

隧道盾構會使周邊的土體發生相應的改變,使之處在初始應力狀態,通過對原狀土產生擠壓、剪切、扭曲等多重的應力路徑,從而達到使底層變形的目的。隧道盾構的影響范圍與程度的深淺往往是由很多因素造成的,主要表現為以下幾個方面。
1、地基土特性
隧道上方的土層會因為一些因素從而造成一些自然載拱的出現,這些自然載拱的形成會把頂部的壓力平均分擔起來。地基土層的壓縮模量的大小將直接決定地面沉降的大小。土層壓縮模量不大的情況下,就會對地面的沉降和水平位移受模量的變化產生重大的影響。
2、隧道埋深、隧道直徑、管片參數的影響
盾構施工引起的地層損失的大小往往是由盾構的外徑D而決定的。D越大,損失也會增大;D越小,損失從而也會變小。在沉降槽的寬度相同的情況下,最大地面的沉降也會隨之發生改變;隧道覆土的厚度H越大,隨之最大的地面的沉降就會變小,而且地面沉降槽的寬度也會發生相應的變化。從而得出最大地面沉降會隨著盾構外徑D或隧道覆土厚度H的比例不同所出現的結果也會不一樣。 在土壓力的影響下,隧道襯砌產生的變形也會對地層造成一定的損失。管片的硬度將直接決定地層的損失,硬度越大,損失越小;硬度越小,從而損失也會隨之增大。
3、土壓艙壓力值與盾構推進方向變動
土層的壓力的大或小會使地面形成兩種局面,大則表現為地面隆起,小則表現為地面的沉降。在遁構推進過程中,TBM所出現的糾偏、叩頭、抬頭、曲線推進會使之出現超挖的情況,在這種情況下,就會導致損失更多的地層。
4、盾尾空隙與壁厚注漿的影響
千斤頂在推動TBM前行時,會使盾殼內部的襯砌出現脫離的情況,這時盾尾襯砌管片就會使土層間的土體出現松動,從而就會出現地面沉降。在管片脫離盾尾的同時采取壁后注漿的措施從而來達到減小由于盾尾空隙引起的地應力釋放及地層損失。在實際灌漿壓力大于地層劈裂壓力的時候,漿液就會沿著劈裂面擠入土體從而使地層發生一定的改變,同時也會把地面沉降增大,有效的控制注漿壓力使之不大于地層辟裂壓力,這也是減輕盾構施工擾動地層的必要措施之一。注漿量的大小也會使地層位移發生變化,注漿量太小的時候就不能把空隙填滿,注漿量太大的時候也會使地面出現隆起的現象。漿液固結后會有部分析出水份滲入到土層里面,這時就會導致漿液體積發生變化,所以就會得出一個結論即盾尾空隙體積一般都會小于實際注漿量。
盾構機盾尾密封:盾尾密封油脂