图1隧道穿越段海塘结构详图盾构施工穿越钱塘江大堤沉降控制分析吴军君，张开伟(浙江省钱塘江管理局勘测设计院,浙江杭州310016)摘要：结合西气东输二线管道上海支干线穿越海宁段钱塘江大堤工程，实测了盾构机掘进过程中，试验段隧道轴线周边土体受到的侧压力、总压力和孔隙水压力的变化特征，施工结束后孔隙水压力的消散过程；地基土体深层水平位移沿深度方向的分布特征以及钱塘江大堤5个横向断面的沉降分布情况。该文通过对实测数据进行归纳统计，分析该盾构施工对地基土体扰动程度、范围，以及在钱塘江北岸的软土中进行盾构掘进施工，工后沉降占总沉降量的比例。结合工程实践，提出了盾构施工穿越钱塘江大堤（嘉兴段）的沉降控制措施。关键词：西气东输；鱼鳞石塘；孔隙水压力；扰动程度；钱塘江大堤：TU433文献标识码：A：1009-7716（2012）06-0268-04泥水平衡盾构隧道穿越方案，盾构管片内径为3.08m，隧道中心埋设高程为-14.49m，隧道穿越钱塘江北岸土层为淤泥质粉质粘土。盾构穿越段为海宁段鱼鳞石塘，大部分建于雍正、乾隆年间，塘身条石风化严重，条石间的粘结物基本脱落，抗变形能力差。该项穿越始建于清朝的古海塘为史上第一次，穿越施工难度较大。隧道穿越段海塘结构详见图1所示。0前言越江隧道因不制约航运、不受气象条件影响、抗震性能好、战略意义高等优越性，近些年来在越江工程中普遍应用[1]。盾构法是越江隧道主要的施工方法之一，经过近200a的应用和发展，盾构施工技术已日益成熟。但隧道盾构在掘进施工过程中，周围土体将受到扰动作用，应力、应变状态发生变化。国内外许多学者对盾构施工及其对地表建（构）筑物产生的影响进行了不同程度的分析研究[2]。徐方京等[3-5]通过不同方法研究了盾构施工引起的土体扰动、地层移动，以及地表沉降等变形规律。O’Reilly和Loganathan[6-7]通过对各种地质条件下开挖隧道时产生的地面沉降测试值的统计，研究分析了地表沉降槽宽度系数的经验计算公式。防洪大堤是整个防洪体系的重要组成部分，其抗洪能力直接关乎堤防保护范围内人民生命财产安1.2场地地质概况管道穿越区域地层分布情况分述如下：第①层塘身填土、第②1层粉质粘土、第②2层粘土、第③1层粘土、③2层淤泥质粉质粘土夹粉土、第④1层粉质粘土、第④2层粉土夹粉质粘土、第⑤1层粉土夹粉质粘土、第⑤2层粉质粘土，具体物理力学性质指标详见表1所列。该工程顶进管道主要位于③2层淤泥质粉质粘全[8]。因此，盾构机穿越钱塘江大堤时，如何有效的控制地表沉降十分关键。本文通过对西气东输二线管道上海支干线过江隧道施工监测数据的研究分析，总结了盾构施工穿越钱塘江大堤控制地表沉降的相关措施。1.工程概况1.1工程设计概述西气东输二线管道上海支干线钱塘江穿越工程位于钱塘江河口段，北接嘉兴海宁市，南连杭州市萧山区江东经济技术开发区，穿越长度3148m，采用土及③层淤泥质粘土层中。31.3测试点布置盾构施工前，于护塘地区域隧道两侧钻孔埋设土压力盒和孔隙水压力计，观测盾构机推进过程中地基土体扰动程度和隧道施工完成后土体固结程收稿日期：2012－02－24作者简介：吴军君（1980-），男，江苏宜兴人，工程师，从事水工结构、市政排水等设计工作。图2应力测试点布置示意图图3隧道一侧测点相对位置图图4隧道轴线位置土压力盒埋设位置示意图图5地表沉降点布置示意图图6盾构机掘进进度曲线图城市道桥与防洪2012年6月第6期269管理施工表1场地土层的物理力学性质指标一览表塑性指数IP液性指数Il固结系数含水量W/%天然容重r/kN·m-3孔隙比e渗透系数KH/cm·s-1土层编号KV/cm·s-1CV/cm·s2-1①26.318.90.8210.50.766.64E-071.25E-06②-130.718.80.8912.10.934.98E-061.69E-05②-236.118.70.9920.80.796.31E-04③-137.618.51.0418.60.753.36E-078.52E-076.50E-03③-237.318.21.0613.21.291.17E-063.50E-064.16E-03④-124.319.30.7614.30.291.43E-062.79E-06④-229.118.90.8510.51.04⑤-131.918.90.899.11.625.87E-03⑤-231.3190.8812.70.891.12E-065.35E-06度；沿隧道轴线且与隧道轴线位于同一高程处埋设2个土压力盒，观测盾构机推进过程中的土体水平应力变化幅度；在堤身...