地铁隧道穿越既有道路的沉降加固措施

从隧道施工当中所能够产生的地表沉降位移可以看出，在实际的隧道施工当中，其所产生的位移变化主要在开始阶段就出现，往后随着施工进度的深化沉降现象不断减轻，并且在完成支护之后其产生的沉降位移逐渐稳定。对隧道在施工当中采用不同的施工方案以及不同的位置测点变形发展状态进行对比可以看出，在地铁隧道的上台阶实际施工当中的实际分布规律主要体现在图5给出了图2中横向测点DB-4、DB-5、DB-2、DB-6和DB-7位移中，并且从图中的地面位移测点位移随着实际的开挖其变化曲线可以看出，在实施上台阶的开挖中对位移所产生的影响很大；在测点以及开挖面之间产生相应的距离时，路面所产生的沉降也逐渐稳定。相对于其变化量来讲，横向测点所产生的沉降和中线偏离距离之间成反比，也就是和中线的距离越远，其所产生的变形也就越小。图5开挖上台阶位移变化

3.3隧道施工对地基承载力的影响分析

将施工所产生的变形量作为其控制指标，按照相关的计算将隧道在实际的施工中路基承载力变化情况进行获知，同时在此基础上对隧道开挖前后地层模型的承载力以及位移变化曲线进行绘制，如图6所示。从中可以看出，随着位移的变化承载力也逐渐平稳，在这当中，稳定的值就是地基的承载能力。在隧道开挖前后相对应的极限承载能力产生的变化也非常大。图6开挖前后路基承载力对比相对于隧道开挖当中所获知的地基承载力所产生的变化数据来讲，路基承载力能够降低一般，所以在实际的施工中一定要对隧道施工运行中路基承载力的变化进行重视，按照对数据对产生的不同变化对于地基承载力所产生的影响变化曲线 进行分析，承载力所产生的变化控制主要就是在上台阶开挖当中，因此在进行上台阶开挖之前需要做好相应的超前支护，以此来将开挖当中的变形量降低，从而降低在开挖中对于路基的承载力所产生的影响。

4基于数值模拟的区间隧道施工技术

4.1施工方案

按照上述的模拟获知，路面产生的沉降和工作面之间的距离有着一定的关联，和开挖面距离越远，产生的位移就越大，并且因为在隧道开挖中会造成路基承载力下降的情况，所以就需要对开挖尺寸进行控制，同时应用相关的加固措施以此来确保路基的承载力，对路基产生的沉降进行控制。因此，在该区间隧道Ⅳ级单洞单线断面开挖中采用台阶法施工，对于Ⅴ级围岩单洞单线断面在开挖中应用台阶法和对核心土体预留的方法开挖；在实际的开挖中应用超前支护以及小尺寸开挖和及时支护的原则。在地铁隧道施工中的施工工艺（见图7）主要表现出的特点有：

第一，导管超前支护。该隧道下穿的地层主要为Ⅳ、Ⅴ级围岩，掌子面在没有开挖之前在拱圈位置采用风钻实施打孔，主要应用的是42mm、长3.5m的超前导管实施支护，以此能够起到台梁的作用，避免掌子面出现坍塌。

第二，加强注浆工序的控制。为了能够将围岩的自稳能力提升和改善，强化超前导管注浆锚固的强化以及掌子面的注浆和初次支护的注浆、二衬回填注浆等，以此来对围岩所产生的变形以及地面所出现的沉降问题进行控制。

第三，降低开挖尺寸。在对开挖尺寸的控制中，在这当中将循环开挖的频率增加，以此降低对岩体所产生的扰动，尽能的对岩体实施封闭，保证岩体产生的位移比较小。

第四，加强支护。相对于支护施工中，初期支护可以应用格栅拱架，从而能够使得其自身的喷层厚度能够和设计要求相符合，以此来确保支护结构较强，从而将岩体产生的形变降低。第五，早期封闭。因为覆盖的土层比较浅，在穿越的地层其土质主要是砾质和砂质黏土，表现出软塑硬塑状，因此就需要对开挖面及时封闭，以此来防止产生坍塌的情况。

图7区间隧道施工工艺流程

4地铁隧道穿越既有道路的沉降加固措施

4.1基础加大截面加固法

因为地表产生变形，造成既有道路承载力很难满足道路上表面结构的承载力需求，若是其承载力之间的距离不远就可以应用基础加大截面法实施加固施工。对于加大的基础底面积通常主要应用混凝土施工或者钢筋混凝土进行。通常，如果需要采用钢筋混凝土进行对基础截面进行加大还不能有效的满足地基承载力的需求，可以将原来的基础改成条形基础，这样不但能够有效的满足地基承载需求，还能够使得地基所承担的受力更加的小以及均匀，以此来降低不均匀沉降。

4.2预压桩基础托换加固法

预压桩基础托换法的基本原理主要就是将道路自重作为其反力，应用相关专用液压设备对桩体压入土体当中，其主要过程就是对短桩实施连接为整桩，短桩之间的连接采用焊接的方式进行。在压入土体之后桩自身的承载力主要就是由桩周的摩擦力以及桩顶的承载力来供应，其主要就是对道路上部相关荷载进行承受，对部门结构的荷载能够传输到深土层中，从而能够将原有的结构起到相应的加固补强作用。对于预压桩和静压桩的区别，在这当中，对于预压桩主要就是应用带压托换的方式，在对桩体卸载时就会出现相应的反力，使得托换装和基础桩能顾紧密连接，从而将桩体的承载能__