浅埋暗挖地铁隧道施工围岩的变形与隆起分析

谷振伟 丁海滨

摘 要：城市地铁隧道施工扰动了周围的围岩，必然会造成地层的变形，并且在不同的施工条件下变形量也不一样。浅埋隧道由于其上面的覆土厚度小，在受到较大的扰动如果没有做好防护措施可能会产生很大的沉降，造成严重的后果。本文主要是通过采用ABAQUS有限元软件，模拟地铁隧道开挖过程中土层的变形规律，主要是对地层的竖向位移、水平位移及围岩的隆起做了计算分析，并简述了应当采取的措施。

关 键 词：隧道、浅埋暗挖、地层沉降、围岩隆起

1 引言

地铁隧道在开挖过程中不可避免的会导致土体的扰动，为了能够有效的预防和减少由于隧道施工引起的地表沉降和变形产生的不良的影响，有必要对地层的变形规律进行研究。

城市地铁隧道在施工过程中地层变形发生的主要原因是施工过程中导致了地层的损失或者受剪切破坏的重塑土的在固结所造成的。隧道周围土体在弥补地层损失中，发生地层移动，从而引起地表沉降。还有一种情况是，在含水地层中进行隧道施工时可能会引起周围土体内部的空隙水压力变化，从而使地层发生排水固结沉降。所以在施工过程中禁止抽排地下水。

2 工程概况

青岛某地铁隧道采用暗挖法施工，地铁隧道的最小埋深只有6.2m，属于浅埋隧道。隧道的襯砌由初期支护和二次衬砌组成的复合式衬砌。隧道所处的围岩按Ⅲ～Ⅴ级围岩，隧道结构外侧的系统锚杆注浆厚度为4m。……