(整理)浅埋暗挖法地表沉降的计算方法和控制指标

浅埋暗挖法纵向地表沉降计算、影响范围和

控制指标

1. 浅埋暗挖法引起开挖面前方土体的位移及其对周边的影响范围

浅埋暗挖法在掌子面开挖的时候对前方土体的影响大致可以分为四个阶段：

⑴ 在掌子面前距离所布设的测点-2～-1D（D为开挖的跨度的时候或计算直径）时，所布设的测点针对掌子面的开挖会有一定的反应，其沉降的变化量最终将是10﹪～15﹪的最终变化量。追究其原因：是由于开挖面的开挖，或者可以说在用小导管超前支护、大管棚时候带水作业，引起的水土流失，但并不严重。变量大概在3.5mm～5.25mm左右。

⑵ 在掌子面距离所布设的测点-1～3 D的距离时，所布设的地面沉降点对开挖有较强烈的反应，此时变化量、速率将是最大。其沉降的变化量最终将是60﹪～70﹪最终变化量。追究其原因：是由于开挖面卸荷效应导致的。变量大概在21mm～24.5mm左右。

⑶ 在掌子面距离所布设的测点3D距离时，地表变化量趋于平缓，其沉降变化量最终将10﹪～15﹪的最终变化量。追究其原因：是由于结构封闭后初期支护、二次支护起到了一定的作用。变量大概在3.5mm～5.25mm左右。

⑷ 在掌子面距离所布设的测点5D距离的时候，所布设的地面沉降增长缓慢，逐渐趋于稳定阶段，其沉降变化量最终将是5﹪的最终变化量。追究其原因：是由于以前的开挖对土体和岩体的影响，导致在所形成隧道的环向区域内土体、岩体应力重新分布。土体、岩体的应力在趋于稳定时的过程中引起的地表沉降的缓慢稳定阶段。变量大概在1.75mm左右。

其中，根据现场的不同施工方法，周围的地质环境不同，其会有相应的变化，对与岩体级别逐渐下降时候，沉降的拐点和最大沉降量会有向后移动的趋势。

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总上所述，在现场监测的过程中，对区间隧道的开挖监测应该开挖前20米，开挖后30米进行监测，每日监测的范围大概在50米左右，但视具体的岩体情况可以增大监测范围。

横向的影响范围符合Peck公式（也符合盾构在开挖过程中所引起的地表沉降的变化），分布曲线似正态分布。

这其中，关于沉槽宽度系数i的计算方法参考王梦恕的经验公式：

地表沉降曲线的反弯点i位于距中线（0.8～1.6D）处，随着所处围岩类别的提高而向中线靠拢，影响范围随之减小；横向影响范围约为5i；两条隧道开挖造成的横向地表沉降槽，可以认为是两条隧道单独开挖造成的横向地表沉降槽的叠加，车站的地表沉降情况和两条隧道的情况相同。

H――为覆土厚度；R――为计算半径（对于矩形结构的等效半径为R＝0.29（a+b）,其中a，b分别为矩形结构的长短边，对于其它非圆形结构，其等效半径为为非圆形结构的面积。

，其中A

2.控制指标

目前，参考王梦恕的对浅埋暗挖所引起的地面沉降所提出的最终沉降控制值在35mm，车站在80mm。

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