随着我国城市化进程的快速推进，尤其是大城市的发展，带来了以地铁建设为主的地下交通和地下空间综合开发利用的大发展。在这种背景下，在城市繁华地区或某些地段，由于受地上、地下既有建筑物以及地下综合开发利用的限制，近距离交叠隧道施工工程越来越不可避免。

软土地区的近距离交叠隧道工程，无论采用何种方法都会改变地层的原始应力状态，使隧道周围土体出现卸载或加载等复杂力学行为，从而对隧道周围地层产生一定程度的扰动，造成地层中孔隙水压力变化、土体强度降低，最终导致地层变形。而隧道施工对周边土体扰动造成的地层变形，又相当于既有隧道支承条件发生了变化，这就可能使既有隧道发生较大变形，影响到既有隧道的结构服役性能和行车安全。目前，对于近距离交叠隧道施工影响问题已有大量研究[1-5]，而对淤泥填海地层中的近距离交叠隧道施工影响的研究相对较少。淤泥填海地层中的近距离交叠隧道问题，由于该地层具有明显的“三高三低”特性，即：高含水量、高压缩性、高灵敏度、低强度、低密度、低渗透性，盾构施工对周边地层和临近既有隧道的影响均较大，仅通过施工控制往往很难达到周边环境变形控制要求，常需辅以地层加固措施来共同控制施工影响。而由于工程地质的差异性，以往工程中的施工影响和地层加固控制分析只能参考而不能完全照搬。

本文结合深圳地铁5号线南延线航海路站—桂湾站区间小净距斜上跨既有11号线盾构隧道工程，对淤泥填海地层近距离交叠隧道施工影响进行了分析，计算了不同加固范围对隧道附加变形的影响，并据此提出了针对性的地层加固控制措施。通过计算表明，提出的加固措施能有效控制盾构施工引起的地层变形和临近隧道变形，可为以后类似地层中盾构工程施工影响和控制分析提供参考。

1　工程背景

1.1　工程概况

深圳地铁5号线南延线航海路站—桂湾站区间位于深圳市前湾区的桂湾片区，该区定位为展示前海合作区整体城市形象的核心商务区。目前除在建的华润和卓越基坑外，其余均为空地，地铁线路建成通车后将迎来大规模基础建设和地块开发。航桂区间在ZAK-1+485～ZAK-1+698.1区段以8°～17°角度斜上跨既有11号线南山站～前海湾站区间隧道，两线最小净距为2.0 m，其中结构净距≤3.0 m的重叠段线路长度约为70 m，上跨段线路平面布置、立面布置分别如图1、图2所示。

  

图1　上跨段线路平面布置图Fig.1　Plan view of cross section line

  

图2　上跨段线路立面布置图Fig.2　Elevation view of cross section line

1.2　工程地质

5号线穿越土层为淤泥填海地层，该地层是典型的饱和软土，在深圳西部沿海地区广泛分布。属于第四系全新统海陆交互沉积层，呈灰黑色，流塑、局部软塑状态，土层天然含水量为69.5%，空隙比1.826，压缩模量仅为1.8 MPa，承载力特征值只有45 kPa。

工程木协会(APA)的质量功能得到技术工作的支持。在位于华盛顿州塔科马(Tacoma)的该组织总部的4.5万ft2研究中心，工程木协会(APA)开展标准制定、监管活动、产品评估，以及与市场需求和机遇相关的项目研究。

盾构隧道在此软弱地层中掘进施工，轴线易发生较大偏移，管片脱出盾尾易发生上浮，导致施工控制困难，隧道拼装成型质量难以保证。且周围土层受盾构隧道施工扰动后期易变形且变形量值大，导致既有11号线隧道和新建5号线发生较大变形，影响其结构服役性能和行车安全。上跨区段隧道地质纵断面见图3，各土层物理力学参数如表1所示。

  

图3　上跨段隧道地质纵断面图Fig.3　Longitudinal section of cross section shield tunnel

 

表1　土层物理力学参数表Tab.1　Physico-mechanical index of soil layer

  

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2　隧道施工影响分析

2.1　计算模型

采用三维有限元软件PLAXIS对隧道施工影响进行分析计算。考虑到边界效应，模型尺寸为310 m×150 m×46 m，如图4所示。模型底部完全固定，四个侧面施加法向约束，顶面采用自由边界。模拟中隧道管片和盾壳采用板单元模拟，注浆层采用实体单元模拟。由于注浆材料的强度会随时间的增加而增加，模拟中将浆液分为两种材料：①凝结前浆液，其刚度较低弹性模量取0.5 MPa；② 凝结后浆液，其刚度较高弹性模量取2.0 MPa[6]。为兼顾模拟精度和计算效率，一个计算步模拟盾构往前掘进3环，盾构机后3环注浆材料考虑为凝结前浆液，而3环以后注浆材料为凝结后浆液。同步注浆压力和掌子面压力分别通过垂直作用在注浆环衬砌及对应位置土体上的分布面荷载来模拟，不考虑注浆压力延隧道纵向的衰减。

  

图4　隧道施工影响分析模型Fig.4　Tunnel construction impact analysis model

2.2　施工影响分析

5号线的施工过程，可主要划分为6个施工工况。工况一：5号线右线施工至11号线右线上方 （5R-11R）；工况二：5号线右线施工至11号线左线上方（5R-11L）；工况三：5号线右线贯穿（5R贯穿）；工况四：5号线左线施工至11号线右线上方（5L-11R）；工况五：5号线左线施工至11号线左线上方（5L-11L）；工况六：5号线左线贯穿（5L贯穿）。

通过模拟计算，既有线竖向变形和地表沉降变形如图5～图7所示。图5为11号线左线隧顶竖向变形曲线，阴影区域为5号线与11号线交叉对应范围。从图中可知，受5号线卸载回弹影响，11号线表现为隆起。施工完成时，11号线最大隆起变形约为14 mm，发生在两线隧道交叉处，并随着距交叉位置的增大变形逐渐减小。

图6为地表竖向位移随盾构施工变形曲线。从图6中可知，在淤泥填海地层中施工，5号线盾构隧道施工将造成5L交11L横断面地表产生约69 mm的沉降变形，最大变形发生在5号线左右线线路中心线处，且随着距中心线距离增大而变形减小。按30 mm的盾构施工地表沉降控制值计，施工造成的地表变形已严重超限，盾构施工将给周边环境带来隐患。图7为5号线左线交11号线左线对应横断面布置图。

  

图5　既有线隧顶竖向变形曲线Fig.5　Vertical deformation curve of the existing tunnel

  

图6　隧道相交横断面地表竖向变形图Fig.6　Surface vertical deformation in cross section

  

图7　隧道相交横断面布置图Fig.7　Diagram of tunnel cross section

3　地层加固分析

根据第2节的模拟结果可知，盾构施工对周边土层的扰动大，将造成11号线大范围上浮和地表超限沉降。而由于淤泥填海地层“三高三低”的性质，施工时无论采用何种方法都避免不了对周边土体的扰动，仅靠施工参数控制，很难达到变形控制效果。因此隧道施工时为有效控制下卧11号线变形和地表变形，有必要对淤泥填海地层进行加固。

同时上跨区段处于规划中的核心商务区，未来将面临大规模的基础建设和地块开发，周边地块开发等施工带来的加卸载作用又将对运营期的5号线和11号线产生影响。而淤泥填海地层极为软弱，其能提供的抵抗隧道收敛变形的抗力很小，将使隧道在运营期发生较大的收敛变形。由此，考虑到运营期隧道变形控制，淤泥填海地层也有必要进行加固。

3.1　地层加固范围分析

为研究不同加固范围对隧道附加变形的影响，选取5号线左右两线与11号线均相交的断面，建立二维有限元模型。横向加固范围分别取为5号线隧道左右两侧3，4，5，6 m及8 m，竖向加固范围分别取为从淤泥土顶部至淤泥土底部以下0.5，1 m及2 m，同时建立不加固的计算模型，加固与未加固的模型如图8（a）、（b）所示。模型中施加竖向的均布荷载20 kPa，以模拟后期隧道上方的加载作用。

  

图8　加固范围分析计算模型图Fig.8　Reinforcement range analysis model

[4]黄德中，马险峰，王俊淞，等.软土地区盾构上穿越既有隧道的离心模拟研究[J].岩土工程学报，2012，34（3）：520-527.

[3]YAMAGUCHI I，YAMAZAKI I，KIRITANI Y.Study of ground-tunnel interactions of four shield tunnels driven in close proximity，in relation to design and construction of parallel shield tunnels[J].Tunnelling&Underground Space Technology，1998，13（3）：289-304.

城市道路改造中平面交叉口设计方案中有许多与新建工程不同的设计之处，改造过程中需要结合周边地块需求和现状进行充分的论证分析，根据实际情况

  

图9　不同加固范围对隧道水平直径变化率的影响Fig.9　Effects of different reinforced range on tunnel horizontal diameter variation

3.2　地层加固方案

依据前面地层加固范围分析结果，可提出加固方案如下。横向上：5号线左右线隧道外3 m范围内采用直径600 mm双重管高压旋喷咬合桩（格栅状）加固淤泥填海地层。竖向上：由淤泥填海地层顶加固至淤泥填海层下2 m；上跨11号线范围内，旋喷桩加固范围保持与既有隧道1 m净距，方案如图10所示。

  

图10　土体加固示意图（m）Fig.10　Diagram of the soil reinforcement（m）

3.3　地层加固效果分析

对地层加固效果进行分析，主要目的是为了明确施工期，加固条件下既有线和地表的变形情况。结果分别如图11和图12所示。

第三，知识的重组过程。知识的提炼，源于实践也应用于实践。可重组化是知识的最基本属性之一。在组织内不断的生产实践、技术创新活动过程中，组织内显性知识也将不断得到重新组合而形成系统化的新的显性知识。

  

图11　加固后既有线隧顶竖向变形曲线Fig.11　Vertical deformation curve of the existing tunnel after reinforcement

  

图12　加固后隧道相交横断面地表竖向变形图Fig.12　Surface vertical deformation in cross section after reinforcement

从图11可见，土体加固后11号线左线最大上浮为7.8 mm，较未加固下变形小了44%。说明加固对控制施工期11号线隧道上浮是有效的，可以减小施工对11号线的扰动。图12为加固后地表竖向变形曲线，图中阴影区域为5号线隧道加固范围对应地表。从地表沉降变形曲线可知，加固后地表最大沉降变形为9.4 mm，而未加固条件下地表最大沉降约为69 mm，加固后地表变形减小了86%，表明地层加固对控制施工期地表变形十分显著。

4　结论

1）对淤泥填海地层近距离交叠隧道工程采用三维有限元法建立模型，分析了新建盾构隧道施工引起的临近既有线变形和地表沉降变形。计算结果表明：淤泥填海地层中近距离交叠隧道施工，对下卧既有线和周边环境影响大，将造成既有线上浮14 mm，引起地表沉降约69 mm。

理学作为现代科学技术的基础学科在社会生产生活中有着重要的地位和作用，可“物理是高中最难学的一门课”也已经成为多年来师生们的共识，相当一部分学生因为学不好物理而放弃物理，进而放弃理科选择文科。但对几届学生的调查得知，这些反映高中物理不好学的同学当中有相当一部分在初中其实很喜欢物理，并且成绩也不错。

3）采用高压旋喷桩对隧道两侧3 m范围内的淤泥填海地层进行全深度加固，11号线上浮变形和地表沉降可较未加固条件分别减小44%和86%，分别为7.8 mm和9.4 mm。该加固方案能有效的控制施工引起的环境变形，减小施工对11号线和地表的影响。

对于赛利亚“混杂化”文化身份的确立，可在西斯内罗斯“混杂化”的写作语言和中得以体现。西斯内罗斯在用英语创作时融合了西班牙语，特别是与墨西哥文化相关的一些饮食、音乐和宗教，都保留了其母语名称。这产生了所谓的文学“重写本”，也就是杂交的一种形式。（Bruce,1990:19）这也是西斯内罗斯对文化身份的一种诠释和理解。

矿山企业要认清形势，对照新的绿色矿山建设行业标准，从资源开采水平、环境保护措施、矿容矿貌、社区和谐等等一系列方面找差距，切实拿出实际行动，建设高质量的绿色矿山。重点从四个方面予以提升。

2）为减小盾构施工对环境的影响和后期周边地块开发对运营隧道的影响，采用二维有限元法，对地层加固范围进行分析。结果表明：宽度上，当加固宽度小于4 m时，随着加固宽度的增加，地表加载引起的隧道水平直径变化率减小显著；当加固宽度在4～6 m之间时，宽度增加，地表加载引起的隧道水平直径变化率有一定减小；而当加固宽度大于6 m后，加固宽度对隧道变形的影响几乎可以忽略。深度上，将淤泥层全部加固后，提高加固深度不能提高隧道周围土体的支撑能力。

参考文献：

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[2]王清标，蒋金泉，路林海，等.不同开挖方式对近距离交叠隧道影响模拟研究[J].岩石力学与工程学报，2013，32（10）：2079-2087.

当加固宽度为5号线隧道左右两侧3 m、加固深度为从淤泥土顶部至底部以下0.5，1及2 m时，计算得到不同加固深度对隧道水平直径变化量的影响，如图9（b）所示。由图可知，加固深度从淤泥层以下0.5 m提高到1 m甚至2 m，隧道的水平直径变化率基本保持不变，说明当将淤泥层全部加固后，提高加固深度不能提高隧道周围土体的支撑能力。

激励和引导企业员工为企业发展做出企业所期望的贡献，建立合理的薪酬管理制度是必不可少的，这也是推动企业战略目标实现的重要保障。对于企业而言，扩大规模、节约成本、增加利润以及创新开拓等都是企业发展的战略内容，若是结合有效的薪酬管理，对于这些战略目标的实现都有着极大的促进作用，可以说这是企业与员工的双赢。

图9（a）为当加固深度为从淤泥土顶部至底部以下2 m、加固宽度为5号线隧道左右两侧3，4，5，6及8 m时，计算得到不同加固宽度对5号线隧道水平直径变化率的影响，其中定义隧道直径变化率（归一化量）=加固后的变形量/未加固条件下的变形量。由图9可知，当加固宽度为3 m时，土体加固后隧道水平直径变化率为未加固条件下的0.45左右，说明土体加固能有效提高隧道周围土体的支撑作用，进而提高隧道抗变形能力，减小外部变载条件下的隧道变形。当加固宽度小于4 m时，随着加固宽度的增加，地表加载引起的隧道水平直径变化率减小显著；当加固宽度在4～6 m之间时，宽度增加，地表加载引起的隧道水平直径变化率有一定减小；而当加固宽度大于6 m后，加固宽度对隧道变形的影响几乎可以忽略。

[5]汪洋，何川，曾东洋，等.盾构隧道正交下穿施工对既有隧道影响的模型试验与数值模拟[J].铁道学报，2010，32（2）：79-85.

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Y=2 153.52+35.60X1-55.72X2-64.04X3+70.18X4-71.09X12-88.85X22-121.71X32-99.63X42+86.94X1X4+86.94X2X3

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例4：“嗯嗯，知道了…”无所谓地点了点头，萧宁撇嘴一笑，将目光投向薰儿，心中得意地道：“我会让你知道那家伙不过是个绣花枕头罢了。”