盾构下穿建筑物沉降规律与远程自动监测系统研究

摘要

在地面建筑密集的城市中进行地铁隧道施工,必然会引起地层移动和变形,对周边的建筑物造成不利影响。城市地铁区间隧道盾构施工引起邻近建筑物的沉降规律,以及实时自动获取建筑物沉降变形信息,并判断和评价建筑物的安全状态,一直以来都是隧道工程界普遍关注的热点问题。
　　 本文以杭州地铁1号线秋涛路～城站站区间隧道工程为背景,研究盾构隧道下穿邻近条形基础建筑物时的地表沉降规律,确定地表沉降警戒值和地表沉降极限允许值,然后这两个值作为自动监测系统中的预警值和报警值,分析自动监测系统实时量测的数据,与报警值进行对比,从而判断施工的安全状态,起到指导施工的目的。具体表现为以下几个方面:
　　 1.分析无建筑物时,隧道施工引起的地表沉降的规律,进而分析邻近建筑物时,隧道施工对地面建筑物的影响。
　　 2.考虑与该工程相关的影响因素,包括:建筑物结构形式及分类、建筑物与盾构隧道的空间关系、盾构掘进参数等,确定以兴隆西村13幢为研究对象,该建筑修建于1982年,为5层砖混结构,条形基础,基础埋深1.2m,隧道埋深15.78m,隧道左线从建筑物下方中间穿越。重点研究隧道盾构下穿该邻近建筑物时,建筑物及地表的沉降规律,确定建筑物的允许沉降量,以及地表沉降的警戒值和极限允许值。
　　 3.针对该工程难以采用传统的人工监测方法进行信息化施工的特点,提出隧道盾构施工远程自动监测的方法,将地表沉降警戒值和地表沉降极限允许值作为远程自动监测系统中的预警值和报警值,判断施工的安全状态,起到指导施工的目的。