盾构施工对周围环境的影响及其控制

高光明

摘要：盾构法具有不影响地面交通、对周围建（构）筑物影响较小、适应软弱地质条件、施工速度快等优点，在地铁工程中得到广泛应用。但是地下施工不可避免地会对周围土层产生扰动，从而引起地面沉降（或隆起），这将使邻近建筑物受到不同程度的影响，并可能危及地下电缆、水管、煤气管道等设施的正常使用。因此，如何控制盾构施工，减少对周围环境的影响，是地铁隧道盾构施工中最关键的问题。本文分析了盾构施工对周围环境的影响，并探讨了其控制措施。

关键词：盾构；周围环境；注浆

一、盾构施工对周围环境的影响

（一）对建筑物沉降影响

在盾构正常掘进地段，建筑物的沉降形式与地表沉降一致，最大沉降发生在盾尾脱出管片阶段，在主要沉降影响区的房屋（在盾构隧道轴线两侧3m范围）沉降大，主沉降区的房屋沉降一般在-15.0～-25mm；在主沉降区外的房屋沉降小，沉降值小于-10mm，距隧道轴线较远（10m以上）地段，盾构掘进基本对房屋没有影响，其沉降变化量在-4mm以下。造成建筑物沉降的原因主要有：（1）盾构推进的时候造成的地层损失，其中会有多种因素导致地表沉降，主要包括开挖工作面土体移动、盾构后退、土体挤入管片与盾构之间的建筑空隙、盾构施工中改变推进方向、管片的变形和隧道的沉降；（2）受扰动土的再固结，首先，由于孔隙水压力在地层因土体中发生变化产生排水固结变形最终导致地面出现了沉降的现象；其次，土体在受到较大的扰动之后，就会有持续很长时间的压缩变形出现在土体骨架当中，在这个土体蠕变过程当中就会出现地面沉降；……