洛陽軌道交通2號線盾構區間下穿洛陽火車站安全分析

魏哲奎

（中鐵第六勘察設計院集團有限公司，天津 300133）

0 引言

隨著城市化的推進，我國越來越多的城市開始修建軌道交通來解決擁堵問題。但是城市軌道交通在修建過程中，不可避免會碰到需要下穿地面既有建構筑物的問題。而盾構法是修建地鐵區間隧道中應用最廣泛的方法，具有快捷、對環境影響小的優點。

鐵路作為城市間通行的重要交通工具，其站臺通常設置在城市的核心地段，因此城市軌道交通盾構區間下穿既有鐵路的工程也越來越多。鐵路在運行期間對于地面沉降等影響較為敏感，如何保證在盾構下穿鐵路過程中，將其對鐵路軌道的影響控制在其安全范圍內，以確保工程的順利推進，是工程項目的關鍵點。本文將結合洛陽市軌道交通2號線機場路站—洛陽火車站區間隧道下穿洛陽火車站鐵路路基的工程案例，通過MIDASGTS有限元軟件進行三維數值模擬，對盾構施工過程中對鐵路軌道的影響進行分析。

1 盾構施工引起地層變形的機理分析

國內外大量盾構建設經驗表明，盾構施工會對地層產生影響，引起地層變形。地面沉降的基本原因在于挖掘帶來的松動和破壞。通過現場觀察可知，盾構施工帶來的變化涉及盾構抵達前產生的凸起、盾構抵達后產生的沉降、盾構按照地表的沉降效果、盾構按照地表的沉降等級、地表后期的降解等五個方面。從盾構工程帶來的隆起及表面的質量元素變化來看，控制盾構施工數值，如引力、推動速度、正面土壓、同步注漿量、重力等，能穩定控制所形成的地面失衡效果。……