1、1软土地层成型盾构隧道监测研究内容提要：盾构隧道施工完成后存在后期变形，成型隧道后期变形将对隧道质量造成一定影响，本文通过实例的监测数据分析软土地层中，成型隧道工后变形监测情况，并通过 excel 软件进行数据分析，总结出。关键词：软土地层 成型 盾构隧道 监测 中图分类号：U45 文献标识码： A 文章编号： 1工程概况 宁波市轨道交通 1 号线一期工程地下工程标段包括 2 个区间隧道：福明路站世纪大道站、樱花公园站福明路站。 樱花公园站福明路站世纪大道站区间隧道位于江东区中山东路路下，沿线多为居民楼，情况复杂。线路须下穿五座桥梁：洞桥、过旧桥、太古桥、七里垫桥及史家桥。下穿的五条河流均为后
2、塘河支流。区间隧道采用盾构法施工，目前已经完成福世区间盾构双线施工。 本工程区间隧道施工采用一台日本小松公司产的外径为 6340mm，长度为 8680mm 的带铰接土压平衡式盾构掘进机。 2.水文地质情况 宁波地区淤泥质软土具有厚度大、压缩性高、灵敏度高、流变性大、承载力低和透水性差的特点。福明路站世纪大道站区间主要穿越地层为2-2 层灰色淤泥质粘土、2 层灰色粉质粘土夹粉砂。区间地层为软2土地层（详见表 2.1-1） ，适于盾构掘进施工，但软粘土强度低，扰动后变形大，稳定时间长，盾构掘进期间应注意保持土压平衡，加强监控量测，及时调整掘进参数，控制地层变形。由于软土受扰动后需要一段时间才能稳定
3、，所以盾构掘进完成后做好成型隧道监测。 表 2.1-1 福世区间主要地质土层特征表 3成型隧道工后沉降监测 3.1 监测项目及频率 盾构施工完成后，距盾构大于 50m 可以认为是成型隧道，盾构成型后按照表 3.1-1 进行监测。 表 3.1-1 隧道监测项目频率表 3.2 监测点布置 盾构法隧道施工监测测点布置如图 3.2-1 所示： 当进行右线掘进时 1、2、3、4、5、6、8、10 为监测点，当进行左线掘进时 2、4、6、7、8、9、10、11 为监测点。 图 3.2-1 隧道监测点断面布置示意图 3.3 监测说明 盾构隧道掘进过程中的成型隧道监测以地面沉降监测为主，盾构隧3道贯通后成型隧
4、道监测以成型隧道拱顶、拱底监测和收敛监测为主。 4掘进过程中成型隧道监测数据分析 对距离盾构机 50m 的成型隧道进行监测，监测分为以下几个阶段。 4.1 始发段成型隧道监测 洞门加固区长度为 9m，采用三轴深搅加固，土体强度高、稳定性好，成型隧道稳定速度快，监测周期短。 4.1.1 福世区间右线盾构始发段地面监测 始发段加固区布置地面监测断面 2 个，福世区间右线 2010 年 8 月 20日始发，进入加固区，8 月 18 日开始进行地面沉降监测至 9 月 3 日共 16天，始发段地面沉降已经稳定，具体监测数据详见图 4.11。 图 4.11 福世区间右线始发段监测数据统计图 从监测数据图可
5、以看出，SD4 和 SD8 断面 8 月 31 日起地面沉降开始稳定，沉降量小于 0.1mm/d,此时 SD4 断面距离盾尾 25m，SD8 断面距离盾尾 20m，施工后 10 天始发段地面沉降已经稳定，达到规范规定稳定指标。4.1.2 福世区间左线盾构始发段地面监测 福世区间左线利用右线布置点进行监测，监测数据在右线推进基础进行监测，初始数据不为 0，福世区间左线 11 月 28 日始发，进入加固区，共监测 10 天，具体监测数据详见图 4.12。 图 4.12 福世区间右线始发段监测数据统计图 4监测数据显示 12 月 4 日开始 XD4、XD8 断面地面沉降开始稳定，沉降量小于 0.1m
6、m/d，此时 XD4 距离盾尾 38m，XD8 距离盾尾 33m，施工后7 天地面沉降开始稳定。 左线推进速度明显快于右线，左线稳定速度慢于右线，始发段推进速度快工后沉降稳定速度慢。 4.2 正常推进段成型隧道监测 选取正常掘进段右线 SD66 断面监测数据进行分析，9 月 4 日完成 66环管片拼装，监测数据显示距离盾构隧道轴线最远监测点 9 月 9 日开始稳定，轴线点 9 月 20 日开始稳定。 4.3 到达段成型隧道监测 10 月 27 日盾构机刀盘进入加固区，盾构到达段施工开始，10 月 29日上午盾构到达世纪大道站西端头井，完成福世区间右线施工，在 9m 加固区范围布设地面沉降观测断
7、面 2 个（SD572、SD576 断面） ，具体监测数据分析如图 4.3-1 所示。 图 4.3-1 盾构进洞段地面沉降监测分析图 盾构到达后进行洞门注浆封堵，通过监测数据显示三天后沉降数据基本稳定，停止洞门注浆。 5.成型隧道拱底、拱顶、收敛监测 5隧道施工完成后进行为期一个月的后期隧道变形监测。 5.1 成型隧道拱底监测 成型隧道拱底监测数据及分析如图 5.1-1。 图 5.1-1 成型隧道拱底监测分析图 根据监测数据分析成型隧道拱底在水土合力作用下，成型管片基本处于上浮状态，有少部分管片下沉。 5.2 成型隧道拱顶监测 成型隧道拱顶监测数据及分析如图 5.2-1。 图 5.2-1 成型
8、隧道拱顶监测分析图 根据监测数据分析成型隧道拱顶在水土合力作用下，成型管片全部处于下沉状态。 5.3 成型隧道收敛监测 成型隧道收敛监测数据及分析如图 5.3-1。 图 5.3-1 成型隧道收敛监测分析图 根据监测数据分析成型隧道收敛在水土合力作用下，成型管片收敛大部分为压缩变形。 65.4 成型隧道综合变形 根据拱顶、拱顶、收敛变形监测数据分析，软土地区成型隧道管片后期变形以压缩变形为主，部分管片有横向拉伸变形。 6结束语 软土地层中成型盾构隧道监测，对推进过程中盾构姿态、参数控制有至关重要的作用，通过本文分析得出后期盾构隧道变形趋势和沉降稳定时间，在本工程后期推进过程中，注意调整盾构施工过程中高程和轴线控制方向，尽可能减少后期变形造成的盾构高程和轴线与设计值的偏差。
