,为隧道的健康评判提供准确依据。     

复杂环境下特浅埋暗挖地下隧道信息化施工监测分析

为了对复杂环境下特浅埋暗挖地下隧道进行优化设计,并在施工中严格控制地层沉降,保障道路和地下各种管线的安全,需掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈。本文以某地下隧道为工程背景,对地面位移变化情况进行现场监测,表明监测断面整个沉降过程大致可以分为4个阶段,微小沉降阶段、沉降剧增阶段、缓慢沉降阶段、沉降基本稳定阶段,得到了每个阶段下地表的沉降情况,以指导地下隧道设计和施工。     

浅埋暗挖隧道施工性态的数值模拟与分析

地铁隧道施工中,隧道开挖程序、施作的步骤对隧道稳定性及地表沉降影响显著。北京地铁10号线某标段浅埋单洞双层隧道,是出入口通道与车站中洞、旁边单层侧洞相接的暗挖部分,单、双层转换,初支结构形式和施工都很复杂。目前国内外对单洞双层隧道分析较少,与车站和通道相连接的这种单洞双层隧道比较短,对它的分析往往被忽视。对采用3层6导洞的CRD工法施工的这种浅埋单洞双层隧道的施工性态进行数值模拟,分析该区域隧道施工引起的地表沉降,探索一次性开挖成洞及隧道分步开挖引起的地表沉降槽的变化形态,拱顶沉降及拱顶主应力的变化规律。数值分析表明:施工工序不同使隧道的偏挖引起的沉降槽向未开挖一侧偏移,此过程中地层最大沉降并不发生在隧道中线处,而是完成全部开挖,地层变形稳定后,其累计沉降最大值位于隧道中线处。隧道开挖衬砌完全施作后,地表沉降变化不大,但是后续开挖步引起的结构内力应予以重视,尤其对于中隔壁支撑及拱底衬砌的支护,要及时施作拱底二次衬砌。研究结果为单洞双层隧道分步施工控制地表变形和洞周位移提供参考依据。     

Numerical analysis of the interaction between twin-tunnels: Influence of the relative position and construction procedure

The development of transportation in large cities requires the construction of twin-tunnels or the construction of new tunnels close to the existing ones. Since, both the relative position of tunnels and the construction procedure affect the soil movement and internal forces in the lining, it is of major interest to study the influence of these factors on the tunnel design. This paper presents analysis of this issue with a particular interest for the optimization of both the relative position of the twin-tunnels and the construction procedure. For this concern, a parametric study is conducted for the investigation of the influence of these two factors on the soil settlement and internal forces resulting from the tunnel construction. The paper presents successively the numerical model and then analyses conducted for three configurations of the twin-tunnels: aligned-horizontally, vertically and inclined. It shows that the construction procedure affects the soil settlement and internal forces. The construction of upper tunnel at first leads to both higher settlement and bending moment. The highest soil settlement is obtained for vertical aligned tunnels, while horizontal aligned tunnels cause the lowest settlement.     

大断面顶管通道近接穿越下覆既有地铁隧道数值模拟与现场试验

南京某地下步行通道采用非开挖顶管法施工,顶管近距离穿越既有地铁区间隧道及城市主干道。为了保证隧道及主干道安全,施工前建立三维有限元计算模型,模拟施工全过程,预测施工可能引起的隧道及地表变形。根据数值模拟结果提出针对性控制措施,并制定合理的监测方案,分别对隧道竖向位移、水平位移、径向收敛和地表隆沉进行监测。基于监测数据分析隧道及地表变形规律,明确顶管施工期间隧道及地表变形的3个不同发展阶段。研究表明:隧道竖向位移主要表现为隆起,由通道内出土卸荷所引起,工作井基坑开挖对其影响几乎可以忽略;顶管施工过程中,下覆隧道竖向位移先后经历了初始下沉、隆起增强和隆起稳定3个阶段,地表竖向位移先后经历了隆起增强、隆起减弱和沉降3个阶段;同一监测断面内,地表最大沉降位于通道中心轴线上方,距离通道越远沉降越小;采用微欠挖工艺有效控制了隧道最终隆起和地表最终沉降。     

软土地层盾构隧道长期沉降与施工因素初探

软土地层中地铁盾构隧道长期沉降与隧道的结构安全和地铁日常运营息息相关,受到工程界的重视。通过收集分析国内外典型软土地区盾构隧道长期沉降实例,指出施工扰动和管片漏水是长期沉降的最主要因素。然后结合苏州地铁的地表沉降监测数据,分析了盾构隧道施工期沉降的主要因素。最后在地铁隧道基底沉降实测数据的基础上,利用常用的数学模型,预测该隧道的长期沉降量。实测数据分析表明:由切口土压力、盾构外壳与地层的摩擦和盾尾注浆引起的施工扰动是引起地铁盾构隧道施工期沉降的主要原因,常用的数学模型能够大致地模拟地铁盾构隧道的长期沉降。     

城市浅埋暗挖地铁隧道沉降控制与分析

按地面建筑物沉降、地面沉降变形的不同要求对沉降控制问题作出了分析,并对浅埋暗挖隧道地表、建筑沉降进行细致监测,阐述了在设计及施工浅埋暗挖地铁隧道时应注意的事项,以供类似工程参考。