富水圓礫地層土壓平衡盾構(gòu)停機(jī)地層變形特征實(shí)測(cè)分析

李志軍， 房有亮， 肖 鋼， 賴文輝， 瞿 勇， 傅金陽(yáng)， 徐 贊

(1. 中鐵五局集團(tuán)有限公司城市軌道交通工程分公司， 湖南 長(zhǎng)沙 410205； 2. 中鐵開發(fā)投資集團(tuán)有限公司，云南 昆明 650118； 3. 中南大學(xué)土木工程學(xué)院， 湖南 長(zhǎng)沙 410075)

0 引言

與其他隧道施工方法相比，盾構(gòu)法由于具有自動(dòng)化作業(yè)、施工效率高、對(duì)地層擾動(dòng)小等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于城市隧道建設(shè)[1]。諸多專家學(xué)者針對(duì)盾構(gòu)施工對(duì)地層的擾動(dòng)問題展開了深入研究，研究方法包括理論公式計(jì)算[2-3]、實(shí)測(cè)分析[4-5]、數(shù)值模擬[6-7]等，但這些研究大多是對(duì)盾構(gòu)連續(xù)施工條件下地層的變形規(guī)律進(jìn)行分析。由于盾構(gòu)停機(jī)的突發(fā)性和偶然性，目前盾構(gòu)停機(jī)期間的詳細(xì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)較少，僅有部分學(xué)者對(duì)盾構(gòu)停機(jī)期間的地層響應(yīng)展開研究。

戴志成等[8]基于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)土壓平衡盾構(gòu)施工引起的地表沉降及建筑物變形進(jìn)行分析，將沉降變形分為前期擾動(dòng)、通過擾動(dòng)、停機(jī)影響和后期擾動(dòng)4部分，其中停機(jī)對(duì)地表沉降影響最大；梁榮柱等[9]對(duì)某一軟土地層地鐵區(qū)間盾構(gòu)停機(jī)過程中的地表沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在盾構(gòu)停機(jī)過程中沉降影響范圍比正常掘進(jìn)時(shí)大，超過5倍盾構(gòu)直徑，盾構(gòu)前方的土體發(fā)生整體沉降，并且其沉降槽不能被Peck公式擬合；林存剛等[10]通過對(duì)比理論計(jì)算與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)地表沉降數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)盾構(gòu)停機(jī)會(huì)對(duì)隧道施工引起的地面沉降產(chǎn)生顯著影響，長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)后盾構(gòu)前方土體整體下沉；郭幪[11]采用理論解析解和三維數(shù)值模擬2種方法，計(jì)算理論地面沉降量，并與盾構(gòu)停機(jī)時(shí)的實(shí)際地表監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)總結(jié)，盾構(gòu)施工工藝參數(shù)、超孔隙水壓力消散和地層損失是影響盾構(gòu)施工中地面沉降的主控因素，且對(duì)于不同地層，停機(jī)期間沉降變化規(guī)律有明顯差別。然而，上述文獻(xiàn)僅對(duì)停機(jī)期間地表沉降規(guī)律進(jìn)行研究，未分析深層沉降及沉降隨深度的發(fā)展規(guī)律。對(duì)于城市隧道施工，由于地下空間存在著大量的管線和建筑基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)設(shè)施，盾構(gòu)施工引起的深層沉降逐漸成為重點(diǎn)關(guān)注的問題。另外，盾構(gòu)恢復(fù)推進(jìn)后掘進(jìn)參數(shù)有明顯變化[9]，掘進(jìn)參數(shù)變化與地層沉降之間的相互影響關(guān)系未見相關(guān)報(bào)道。

本文結(jié)合昆明地鐵4號(hào)線小菜園站—火車北站區(qū)間盾構(gòu)停機(jī)時(shí)的實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)富水圓礫地層中土壓平衡盾構(gòu)停機(jī)期間地表及深層沉降規(guī)律進(jìn)行測(cè)試分析，并探究恢復(fù)推進(jìn)時(shí)掘進(jìn)參數(shù)變化對(duì)地層變形的影響特征，以期為近距離下穿既有地下工程施工提供參考。

1 工程概況

1.1 區(qū)間概況

昆明地鐵4號(hào)線小菜園站—火車北站區(qū)間為雙線盾構(gòu)區(qū)間，其中左線全長(zhǎng)1 539.113 m，隧頂覆土10.3～20.78 m；右線全長(zhǎng)1 532.094 m，隧頂覆土10.3～32.8 m。自小菜園站并行引出，之后逐漸過渡到重疊段，最后疊線下穿既有地鐵2號(hào)線隧道后到達(dá)火車北站。左線采用RME254土壓平衡盾構(gòu)，刀盤直徑為6.48 m，盾體長(zhǎng)度為9.62 m；右線采用R155號(hào)土壓平衡盾構(gòu)，刀盤直徑為6.48 m，盾體長(zhǎng)度為9.62 m。區(qū)間采用預(yù)制鋼筋混凝土管片，內(nèi)徑為5.5 m，外徑為6.2 m，管片幅寬為1.2 m，厚度為0.35 m，采用6分塊，其中1塊小封頂塊、2塊鄰接塊和3塊標(biāo)準(zhǔn)塊。

1.2 地質(zhì)及水文概況

該工程區(qū)域?qū)贋I湖相與盤龍江河流相交匯沉積地貌單元，為地表徑流所形成的沖積扇與滇池湖濱相交匯區(qū)，地勢(shì)平坦開闊，線路大致沿著滇越鐵路米軌通道敷設(shè)，期間左右線并行下穿盤龍江。盾構(gòu)區(qū)間隧道左右線所穿越的土層主要為①2層素填土、②11層圓礫和③11層圓礫，局部還涉及②1層黏土、②2層粉質(zhì)黏土、②10層礫砂、③5層粉土等地層。各地層物理力學(xué)指標(biāo)見表1。

表1 場(chǎng)地主要土層物理力學(xué)指標(biāo)

區(qū)間線路經(jīng)過的地表水主要為盤龍江，水深1.5～2.0 m。含水層呈多層帶狀分布，主要為潛水，下部含水層略具承壓性，地下水豐富，地下水位位于地表以下4～5 m，主要接受沿線河流水補(bǔ)給。

2 盾構(gòu)停機(jī)地層沉降規(guī)律分析

為分析富水圓礫地層中盾構(gòu)施工時(shí)的地層變形規(guī)律，設(shè)置了如圖1所示的監(jiān)測(cè)試驗(yàn)段，監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括地表沉降和深層沉降。地表沉降采用全站儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)，測(cè)點(diǎn)沿左線隧道軸線布置，自L1012環(huán)到L1060環(huán)每4環(huán)布置1個(gè)測(cè)點(diǎn)。深層位移采用多點(diǎn)位移計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，共埋設(shè)3組，分別位于L1015環(huán)、L1043環(huán)和L1052環(huán)隧道軸線處。

圖1 盾構(gòu)掘進(jìn)試驗(yàn)段測(cè)點(diǎn)布置圖(L1028環(huán)停機(jī))(單位： m)

區(qū)間左線施工至L1028環(huán)(切口位于L1036環(huán))時(shí)，由于連日降雨導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)渣土外運(yùn)不暢，為保證右線接收工作順利進(jìn)行，左線盾構(gòu)停止推進(jìn)共計(jì)20 d。停機(jī)后保持土艙滿艙，并通過盾體預(yù)留孔向盾體周圍填注膨潤(rùn)土，按照以往工程經(jīng)驗(yàn)注入量約為4 m3。該段隧道為疊線上坡段，左線埋深約25 m，右線埋深約33.2 m，兩線垂直間距約1.8 m，主要地層為雜填土、粉質(zhì)黏土和圓礫。多點(diǎn)位移計(jì)2所在斷面示意圖見圖2，圖中左右線隧道軸線的水平間距約為3 m。停機(jī)時(shí)右線已施工至R1250環(huán)，兩線間隔超過200環(huán)，故不考慮右線掘進(jìn)施工的影響。

2.1 地表沉降分析

地表沉降監(jiān)測(cè)頻率為1次/d，得到如圖3所示的地表沉降變化曲線。分析圖3可知： 停機(jī)第1天盾殼正上方部分土體發(fā)生隆起，最大隆起量為0.32 mm，這與停機(jī)后在盾殼周圍填充膨潤(rùn)土有關(guān)；隨后地表逐漸發(fā)生沉降，停機(jī)20 d后沉降最大測(cè)點(diǎn)為切口環(huán)前方9.6 m的L1044環(huán)，累計(jì)沉降值為9.32 mm。

圖3 左線L1028環(huán)停推地表沉降變化曲線

分別計(jì)算盾體前方、盾體正上方以及盾體后方地表各測(cè)點(diǎn)25 d累計(jì)沉降平均值： 盾體前方為7.93 mm、盾體正上方為5.35 mm、盾體后方為3.60 mm。分析發(fā)現(xiàn)，盾體前方地表沉降量明顯大于盾體正上方以及盾體后方，這表明盾構(gòu)停機(jī)對(duì)盾體前方土體的影響更大。

分別繪制盾尾前方、盾體后方各測(cè)點(diǎn)沉降隨時(shí)間的變化曲線，如圖4所示。可知，盾體后方各測(cè)點(diǎn)在停機(jī)5～8 d后沉降速率變緩，而對(duì)于盾體前方測(cè)點(diǎn)，直至停機(jī)15 d后沉降速率才明顯下降，這表明盾體前方土體受停機(jī)時(shí)間的影響更大。

(a) 盾體前方土體沉降

(b) 盾體后方土體沉降

2.2 深層沉降分析

盾構(gòu)停機(jī)前10 d，多點(diǎn)位移計(jì)監(jiān)測(cè)頻率為1次/12 h，停機(jī)10 d后監(jiān)測(cè)頻率為1次/d。圖5為多點(diǎn)位移計(jì)D1各測(cè)點(diǎn)沉降變化曲線?？芍?各測(cè)點(diǎn)沉降規(guī)律基本相同，自停機(jī)開始12 h內(nèi)，由于注膨潤(rùn)土的影響，地層發(fā)生隆起變形，埋深最深的測(cè)點(diǎn)D11最大隆起量約為1.2 mm；測(cè)點(diǎn)D11的沉降在144 h后穩(wěn)定，最終沉降約為23.12 mm；測(cè)點(diǎn)D12的沉降在120 h后穩(wěn)定，最終沉降約為13.96 mm；測(cè)點(diǎn)D13的沉降在102 h后穩(wěn)定，最終沉降約為8.23 mm?？梢钥闯鲆欢螘r(shí)間后沉降變形逐漸穩(wěn)定，這與圖4中測(cè)點(diǎn)L1016的監(jiān)測(cè)結(jié)果一致，且深度越淺沉降穩(wěn)定越早。這是由于多點(diǎn)位移計(jì)D1位于盾尾后方，且離盾殼較遠(yuǎn)，該點(diǎn)的沉降主要由盾構(gòu)開挖時(shí)的地層損失及管片沉降引起，一段時(shí)間后壁后注漿漿液凝固，沉降逐漸趨于穩(wěn)定。

圖6為多點(diǎn)位移計(jì)D2各測(cè)點(diǎn)沉降變化曲線。與盾體后部土體沉降相比較，盾體前土體沉降變形幅度更大，且沉降量隨時(shí)間持續(xù)增長(zhǎng)。停機(jī)后約36 h內(nèi)，沉降增長(zhǎng)比較慢，測(cè)點(diǎn)D21的平均沉降速度為0.12 mm/h；停機(jī)超過36 h后，沉降速度增大；停機(jī)36 h～10 d期間測(cè)點(diǎn)D21的平均沉降速度為0.42 mm/h；停機(jī)超過10 d后，沉降速率逐漸趨于穩(wěn)定。盾體前方土體的沉降主要來源于盾體自重導(dǎo)致的下臥土體壓縮，以及開挖面變形導(dǎo)致的土體變形，圓礫地層壓縮性較低，停機(jī)一段時(shí)間后地層逐漸穩(wěn)定。停機(jī)期間對(duì)土艙壓力進(jìn)行不定期監(jiān)測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)停機(jī)初期土艙壓力有小幅度上升，這表明土艙土量增加，掌子面存在一定程度的向土艙內(nèi)的變形；該段正常推進(jìn)時(shí)土艙壓力在0.25 MPa左右，而停機(jī)10 d后，上土艙壓力穩(wěn)定在0.28 MPa左右，這是由于土艙內(nèi)的渣土被壓縮密實(shí)，掌子面趨于穩(wěn)定。圖7為多點(diǎn)位移計(jì)D3各測(cè)點(diǎn)沉降變化曲線，沉降趨勢(shì)基本與多點(diǎn)位移計(jì)D2測(cè)得的結(jié)果一致。由于離切口環(huán)較遠(yuǎn)，各測(cè)點(diǎn)沉降變形量較多點(diǎn)位移計(jì)D2小。

圖5 多點(diǎn)位移計(jì)D1各測(cè)點(diǎn)沉降變化曲線

圖6 多點(diǎn)位移計(jì)D2各測(cè)點(diǎn)沉降變化曲線

3 盾構(gòu)停機(jī)復(fù)推掘進(jìn)參數(shù)與地層沉降規(guī)律

圖8為右線L1008—L1071環(huán)總推力及上土艙壓力變化曲線，其中盾構(gòu)停機(jī)環(huán)用虛線標(biāo)出。該段盾構(gòu)隧道為上坡段，總推力總體呈上升趨勢(shì)。盾構(gòu)恢復(fù)推進(jìn)后總推力突然增大，這是由于盾構(gòu)停機(jī)一段時(shí)間后，盾體周圍受擾動(dòng)的土體逐漸恢復(fù)，與盾體粘結(jié)更加緊密，導(dǎo)致盾構(gòu)復(fù)推需要更大的推力。較大的推力會(huì)對(duì)已經(jīng)拼裝的管片產(chǎn)生較大的壓應(yīng)力，當(dāng)施加在管片上的壓應(yīng)力超過管片的擠壓強(qiáng)度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致管片壓裂，造成漏水等病害。該段掘進(jìn)時(shí)上土艙壓力呈下降趨勢(shì)，這與隧道埋深逐漸減小有關(guān)。由于推力增大加劇了刀盤對(duì)掌子面的擠壓，盾構(gòu)恢復(fù)推進(jìn)后1～2環(huán)上土艙壓力有所上升，土艙壓力過大會(huì)導(dǎo)致掌子面前方土體隆起，在近距離下穿施工中容易造成既有結(jié)構(gòu)的損壞。

圖7 多點(diǎn)位移計(jì)D3各測(cè)點(diǎn)沉降變化曲線

圖8 總推力及上土艙壓力變化曲線

盾構(gòu)推進(jìn)至L1048—L1053環(huán)時(shí)總推力和上土艙壓力存在較大波動(dòng)，這是由于該段地質(zhì)條件較差，推進(jìn)過程中出現(xiàn)噴涌，導(dǎo)致掘進(jìn)參數(shù)的波動(dòng)，總推力和上土艙壓力出現(xiàn)顯著下降。

圖9為復(fù)推起至L1071環(huán)期間多點(diǎn)位移計(jì)D1各測(cè)點(diǎn)的沉降變化曲線，沉降數(shù)值為沉降值減去恢復(fù)推進(jìn)前位移計(jì)讀數(shù)。由圖9可知，復(fù)推后各測(cè)點(diǎn)均有小幅度的隆起，這與恢復(fù)同步注漿有關(guān)。整體來看，各測(cè)點(diǎn)沉降值變化不大，埋深最大的D13測(cè)點(diǎn)沉降波動(dòng)范圍小于0.3 mm，恢復(fù)推進(jìn)對(duì)盾體后方土體的影響較小。

圖9 復(fù)推后多點(diǎn)位移計(jì)D1各測(cè)點(diǎn)沉降變化曲線

圖10為停機(jī)期間及停機(jī)前后一段時(shí)間內(nèi)多點(diǎn)位移計(jì)D2沉降變化曲線。分析可知： 復(fù)推后各測(cè)點(diǎn)均發(fā)生隆起，且埋深越大隆起量越大，這與總推力和上土艙壓力上升導(dǎo)致切口前方土體受到的擠壓加劇有關(guān);停機(jī)復(fù)推后沉降曲線出現(xiàn)波動(dòng)，這是由于停機(jī)之后盾體整體下沉，恢復(fù)掘進(jìn)時(shí)盾構(gòu)姿態(tài)較難控制，從而加劇了對(duì)地層的擾動(dòng)[10]?？偟内厔?shì)表明，盾構(gòu)停機(jī)復(fù)推時(shí)，由于總推力和上土艙壓力大幅增大，地層沉降曲線出現(xiàn)先隆起再下沉的波動(dòng)，深層土體沉降波動(dòng)幅度顯著大于地表沉降。因此，在類似富水圓礫地層盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，應(yīng)充分重視停機(jī)對(duì)鄰近深層土體的擾動(dòng)，特別是在近距離下穿既有地下工程施工過程中應(yīng)盡量避免停機(jī)。

由圖10可知，正常掘進(jìn)階段地層沉降大致可分為3個(gè)階段： 當(dāng)盾殼接近監(jiān)測(cè)斷面時(shí)，地層逐漸沉降，在盾尾到達(dá)監(jiān)測(cè)斷面時(shí)沉降達(dá)到最大值；盾尾到達(dá)監(jiān)測(cè)斷面后，地層在同步注漿壓力作用下隆起；盾尾離開監(jiān)測(cè)斷面7～8環(huán)后，地層沉降逐漸穩(wěn)定。在盾構(gòu)推進(jìn)至L1040環(huán)后各測(cè)點(diǎn)沉降急劇增大，這是由于推進(jìn)過程中出現(xiàn)噴涌，掌子面前方土體變形大。與圖6對(duì)比可知，正常掘進(jìn)期間與停機(jī)期間的地層沉降規(guī)律存在明顯差異，且盾構(gòu)停機(jī)引起的地層沉降幅度明顯增大。

4 盾構(gòu)停機(jī)地層沉降機(jī)制分析

盾構(gòu)長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)時(shí)，下臥土層在盾體自重作用下排水，且停機(jī)時(shí)間會(huì)對(duì)沉降產(chǎn)生顯著影響。盾構(gòu)截面為圓形，盾體自重作用下附加荷載分布近似于拋物線，為簡(jiǎn)化計(jì)算，將其簡(jiǎn)化為條形均布荷載，條形均布荷載的取值采用拋物線頂點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的附加荷載值，這樣計(jì)算偏于保守，有利于指導(dǎo)實(shí)際工程。

(a) (b)

Poulos等[12]基于Mindlin給出的豎向點(diǎn)荷載作用在彈性半無限空間內(nèi)部時(shí)的應(yīng)力彈性解，推導(dǎo)得到條形均布荷載作用在彈性半無限空間內(nèi)部時(shí)豎向應(yīng)力的彈性解。彈性半無限空間內(nèi)部作用條形荷載示意圖如圖11所示。圖11中p點(diǎn)的附加應(yīng)力

(1)

式中：p為對(duì)盾構(gòu)底部土體施加的附加應(yīng)力；μ為土體泊松比。

圖11 彈性半無限空間內(nèi)部作用條形荷載示意圖

根據(jù)地勘資料，隧道所在③11圓礫層以中壓縮性為主，盾體下方6 m處為低壓縮性②11圓礫層，取該層為不可壓縮層。計(jì)算盾構(gòu)底部土體沉降量

(2)

式中： Δp為盾構(gòu)底部③11圓礫層和②11圓礫層中間位置附加應(yīng)力值；H為下臥可壓縮土層厚度；Es為該土層的壓縮模量。

③11圓礫層動(dòng)探修正錘擊數(shù)N值平均值為7.31擊，參考TB 10018—2018《鐵路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》[13]，變形模量E0為19.5 MPa。由廣義胡克定律推導(dǎo)變形模量與壓縮模量的關(guān)系：

(3)

式中μ為泊松比。

計(jì)算得到圓礫層的壓縮模量Es為23.4 MPa。根據(jù)地勘資料，盾體下方約15 m處為低壓縮性②11圓礫層，取該層為不可壓縮層。根據(jù)式(2)計(jì)算得到盾構(gòu)底部土體沉降S=51.8 mm。盾構(gòu)為剛性體，可認(rèn)為其整體沉降與下臥土層固結(jié)沉降相等。盾體整體下沉將導(dǎo)致盾體頂部與土層之間產(chǎn)生空隙，從而引起地表沉降[10]，盾構(gòu)沉降產(chǎn)生的額外地層損失

(4)

盾構(gòu)位移引起的地面沉降計(jì)算如圖12所示。地表沉降可由Peck公式[14]計(jì)算。

圖12 盾構(gòu)位移引起的地面沉降計(jì)算示意圖[10]

(5)

(6)

式中：D為盾構(gòu)外徑(開挖直徑)；Smax為盾構(gòu)中心軸線位置的地面沉降量；S(x)為地面距離盾構(gòu)軸線x處的地面沉降量；k為沉降槽寬度系數(shù)，本文粗顆粒土取0.35[15]；z0為隧道軸線埋深。

以上計(jì)算未考慮擾動(dòng)土體超孔隙水壓力消散引起的地層沉降。在盾構(gòu)施工過程中，開挖掘進(jìn)、注漿等過程會(huì)對(duì)土體產(chǎn)生擾動(dòng)，引起超孔隙水壓力，盾構(gòu)停機(jī)后超孔隙水壓力會(huì)隨時(shí)間不斷消散，從而引起土體固結(jié)沉降。超孔隙水壓力消散引起的地層沉降與土體彈性模量有關(guān)，土體彈性模量越大，由超孔隙水壓力消散引起的地層最終沉降量越小[16]，對(duì)于本例中的圓礫地層，該部分沉降較小。

計(jì)算得到由盾構(gòu)下臥層固結(jié)沉降引起的地表最大沉降為5.8 mm，由圖3可知，盾構(gòu)停機(jī)后盾體正上方地表沉降實(shí)測(cè)值為5.35 mm，理論計(jì)算值與實(shí)測(cè)值比較接近。由于計(jì)算盾體自重荷載時(shí)進(jìn)行了簡(jiǎn)化，理論計(jì)算結(jié)果偏于保守。盾體前方土體實(shí)測(cè)沉降值較理論值大，這主要是因?yàn)槎荏w前方土體變形受掌子面變形的影響較大。土艙壓力是保證地層穩(wěn)定的主要措施，正常掘進(jìn)時(shí)一般保證土艙壓力在主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力之間。停機(jī)段上覆土深度較大，采用Terzaghi松動(dòng)土壓力理論計(jì)算被動(dòng)土壓力[17]，計(jì)算公式如下：

(7)

(8)

(9)

式中：γs為土的天然容重；H為隧道埋深；φ為土的內(nèi)摩擦角；c為黏聚力；B1為松動(dòng)帶寬度；K為土體側(cè)壓力系數(shù)；R為盾構(gòu)開挖半徑。

采用水土合算，計(jì)算得停機(jī)段土艙壓力取值范圍為0.18～0.40 MPa。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)記錄，該段正常推進(jìn)時(shí)土艙壓力在0.25 MPa左右，而停機(jī)10 d后，上土艙壓力穩(wěn)定在0.28 MPa左右，圓礫地層采用主動(dòng)土壓力和Terzaghi松動(dòng)土壓力作為土艙壓力參考范圍比較合理[18]，且停機(jī)時(shí)應(yīng)控制土艙壓力接近參考范圍的上限。

5 結(jié)論與討論

本文對(duì)富水圓礫地層盾構(gòu)停機(jī)期間地層沉降實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及掘進(jìn)參數(shù)進(jìn)行分析，得出以下結(jié)論。

1)盾構(gòu)停機(jī)時(shí)，盾體前方地表沉降更大，且受盾構(gòu)停機(jī)時(shí)間的影響更大。對(duì)于本文富水圓礫地層盾構(gòu)掘進(jìn)工程實(shí)例，最大地表沉降出現(xiàn)在切口前方約9.6 m(約1.5倍開挖直徑)處。

2)盾構(gòu)停機(jī)時(shí)，盾體后方土體主要受到盾構(gòu)開挖時(shí)引起的地層損失及管片沉降的影響，一段時(shí)間后沉降逐漸穩(wěn)定，且深度越淺沉降穩(wěn)定越早。

3)盾構(gòu)復(fù)推時(shí)總推力與土艙壓力均上升，復(fù)推后盾體前方地層出現(xiàn)先隆起再下沉的波動(dòng)，深層土體沉降波動(dòng)幅度顯著大于地表沉降，表明盾構(gòu)停機(jī)會(huì)放大對(duì)鄰近深層土體的擾動(dòng)影響，特別不利于盾構(gòu)近距離下穿既有地下工程施工。

4)綜合上述分析可知，對(duì)于近距離下穿盾構(gòu)施工，下穿前停機(jī)造成的影響比下穿后停機(jī)造成的影響更大。對(duì)于本文類似工程，若下穿前發(fā)生停機(jī)事故，應(yīng)當(dāng)盡量在36 h內(nèi)恢復(fù)推進(jìn)，且復(fù)推后應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制土艙壓力及總推力，并調(diào)整好盾構(gòu)姿態(tài)，減小對(duì)地層的擾動(dòng)。

本文在進(jìn)行理論計(jì)算時(shí)，將盾體附加荷載簡(jiǎn)化為條形均布荷載，且土層壓縮變形只考慮豎向附加應(yīng)力引起的地基沉降，計(jì)算結(jié)果偏于保守。