地铁盾构隧道下穿建筑物的安全性分析

浅谈地铁盾构施工下穿高速铁路隔离保护技术摘要：在地铁盾构施工中，往往会出现下跨高速铁路高架桥的情况。

而为保障高铁高架桥的施工安全、保障其结构安全，施工单位应采取隔离防护技术，以保障其施工安全，同时又要对其基础结构进行防护。

运用ANSYS有限元软件对隧道工程进行了仿真分析，探讨了其中的若干关键技术，并给出了具体的应用策略，以确保高架桥在工程建设中的安全运行。

关键词：地铁盾构；下穿高速；隔离桩为保证高速铁路、高架桥结构在盾构施工中的稳定性，保证工程施工的安全性，必须采用隔离防护技术，将施工隧道与高架桥的基础结构隔断，并利用防护结构的隔断作用，避免地基变形。

目前，地铁盾构隧道隔离防护技术中经常采用隔离墙、隔离桩等隔离技术，本文就以隔离墙、隔离桩为研究对象，对其主要应用策略进行了讨论。

1.盾构法施工中的危险产生机制地铁盾构是一项浩大的工程，其施工工艺较为复杂，地质条件多变。

盾构施工风险分析是一个复杂的过程，一般可分为工程工作分解和风险分解，或两者相结合。

地铁盾构施工的风险主要来自于施工过程中的危险性，以及复杂的环境，以及极高的风险，一旦受到外来因素的影响，很可能会导致交通事故。

事故的发生是无法控制的，从而导致了巨大的经济损失。

关于这个损失，主要是指工程的实际效益与预计效益的差别。

这种结果的正负并不能肯定，当数值为正时，说明项目受益；反之，则为不利。

地铁盾构法施工安全隐患较大，其影响原因有：掘进环境、运输环境、维护环境、支护环境、地质环境等[1]。

危险因素是由于操作人员的违规操作、人员的机械振动、材料性能的稳定性、岩石崩塌、地面外部环境的激励、干扰等。

盾构隧道工程中的承灾体有盾构机、支护结构、地面建筑物、隧道等，其风险损失主要集中在人员伤亡和经济损失等多个方面。

2.下穿高铁隧道盾构施工对隧道的影响与危险性分析在盾构法下穿铁路工程中，会引起土体应力重分布、土体损失、水位变化、注浆土体变化、固结沉降土体的蠕变等一系列变化，从而引起岩体的位移和应力变化，从而对盾构上的铁路设备和设施造成以下影响和危险：（1）轨道平滑指数下降。

盾构区间下穿铁路影响分析及加固方案设计随着城市化进程的加速和城市交通的不断发展，地下空间的利用越来越广泛，而地下铁路系统也因此得到了迅猛的发展。

盾构技术作为地下工程建设中的一种重要方法，被广泛应用于地铁隧道、水利管道等建设中。

在盾构施工过程中，遇到铁路下穿的情况并非罕见，而盾构区间下穿铁路需要进行严格的影响分析和加固方案设计。

本文将从影响分析和加固方案设计两个方面探讨盾构区间下穿铁路的问题。

一、影响分析1. 环境影响盾构施工对周围环境的影响是不可避免的，尤其是在下穿铁路的情况下。

盾构施工所需要的巨大施工场地和施工设备会对铁路周围的交通、环境和居民产生一定的影响，需要做好相关的交通疏导和环境保护措施。

盾构施工所产生的振动和噪音也会对铁路附近的建筑物、设施和铁路本身产生一定的影响，可能引起裂缝、松动等问题。

2. 结构影响盾构施工对铁路结构的影响是非常重要的一方面。

施工期间的振动和变形可能给铁路结构造成影响，尤其是对于高速铁路来说，任何微小的振动和变形都可能带来严重的安全隐患。

在施工前需要对铁路结构进行详细的检测和分析，在施工过程中需要进行实时监测和控制，确保铁路结构的安全。

3. 运营影响盾构施工对铁路运营的影响也需要充分考虑。

施工期间铁路可能需要进行临时封闭或限制车速等措施，这可能会对铁路线的运营产生一定的影响。

因此需要与铁路管理部门进行充分的沟通和协调，确保施工不会对铁路运营造成过大的影响。

二、加固方案设计1. 盾构施工技术在盾构区间下穿铁路的施工过程中，选择合适的盾构施工技术非常重要。

通常可以选择液压盾构和土压平衡盾构等高度自动化的施工方法，并根据具体情况选择合适的施工参数和工艺，减小对铁路的影响。

2. 振动监测与控制在盾构施工过程中，需要对铁路结构周围的振动进行实时监测。

可以利用加速度计、振动传感器等设备对振动进行监测，并根据监测结果进行实时调整和控制，确保振动不会超出安全范围。

3. 预处理与后处理在盾构施工前后，需要进行一些预处理和后处理措施来保证铁路结构的安全。

盾构隧道近距离下穿既有地铁线路安全控制对策本文主要以盾构隧道近距离下穿既有地铁线路工程为背景，简单介绍了近距离穿越既有地铁线路工程的施工控制要求，并提出了几点施工安全控制措施，以仅供日后相关领域人员的参考借鉴。

标签：盾构隧道;近距离下穿;地铁;安全控制;既有线在地铁的实际施工过程中，工程体量大，且属于高风险建设工程，随着城市化进程的逐渐推进，地下环境中的结构设施越来越多，如何保证在盾构隧道下穿施工顺利开展的同时，又不会对既有地铁线路的正常运行带来影响，成为了相关领域人员不得不面对的问题之一。

1、施工控制要求在进行地铁施工建设的过程之中，主要需要加强控制的是区间隧道施工期间的变形问题，而就实际施工来说，其变形问题大致可划分成以下三个方面：（1）隧道周边土体结构的变形，会直接威胁到附近建筑体的安全性与稳定性;（2）既有结构附近土体的变形，情况严重时便会直接引起既有结构出现坍塌，严重威胁到人们的生命财产安全;（3）支护结构发生变形，会导致隧道施工存在较大安全风险。

此外，若是出现沉降问题也会对隧道施工带来影响：（1）地层沉降对隧道的影响。

盾构施工可能会使得附近土体受到扰动，从而在开挖断面上出现不均匀的沉降槽，对既有地铁线路的正常运营带来不良影响，成型隧道管片会随着沉降槽的形成而使得管片间的应力重新分布，导致管片见的重复挤压破损;（2）地层沉降对轨道的影响。

盾构施工会使得附近土体受到扰动，使得土体出现不均匀沉降，而一旦土体出现沉降，轨枕的支撑面会随之也发生一定的下沉，使得轨道多支座超静定系统也受到破坏。

并在列车动荷载作用之下，这些支撑面下沉的轨枕会连带轨道发生显著变形，使得轨道中应力大幅增高，当土体沉降较大时，甚至会使轨道断裂;（3）轨道差异沉降对列车运营的影响。

盾构施工近距离下穿既有地铁线路时，周边土体会受到扰动，使得地层发生差异沉降，轨道也会随之出现差异沉降。

而差异沉降会和列车自振结合起来，导致列车振幅变大，使列车出现摇摆运动。

盾构施工对周围建筑物的安全影响及处理措施发表时间：2020-04-13T14:18:04.570Z 来源：《城镇建设》2020年第4期作者：周勇[导读] 近年来，我国地铁工程建设越来越频繁。

摘要：近年来，我国地铁工程建设越来越频繁。

盾构施工技术作为地铁工程的主要施工技术，在实施过程中不可避免地会对周围建筑物带来一定的安全影响。

一旦处理不当，将造成不可估量的经济损失。

因此，必须深入分析盾构施工周围建筑物安全的影响因素，采取有效措施加以处理，确保建筑物的安全。

关键词：盾构施工，周围建筑物，安全影响，处理措施引言：盾构施工技术主要应用于地铁隧道施工中。

采用盾构设备对开挖面及围岩进行控制，可降低滑坡失稳事故发生的概率，及时处理残余物。

因此，盾构施工技术具有安全稳定、作业效率高、环保节能等优点。

但盾构施工在实际过程中会对地表造成一定程度的移动和沉降，对周围建筑物的安全稳定会产生一定的影响。

因此，在盾构施工过程中，必须加强对周围建筑物安全影响因素的分析，采取有效措施，及时消除各种不安全因素，确保建筑物的安全稳定。

1盾构施工对周围建筑物的安全影响分析在地铁盾构施工过程中，盾构穿越近距离建筑物的情况经常发生，容易给周围建筑物带来安全隐患，造成地层变形或地面沉降，从而改变地基土的支护状态和外力状况，并进一步影响周边建筑，主要体现在以下几个方面：1.1 盾构施工对浅基础建筑物的影响（1）地表垂直变形对建筑物的影响当地面出现均匀沉降或隆起时，对周围建筑物的影响相对较小，因此建筑物表面不会产生大规模沉降而产生裂缝；但当地面出现不均匀沉降或隆起时，会使建筑物表面出现明显特征，并将严重影响建筑物的整体结构。

对于浅基础建筑物，地表沉降引起的边坡影响更为显著。

建筑物一旦受到较大的地表坡度影响，极易发生墙体开裂、结构倒塌等不利条件，严重影响建筑结构的整体安全。

（2）地表水平变形对建筑物的影响地球表面的水平变形是指地球表面的拉伸或压缩。

1引言随着高速铁路路网的逐步完善及城市化进程的迅猛发展,城市基础设施建设不可避免会与铁路路网建设存在交叉。

目前,大城市的地铁运营里程在迅速增长,为避免与高速铁路产生较大干扰,一般尽可能使地铁从高速铁路桥梁下穿。

因为下穿高速铁路的项目日益增多,高速铁路的安全运营要求较高,下穿高速铁路风险较大[1-4],为此,国家铁路局发布了相关规程来规范下穿高速铁路工程的设计与施工[5]。

本文基于福州市某条地铁区间隧道下穿高速铁路桥梁的工程实例,根据现场实际,提出相应防治对策,并通过Midas GTS 建模计算分析其对高速铁路桥梁的影响,为今后类似项目提供参考。

2工程概况及地质条件区间隧道为单线单洞盾构区间,盾构上方布置供地铁使用的110kV 电力管线。

区间隧道左右线及电力管线下穿福平铁路闽江特大桥9#、10#桥墩。

下穿处区间隧道左线与铁路桥夹角74°;右线与铁路桥夹角73°。

下穿处桥梁孔跨为68m+128m+68m 连续梁主跨,基础为12根准2.5m 钻孔灌注桩。

福平铁路闽江特大桥9#、10#桥墩承台尺寸均为19.90m ×14.6m ×5.0m (长×宽×高)。

区间隧道埋深约9.9m ,左线隧道距离桥墩(9#)承台边缘最近距离为5.64m ,右线隧道距离桥墩(10#)承台最近距离为62.8m 。

区间隧道、保护涵下穿铁路平面关系如图1所示。

区间隧道横断面如图2所示。

电力管线采用1-1.6×1.9m 钢筋混凝土保护涵下穿铁路桥,交角59°。

保护涵横断面如图3所示。

保护涵距离9#墩承台最小水平距离为17.23m ,距离10#墩承台最小水平距离为69.74m 。

下穿处桥下净空约33m 。

涉铁段区间隧道段主要穿越杂填土、淤泥、粉质黏土、中风化花岗岩、微风化花岗岩。

【作者简介】王佩新(1990~),男,福建南安人,工程师,从事桥梁与隧道工程设计与研究。

地铁盾构施工的安全风险管理分析周路鸣发表时间：2019-03-20T16:18:39.703Z 来源：《防护工程》2018年第34期作者：周路鸣[导读] 在进行地铁盾构施工过程中，需要对各种施工问题进行分析，并及时采用对应措施进行安全风险管理。

深圳市市政工程质量安全监督总站 518034摘要：我国社会生活水平的不断提高，交通运输已经成为人们生产生活中必不可少的重要工具，地下轨道交通的建立，缓解了交通紧张的现状，方便了人们的出行与运输，还有利于维护我国社会的安定。

在进行地下轨道交通建设的过程中最常见的施工方法就是盾构法，其以自身建设效率高、建设过程安全、建设成本低廉、自动化和机械化水平高端，能够减少劳动力等多种优势被广泛应用，但是在进行地铁盾构施工建设过程中，却经常出现多种安全事故，所以这就必须加强安全风险管理，下文就该问题展开具体论述。

关键词：地铁；盾构施工；安全风险管理随着我国对交通质量的重视程度的提升，地下轨道交通迅速发展，在节约城市空间资源的基础上，还能够改善交通质量，采用盾构施工方式进行地铁施工，能够随时对施工情况进行监控，具有较高的安全性能和施工效率，但是由于进行地铁盾构施工中存在的设计问题、安全管理问题等多种问题，形成了一定的安全隐患，导致地铁安全事故的发生[1]，为合理规避安全风险事件，就需要不断提升盾构施工技术，加强盾构施工过程中的安全风险管理。

一、盾构施工地铁盾构施工时进行地铁区间建设施工的主要方式，其能够充分利用盾构机进行隧道的开挖，能够利用盾构机外壳的抗压能力结合千斤顶对管片的顶起作用，以推进油缸的推力作为工作动力，以此保证盾构机在使用过程中能够更好的进行土体的开挖，使开挖的长度不断加长[2]。

在进行地铁盾构施工的过程中，只要向前掘进一环，就必须要衬砌一环，此外，在进行地铁盾构施工的过程中，必须要对管片拼装机进行定位安装，保证管片间隙和围岩能够充分利用水泥浆液填满，以此减少围岩变形的可能性。

探究盾构施工下穿既有建筑物风险控制与安全管理摘要：近些年来，随着我国社会生产力的提高和科学技术的进步，盾构施工技术得到了广泛的应用。

盾构施工技术在地铁建设中发挥了巨大的作用，提高了地铁的建设效率，促进了城市的发展。

但在使用盾构施工技术时，往往会遇到盾构施工下穿既有建筑物的问题，这时相关人员需要对工程进行风险控制与安全管理，保证工程建设的顺利进行。

本文就盾构施工在下穿既有建筑物时的风险控制与安全管理进行了分析。

关键词：盾构施工下穿既有建筑物；风险控制；安全管理1.盾构施工技术的概念以及优势1.1盾构施工概念以盾构机为核心的完整的隧道施工方法成为盾构法。

盾构施工过程中用到的器械设备称为盾构机，盾构机是一种前部具有开挖功能，周边作为支撑体系，并且能够不断向前推进的隧道施工设备。

盾构机是既能承受地层压力、又能在地层中掘进的隧道专用工程机械，现代盾构集机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。

盾构已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电隧道工程。

1.2盾构施工的优势应用盾构施工技术，可以减少地面作业，其具有较好的隐蔽性，对地面的影响也较小；盾构施工技术的自动化程度高，能够有效提升施工速度，降低劳动强度；隧道衬砌是直接在工厂中预制的，具有较高的质量保证。

盾构施工在下穿建筑物时，对周围环境有较小的影响；穿越河底或海底时，隧道施工不影响航道，也完全不受气候影响；对于地质复杂、含水量大、围岩软弱的地层可确保施工安全；在费用和技术难度上不受覆土深度影响。

1.盾构施工下穿既有建筑物的风险控制2.1下穿前的准备工作在使用盾构技术进行下穿建筑物之前，工程项目需要做好相应的准备工作。

首先，需要对周围的地质情况进行详细的勘探工作，明确盾构路线、地形情况、土层性质以及地下水分布情况等，制定完成的地质勘查报告并上报。

为了盾构的顺利与安全，应该设定盾构机在到达建筑物之前的一段距离作为试验段，对整个流程的各项施工参数进行严格监测，并及时记录和分析，为盾构施工在下穿建筑物时提供较为合理的数据理论依据。

盾构施工下穿既有建筑物风险控制与安全管理摘要：随着地铁工程的不断发展，地铁区间隧道盾构施工相比传统施工方式具有很多优势，但盾构施工中也存在一些弊端，如设备投资大等，往往会由于不确定因素而存在各种风险。

近年来，我国地铁工程盾构施工发生多起安全事故，严重威胁了群众生命财产安全。

鉴于此，研究盾构施工安全管理方法是十分必要的。

本文查阅相关资料研究地铁盾构施工中安全风险管控对策，首先阐述地铁盾构施工安全风险管理理论，通过对地铁盾构施工安全风险识别评价，重点总结地铁盾构施工安全风险管控对策。

通过地铁盾构施工安全风险分析管控研究，为地铁工程盾构施工安全管理提供参考。

关键词：地铁施工；既有建筑物；风险控制；安全管理引言建筑工程项目是一个安全风险十分密集的领域，在经济全球化的背景下，建筑企业如何充分整合、利用所具有的资源，减少和控制生产中的风险，降低生产施工中各类安全事故的损失，已经成为建筑企业必须解决的现实问题。

除了项目前期立项的决策和设计阶段质量的不合格造成工程实体的安全隐患以外，施工阶段是建设项目全过程中安全风险最密集，发生安全事故最多的一个阶段。

近年来我国建筑施工安全事故频发，人员损失和财产损失巨大，因此针对建筑施工阶段的安全风险管理与防范的探讨和研究有着更加迫切的现实意义。

1地铁盾构施工安全风险管理理论风险是事件中失败的概率，工程项目风险是指影响工程项目不确定因素的集合。

因此风险事件就是指对事件发展的预测。

风险具有客观性、必然性等，构成要素包括风险因素、损失与事故，主要来源有自然、社会与经济风险等。

其中，内在风险是项目行为主体存在不可预测的风险因素，如业主支付能力不足导致资金无法及时到位产生的风险、项目管理者业务能力不达标导致的信誉风险等。

工程施工风险管理是工程管理人员在项目实施中从风险分析评价等方面严格控制工程施工潜在风险。

风险管理环节包括风险识别评估与应对。

可以从不同角度理解项目风险，并通过检验分析项目数据资料来明确各部门的工作职责，这不仅有利于规避风险，还可以针对风险发生制定相应的应对措施，以保证项目的正常进行。