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桥隧工程

隧道施工地表沉降参数敏感性分析

徐邵鹏

（广西路桥工程集团有限公司，广西南宁530200）

摘要：为研究隧道施工过程中地表沉降的影响因素，文章以某隧道施工工程项目为研究对象，基于有限元软件，分析不同相对埋深

（隧道中心点到地表距离与隧道直径之比）、土体类型、压缩模量、粘聚力、泊松比、内摩擦角等条件下地表沉降变化规律。结果表明：

相对埋深越大、压缩模量、粘聚力、泊松比、内摩擦角、地表最大沉降量越大；不同土体类型的地表最大沉降量大小分别为：填土黏

土砂土；不同土体类型的地表沉降槽宽度大小分别为：填土黏土砂土。

关键词：隧道施工；地表沉降；数值模拟；影响因素

中图分类号：U456.3文献标识码：ADOl：10.13282/j.cnki.Wccst.2024.11.048

文章编号：1673-4874(2024)11-0163-04

0引言1工程概况

随着我国城镇化的快速发展，城市常住人口也随之本文以某隧道施工工程项目为研究对象，经实地勘

在飞速增多，为提高人民生活的便捷性与幸福感，越来越探可知，土质自上而下分别为：填土、粉质黏土、黏土、粉

多的地下工程一一隧道项目在逐渐落实[1。地表沉降作砂、中砂。该工程范围内最大河流为黄河，河面宽度范围

为隧道施工过程中常见的工程问题，对地面建筑物及周为150～600m，导致土质较为湿润；洞口埋深较浅，隧道

围环境易造成不良影响[2]。因此，函须对隧道施工过程围岩等级为V级，现场采用双侧壁导坑法进行施工。项

中影响地表沉降的因素进行研究。目所在区域受亚热带季风气候影响，雨量丰沛、空气湿

目前，国内外学者分别从不同角度对隧道施工地表润，平均气温在15.0℃~18.0℃。

沉降进行了一系列研究,陈天慧[3]基于ABAQUS有限元2数值模型的建立

软件，研究了地表埋深、等代层厚度、注浆层弹性模量等

在盾构隧道施工过程中对地表沉降的影响；袁海梁等[4]本文基于有限元软件建立该隧道模型，由于隧道的

利用FLAC3D有限元软件，总结了常见的隧道施工方法，对称性，本文仅对一侧沉降进行研究，隧道数值模型如图

分析了隧道开挖前后围岩应力的变化规律，并研究了台1所示。

阶法施工过程中隧道断面的位移演化规律；梁松林等[5](0,0)距隧道中心线距离

填土

以广西某富水软弱地层隧道项目为研究背景，分析了注

粉质黏土

浆加固、超前小导管支护以及管棚预加固前后、单独加

固、组合加固3种工况下地表沉降规律；贾兴明等[6阐述黏土D-1020

了浅埋暗挖法隧道施工技术引起地表沉降的原理，并从隧道

施工技术、地表沉降控制等角度进行了研究；李映等7对隧道中心线

粉砂20

一次注浆技术、二次注浆技术、同步注浆技术等加固措施

进行了介绍，最后基于有限元软件，研究了注浆压力及注

中砂10

浆时间对地表沉降量的影响；侯丰等[8]基于PLAXIS有限

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元软件，对深厚软土盾构隧道施工过程中地表沉降进行「沉降方向

了研究，并分析了单线、双线隧道施工的地表沉降规律。图1隧道