都市快轨交通·第31卷第6期2018年12月 doi: 10.3969/j.issn.1672-6073.2018.06.020
《土建技术
软土地铁隧道沉降治理效果评估
顾歆甜
（南京地铁运营有限责任公司，南京210012）
摘要：基于某地铁隧道沉降治理过程中的实测数据，研究沉降治理效果评估方法，首先利用3次样条曲线插值法对隧道沉降监测点数据拟合，计算出累计沉降的曲率半径；然后以等效轴向刚度模型为基础，推导出盾构管片接头环缝张开量和纵向连接螺栓受力情况。通过理论计算对治理后隧道结构健康状态作出评估，全面分析隧道沉降治理效果，为后期运营维护提供依据。
关键词：地铁隧道：不均匀沉降；3次样条曲线插值；弯曲变形；结构治理
中图分类号：U231
文献标志码：A
文章编号：1672-6073(2018)06-0129-06
EvaluationofCorrectionEffectsofSubway
TunnelSettlementinSoftGround
GUXintian
(Nanjing Metro Operation Co., Ltd., Nanjing 210012)
Abstract: This study is based on the deformation monitoring data of a tunnel settlement project. The fitting of the deformation curve is performed using the cubic spline interpolation method, and the openings of the segment joints and the constraints on connection bolts are analyzed based on an equivalent axial stiffness model. The results demonstrate the safety status of a post-correction tunnel structure and clarify the correction effects of the tunnel settlements. These results could provide reference for the operation andmaintenance of the tunnel structure in the future
Keywords: subway tunnel; differential settlement; cubic spline interpolation; bending deformation; compaction grouting
研究背景 1
地铁运营隧道的不均匀沉降作为隧道结构病害中对隧道安全危害性较大的病害之一，受到人们的日益关注。该病害受多种因素共同影响，主要包括：区域不均匀的大地沉降：盾构隧道穿越不均且极软地层引起的地层扰动：隧道渗漏造成地基水土的流失：隧道在渗漏条件下经受列车长期振动而发生的振陷：隧道进、出洞及旁通道处因冻结法施工引起的地基土融沉：邻近隧道建筑施工的加、卸载。对于建设在大孔隙率、高压缩性、高灵敏度软土地层中的地铁隧道，
不均匀沉降问题更为突出。收稿日期：2017-12-18
3修回日期：2018-01-15
作者简介：顾款甜，女，硕士，工程师，从事轨道交通运营线路
结构治理工作，guxintian@outlook.com
基金项目：江苏省自然科学基金项目(BK2012085)
隧道结构一旦发生不均匀沉降，会严重影响地铁运营安全，须立即开展沉降治理。沉降治理一般采用注浆加固，即对隧道下卧土层进行高压注浆，改变土层物理力学性能，使其转变成强度较高的加固体。此类工程没有统一的验收标准，目前多以治理后观测期的沉降速率或沉降量作为治理效果的评估指标。然而，采取沉降治理措施的隧道往往存在较大的累计沉降，隧道纵曲线的弯曲变形达到一定量值后，可能导致管片环缝张开量超限、管片纵向连接螺栓受拉损坏，因此在项目验收时还需分析隧道纵向变形，评估结构安全状态。
曲率曲线能够有效地找到隧道结构的薄弱部位，
帮助了解盾构睡道结构的整体受力状态。在不均匀沉降治理中对曲率曲线的计算分析，既能对结构薄弱部位采取有针对性的施工工艺和参数，又能在治理完成后了解隧道结构安全性能，评估隧道结构剩
URBAN RAPID RAILTRANSIT129