牛 豐 蘇 原 周翔宇 楊 俊

(1. 中國鐵路總公司，北京 100844;2. 華中科技大學 土木工程與力學學院，武漢 430074)

武漢地鐵出入口頂管施工風險控制分析

牛 豐1蘇 原2周翔宇2楊 俊2

(1. 中國鐵路總公司，北京 100844;2. 華中科技大學 土木工程與力學學院，武漢 430074)

本文以武漢市軌道交通3號線一期工程宗關站Ⅲ、Ⅳ號出入口的實際施工情況為背景，針對施工過程中可能出現(xiàn)的各種不同的風險，并同時結合實際的監(jiān)測數據，進行了綜合分析。考慮到頂管施工技術在武漢市這種軟土地區(qū)還未廣泛運用，且施工人員的頂管施工經驗不足，對這一施工技術中存在的風險問題進行及時預防，并采取相應的措施予以控制，顯得尤為必要，同時也為今后的類似工程提供寶貴的經驗材料。通過對宗關站Ⅳ號出入口的頂管施工過程和實際監(jiān)測數據進行分析，可以得出如下結論：(1)在施工現(xiàn)場不同部位布設監(jiān)測點能有效地避免風險的發(fā)生；(2)Ⅳ號出入口頂管施工過程中，地表沉降量遠遠大于周邊建筑物的沉降量，且最大沉降可達58.58mm，且隨著頂管的頂進，呈現(xiàn)逐漸增大趨勢；(3)頂管通道周邊的高架橋墩的沉降量很小，且不超過2mm，沉降值大體保持穩(wěn)定。

矩形頂管；地鐵出入口；施工監(jiān)測；風險控制

隨著科技的快速發(fā)展，越來越多的施工技術都已廣泛投入使用，頂管法是繼盾構技術之后發(fā)展起來的一種地下空間施工技術，它不需要開挖面層，可以穿越地下管線、地面建筑物、公路、鐵路、地下構筑物等多種障礙，由于它的各種優(yōu)點，現(xiàn)已被大量運用在地下建筑領域，且取得了良好的成效。但對于武漢市這種軟土地區(qū)來說，特別是在地鐵出入口施工的過程中，頂管施工的運用還不是很普及，相對于北方地區(qū)，武漢市目前只有少數幾個地鐵車站出入口是采用的頂管法施工，在土質方面，頂管施工有其嚴格的要求。針對武漢市僅有的運用頂管施工的車站進行研究分析，可以為將來類似的情況提供經驗依據，具有重要的參考價值。

本文就針對武漢市軌道交通3號線一期工程宗關站Ⅲ、Ⅳ號出入口頂管施工過程中可能出現(xiàn)的風險進行分析，通過具體的預控措施，對各種風險進行控制，進而讓施工能按照計劃進行，同時也達到安全施工的目的。

1 工程概況

1.1 地理位置及周邊環(huán)境

宗關站Ⅲ號出入口通道下穿二環(huán)線高架橋、建一路，頂管通道結構距離二環(huán)線橋墩最近距離0.72m。出入口頂管始發(fā)井位于建一路與解放大道交叉路口的西南象限內的揚子江大廈門前，頂管施工場地需要占用揚子江大廈門前的人行道及解放大道兩股機動車道。出入口頂管接收井緊臨車站主體結構，位于二環(huán)線高架橋正下方，接收井地面在橋面下凈空4.2m。Ⅲ號出入口頂管通道施工期間，需要下穿一根φ800污水管、一根φ1 350污水管、一處強電管群，一個路燈桿基礎。

Ⅳ號出入口下穿二環(huán)線高架橋、橫跨建一路，頂管通道結構側墻外側距離二環(huán)線橋墩最近距離3.62m。出入口頂管始發(fā)井臨近車站主體結構，位于建一路東側半幅道路下方；頂管接收井位于建一路西側的空地內。出入口頂管通道施工要下穿一根φ1350污水管和一根φ1000污水管、下穿一個電力方溝，電信、軍纜、信息網絡、信息管網等管線。

圖1 宗關站Ⅲ、Ⅳ號出入口平面位置圖

1.2 工程地質及水文地質概況

本工程擬建場地地貌單元屬長江Ⅰ級階地的河流堆積平原，場地地勢較為平坦、開闊。現(xiàn)狀地面標高一般為24-26m，地面略有起伏。主要由第四系全新統(tǒng)湖積淤泥質粉質粘土及沖洪積粘性土及砂土構成。上部為粘性土，下部為砂性土(含礫卵石)，呈明顯的二元沉積結構，基巖埋深約55.0m。

Ⅲ、Ⅳ號出入口頂管通道施工范圍的地層從上往下主要為粉質粘土(3-1-2)和粘土(3-1-3)、粘土(3-1-4)。如表1所示。

Ⅲ、Ⅳ號出入口場地范圍的地下水主要為上層滯水、承壓水及基巖裂隙水。

上層滯水主要賦存于場地上部人工填土中，主要接受大氣降水入滲補給,水位、水量與地形及季節(jié)關系密切,但對本工程頂管通道施工影響較小。

頂管通道結構以下約3.8m深即為42m厚的含承壓水土層粉砂夾粉質粘土、細砂地層，根據武漢市地區(qū)經驗，其水力受季節(jié)性影響且與漢江水位有一定水力聯(lián)系，主要受側向徑流補給與排泄，枯水季節(jié)水位較低，豐水雨季則較高，歷年最高承壓水水位標高22.00m左右。頂管通道始發(fā)和到達施工期間受地下承壓水的影響較大。

圖2 頂管施工地質縱剖面圖

2 頂管施工方案及工藝技術

2.1 頂管施工方案

宗關站Ⅲ、Ⅳ號出入口通道采用一臺b×h=6.92×4.92m的土壓平衡式矩形頂管機施工，內襯結構管節(jié)每節(jié)長度是1.5m，在預制廠生產好后拉到現(xiàn)場拼裝。頂管頂進施工前先對頂管始發(fā)和接收的端頭土體采用雙重管高壓旋噴樁進行加固，Ⅳ號出入口頂管始發(fā)井背后增強支撐采取在車站內部架設臨時鋼支撐的形式。

按照現(xiàn)場條件，先施工Ⅳ號出入口通道，再施工Ⅲ號出入口通道，Ⅳ號出入口通道施工場地設在車站主體基坑附近，從緊鄰車站端往爬坡段上坡頂進施工，Ⅲ號出入口通道施工場地設在揚子江大廈門前，頂管施工從爬坡段往車站主體結構方向下坡頂進施工。

表1 工程地質分層特征表

頂管通道具體施工工藝流程如圖3所示：

圖3 頂管通道施工工藝流程圖

2.2 頂管施工的技術要點

2.2.1 土壓平衡式頂管機

本工程頂管通道擬采用的土壓平衡矩形頂管機尺寸為JD6920×4920，它主要由切削攪拌系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、糾偏及液壓系統(tǒng)、殼體、螺旋輸送機、測量顯示系統(tǒng)、電氣操作系統(tǒng)等組成。從頂管機的正面看：由六個小刀盤組成；上下刀盤是前后錯開的，并且在每個刀排的后方都設有攪拌棒。除了頂管機以外，其附件主要有主頂設備、注漿等，施工時可根據具體情況有選擇地取舍。

圖4 JD4920×6920mm土壓平衡式矩形頂管機立面示意圖

圖5 JD4920×6920mm土壓平衡式矩形頂管機剖面示意圖

2.2.2 土壓平衡頂管機頂進施工概況

2.2.2.1 頂管始發(fā)段頂進施工

頂管機頂進始發(fā)鋼環(huán)至頂管機切口距工作井6m范圍為始發(fā)段。頂管的始發(fā)過程簡單說就是破除始發(fā)井圍護結構的鋼筋砼，頂管機頭經過始發(fā)段加固區(qū)并進入原狀土體的過程。

在破除洞圈內的全部圍護結構后，應立即將機頭頂進洞圈內，由于正面為全斷面的水泥土，為保護刀盤，頂進速度應放慢。另外，可能會出現(xiàn)螺旋機出土困難，必要時可加入適量清水來軟化或潤滑水泥土。在頂管機進入原狀土后，為防止機頭“磕頭”[5]，宜適當提高頂進速度，使正面土壓力稍大于理論計算值，以減少對正面土體的擾動及出現(xiàn)地面沉降。

頂管機進入洞門后，需檢查洞口止水裝置是否有損壞，如有損壞應立即整修，確保泥水、漿液的不外漏。2.2.2.2 頂管正常段頂進施工正常段頂進施工階段，施工參數的控制工作是必不可少的。例如，土壓力采用Rankine壓力理論進行計算：

靠近始發(fā)端位置：

p上=K0γZ1=0.632×16kN/m3×3.45m=34.89kN/m2=0.035MPa

p下=K0γZ2=0.632×16kN/m3×8.35m=84.44kN/m2=0.084MPa

靠近接收端位置：

p上=K0γZ1=0.632×16kN/m3×4.62m=46.72kN/m2=0.047MPa

p下=K0γZ1=0.632×16kN/m3×9.52m=96.27kN/m2=0.96MPa

p上：管道頂部的側向土壓力

p下：管道下部的側向土壓力

γ：土的容重

Z：覆土深度

由于此為理論計算土壓力值，只能作為土壓力的最初設定值，隨著頂進施工，土壓力值應根據實際頂進參數、地面沉降監(jiān)測數據作相應的調整。

同時，出土量也因控制在規(guī)定的范圍內。本工程管節(jié)內鋪設16kg/m軌道，采用1臺平板車和1只3.0m3土箱出土運輸方案。在主頂平臺上固定一臺卷揚機用作拖動平板車的動力。

一節(jié)管節(jié)的理論出土量為50.7m3，在頂進過程中，應盡量精確地統(tǒng)計出每節(jié)的出土量，力爭使之與理論出土量保持一致。

頂管在正常頂進施工中，必須密切注意頂進軸線的控制。由于是矩形頂管，因此對管道的橫向水平要求較高，所以在頂進過程中對機頭的轉角要密切注意，機頭一旦出現(xiàn)微小轉角，應立即采取刀盤反轉、加壓鐵等措施回糾。頂進軸線偏差控制要求：高程+30mm，-50mm；水平：+50mm。

為減少土體與管道間摩阻力，保證正常頂進，需在管道外壁壓注觸變泥漿，在管道四周形成一圈泥漿套以達到減摩效果，在施工期間要求泥漿不失水，不沉淀，不固結。

為了保證注漿效果，注漿量應取理論值的3～5倍(考慮頂管穿越地層主要以粉質粘土、粘土為主,其注漿時擴散效果差)。注漿量計算式為：

V=(6.92m×4.92m-6.9m×4.9m)×1.5×

(3～5)=1.1～1.75m3

2.2.2.3 頂管接收段頂進施工

在頂管機接收之前，接收井需施工完畢，當頂管機頭逐漸靠近接收井時，應加強測量的頻率和精度，減少軸線偏差，確保頂管機能準確接收。

在Ⅳ號出入口頂管機頂管機能順利進洞的情況下，施工中采取一種叫做覆土反壓的措施來避免產生水土流失的現(xiàn)象。

覆土反壓施工方法大致概括為：

1)洞口加固完畢并達到設計強度，將預留洞口的圍護結構鑿除，在接收井底板上安裝接收架；

2)在以上工作完成以后，將土分層夯實填入接收井內，回填至預留洞口上側約1m處。

接收井覆土完成后，將頂管機緩慢頂進接收井內，當首節(jié)管節(jié)與洞口一平時，應停止頂進，并利用管節(jié)內注漿孔進行水硬性漿液填充管節(jié)與洞圈的空隙。

頂管機停到設計位置，在洞門封堵、水硬性注漿完成后的一段時間后，開始設備拆除。設備拆除工作之后，便可進行吊裝作業(yè)。設備拆除的大致的工藝流程圖如圖6。

圖6 設備拆卸工藝流程圖

2.3 頂管接口制作工藝

接口是頂管工程的關鍵部位，保證做好接口部分是頂管成敗的關鍵，因此對組成接口的每一部分都必須嚴格遵守有關規(guī)程的要求逐一分別嚴格制作。

管節(jié)止水圈材質為氯丁橡膠與水膨脹橡膠復合體，用粘結劑粘貼于管節(jié)基面上，粘貼前必須進行基面處理，清理基面的雜質，保證粘貼的效果。管節(jié)下井拼裝時，在止水圈斜面上和鋼套環(huán)斜口上均勻涂刷一層硅油，接口插入后，用探棒插入鋼套環(huán)空隙中，沿周邊檢查止水圈定位是否準確，發(fā)現(xiàn)有翻轉、位移等現(xiàn)象，應拔出重新粘接和插入。

管節(jié)與管節(jié)之間采用中等硬度的木制材料作為襯墊，以緩沖混凝土之間的應力，板接口處以企口方式相接，板厚為15mm～18mm。粘貼前要注意清理管節(jié)的基面，確保整個環(huán)面襯墊的平整性、完好性。

管節(jié)與鋼套環(huán)間形成的嵌縫槽采用聚氨脂密封膠嵌注；在鋼套環(huán)上的兩圓筋之間嵌入遇水膨脹橡膠條，從而構成一封閉環(huán)。頂進結束后，管節(jié)下部的嵌縫槽采用高模量聚氨酯嵌填。

3 頂管施工過程風險控制措施

3.1 矩形頂管掘進時土體改良措施

本工程矩形頂管通道主要穿過粉質粘土(3-1-2)和粘土(3-1-3)、粘土(3-1-4)，在矩形頂管機掘進中為避免產生刀盤結“泥餅”或頂管機“背土”現(xiàn)象，造成土倉土壓不穩(wěn)定以及推力增大。為了防止這種現(xiàn)象出現(xiàn)，需采取相應的對策。針對本工程的實際情況并結合相應的水文地質條件，采取如下幾項措施：

(1)在刀盤面板上設置了6個添加劑注入孔，配置了泡沫和添加劑注入系統(tǒng)，可根據需要向開挖面添加土體改良液，改善碴土的流動性、止水性，有利于頂管機的掘進；

(2)在刀盤轉臂及攪拌棒的攪拌作用下能使碴土與添加材料充分攪拌混合，使碴土具有很好的流塑性，利于出土；

(3)掘進中嚴格控制土倉中土壓力值，防止由于土壓力的失穩(wěn)從而引起開挖面失穩(wěn)，引起地面沉降。

3.2 頂管施工過程控制地面不均勻沉降的措施

施工過程中根據提供的地質資料，預先對將穿越的土層進行充分的分析，了解穿越土層的物理及力學特性，掘進時再比較出土實樣，這樣可以做到心中有數，施工人員能根據穿越土層的改變及時調整掘進機的姿態(tài)，有利于頂管頂進施工的正確進行。

頂管在頂進時要按設計要求的軸線、坡度進行，施工過程中糾偏措施格外重要，在穿越不同土層、上下坡時都應進行糾偏，總的來講，糾偏過程講究幾個原則，即勤測勤糾、小角度糾偏、糾偏過程中不能大起大落。把握好這些原則之后，能保證施工的安全可靠性，且不會因為糾偏不當而造成地面不均勻沉降，對控制施工風險起到積極有利的作用。

頂管結束后，選用1：1的水泥漿液，通過注漿孔置換管道外壁漿液，根據不同的水土壓力確定注漿壓力，再對通道外土體進行加固處理，防止通道在今后使用過程中產生不均勻沉降的風險。

3.3 周邊地下管線的保護措施

本工程處于交通非常繁忙的建一路下方，臨近建構筑物較多，地下管線復雜，管線與頂管間距較近，故對于頂進過程中的地下管線沉降控制要求較高。

在頂管施工的頂進過程中，要嚴格控制頂管的施工參數，防止超挖、欠挖；同時在施工頂進逐漸靠近地下管線時，頂進速度不宜過快，一般控制在15mm/min左右；盡量做到均衡施工，避免在途中有較長時間的耽擱；同時要保持持續(xù)、均勻壓漿，一旦出現(xiàn)建筑空隙可以被迅速充填，保證通道上部土體的穩(wěn)定，從而保證了地下管線的穩(wěn)定。

在頂管頂進靠近地下管線的同時更要加強監(jiān)測頻率，根據監(jiān)測的反饋數據及時調整施工參數，務必確保地下管線和周邊建(構)筑物的安全。一旦出現(xiàn)問題，需要及時采取補救措施防止地下管線的繼續(xù)沉降，務必把施工風險減小到最小，讓管線及建(構)筑物的沉降控制在規(guī)范要求范圍內，確保施工及周邊環(huán)境的安全。

3.4 漏水及洞門塌方應急措施

為了防止漏水及洞門塌方事件的發(fā)生，可采取以下預控措施：

(1)在始發(fā)井端頭、頂管棄殼處及接收豎井端頭進行加固，并采用雙重管高壓旋噴樁施工；

(2)在頂管始發(fā)前，對旋噴樁材料進行檢查、試驗，嚴格控制其各項施工參數，并且根據實際地質情況和旋噴情況進行及時調整，保證洞門打開后土體具有良好的自立性和止水性；

(3)為確保頂管始發(fā)時土體不塌方，在洞門鉆孔灌注樁鑿除前對洞門的滲水情況及土體變形進行檢查，做到心中有數，在滿足安全的情況下，再進行洞門的破除；

(4)洞門鑿除前，必須將始發(fā)井的洞門止水裝置安裝完畢，洞圈下部用砂或泥土進行填充，高度與鐵枕持平，這樣可以起到隔水堵砂的作用。接收豎井同樣安裝洞門止水裝置，有利于預防滲水事故的發(fā)生；

(5)在頂管始發(fā)、接收的每一個端頭，兩側各打設一口降水井，在頂管始發(fā)及到達施工時將地下水位降低至開挖面底部以下。

4 施工監(jiān)測數據分析

4.1 監(jiān)測方案

監(jiān)測的目的在于掌握施工過程中各種可能出現(xiàn)的風險，及時分析、處理監(jiān)測所反饋的信息，并根據監(jiān)測信息指導施工，調整頂進參數，確保周邊環(huán)境的安全，保證整個工程安全順利地進行。

就宗關站Ⅳ號出入口而言，頂管施工期間的監(jiān)測項目理論上主要為鉆孔樁頂沉降及水平位移、支撐軸力與應變、土體側向變形、地表沉降、鉆孔樁體變形、地下水位、鉆孔樁主筋應力、建筑物裂縫寬度、土壓力、水壓力、建筑物沉降與傾斜，共計11個監(jiān)測項目。

圖7 Ⅳ號出入口部分監(jiān)測點平面布置圖

不同的施工時期，監(jiān)測頻率也不同，當量測結果出現(xiàn)反?；蛭ｋU信息時，應立即采取緊急處理措施，加大量測頻率，必要時停止施工，做好相關的防范工作，避免出現(xiàn)意外。

4.2 現(xiàn)場監(jiān)測數據分析

由于宗關站Ⅳ號出入口所布設監(jiān)測點數量之多，在此就取兩種比較典型的監(jiān)測項目即地表沉降和周邊建筑物沉降[4]來說明具體問題。

4.2.1 地表沉降影響分析

分別?、籼柍鋈肟?個監(jiān)測斷面的監(jiān)測數據來說明其監(jiān)測數據的變化情況，并進行統(tǒng)計分析[6]，具體取2014年9月1號到2014年10月26日這一時間段的監(jiān)測數據來做匯總[7]。其中，監(jiān)測點DM02和DM11構成第一個監(jiān)測斷面；監(jiān)測點DM02-01和DM11-01構成第二個監(jiān)測斷面；監(jiān)測點DM02-03和DM11-03構成第三個監(jiān)測斷面。相應的監(jiān)測斷面地表累計沉降變化情況分別如下圖所示：

此時間段的監(jiān)測頻率大致為1次/3天，通過數據反映的情況，各個監(jiān)測斷面的累計沉降量呈現(xiàn)逐漸增加狀態(tài)，且越過負絕對臨界值(24mm)。頂管在2014年9月13日左右始發(fā)，在2014年10月13日前后頂進完成，由監(jiān)測平面布置圖看出，頂管在頂進的過程中，會依次通過第一、第二、第三監(jiān)測斷面，且地表沉降的程度受其頂管頂進的影響較大。

圖8 第一監(jiān)測斷面地表累計沉降時序曲線圖

圖9 第二監(jiān)測斷面地表累計沉降時序曲線圖

圖10 第三監(jiān)測斷面地表累計沉降時序曲線圖

由圖8、圖9、圖10看出：頂管在2014年9月13日左右始發(fā)之后，第一監(jiān)測斷面沉降量逐漸增加，且大體上保持遞增狀態(tài)；大概在2014年9月17日，第二監(jiān)測斷面累計沉降量開始大幅度增加，且隨著頂管的頂進距離的增大而增大；在2014年9月22日前后，第三監(jiān)測斷面才開始有較大幅度的沉降，且之后同樣隨著頂管的頂進，累計沉降量逐漸增大。

由此得知，3個監(jiān)測斷面發(fā)生較大的沉降的時間點并不一樣，且從實際情況來看，此3個時間點正好與頂管到達對應的監(jiān)測斷面的時間大體上相吻合，即頂管到達某一監(jiān)測斷面時，此斷面才開始發(fā)生較大規(guī)模的沉降。

通過對這一實際情況進行分析，可以歸納如下幾點原因：

(1)由于頂管施工工藝的特殊性，其在頂進過程中，并不能對周圍土體進行加固處理。同時管節(jié)在一節(jié)一節(jié)頂進的過程中，會對頂管經過的斷面周圍土體造成持續(xù)的擾動[1]，從而引起通道周圍的地層的松動和下沉，引起了地表沉降；

(2)隨著頂管頂進管節(jié)數目的增多，為了減少管節(jié)與周圍土體的摩阻力，需在管道外壁壓注觸變泥漿，此觸變泥漿能引起土體的松動，不可避免地在管節(jié)外側與周圍土體間會形成空隙，進而引起地表沉降；

(3)隨著頂管頂進距離的不斷增大，頂管管節(jié)周圍經過擾動的土體再固結[8]，會進一步造成地表沉降量的不斷增加。

矩形頂管機在2014年10月13日左右進洞，根據圖中數據看出，在此時間點之后，3個監(jiān)測斷面的累計沉降量變化明顯減小。到10月26日，各個監(jiān)測點的監(jiān)測數據均到達最大沉降值[3]，最大可達58.58mm。綜合實際施工時間和現(xiàn)場監(jiān)測數據的變化情況可知：

(1)頂管施工對其通道周圍土體影響很大，且會使其經過斷面的土體發(fā)生持續(xù)沉降；

(2)頂管頂進完成之后，對其整個通道周圍土體影響較小，且累計沉降量變化相對較小。

故應加強監(jiān)測頻率，密切關注其各個監(jiān)測點的沉降變化情況，在頂管機頂進完成后，立即做好周圍土體的加固處理，這樣在一定程度上可以相對減緩沉降量。

4.2.2 周邊建筑物沉降影響分析

再?、籼柍鋈肟谥苓叺囊粋€高架橋墩的監(jiān)測點C05、C06、C07、C08來說明周邊建筑物[10]的沉降情況。仍然選取2014年9月1號到2014年10月26日這一時間段的數據來進行匯總。相應的各個監(jiān)測點累計沉降變化情況如圖11所示。

此監(jiān)測點的負臨界值為10mm，由圖11知：此高架橋墩累計沉降量遠遠沒有超過預警值[2]，其安全狀態(tài)良好，且處于一般風險狀態(tài)；頂管施工對其周邊建筑物的影響很小，從2014年9月13日頂管始發(fā)之后到2014年10月13日前后頂管進洞這一時間段內，此高架橋墩實際累計沉降量變化很小，各監(jiān)測點顯示的數據均不超過2mm。

圖11 高架橋墩累計沉降時序曲線圖

根據頂管施工工藝，及高架橋墩的地理位置情況，高架橋墩沉降量變化不大的原因主要是：

(1)高架橋墩基礎埋深較大，與周圍巖土體有較密實的接觸，且穩(wěn)定性較好，不易發(fā)生較大規(guī)模的沉降；

(2)由高架橋與頂管通道的地理位置可知，高架橋墩位于頂管頂進方向的右側，其橋墩基礎周圍土體受擾動程度遠遠小于頂管通道正上方土體，土體受影響程度很小；

故可知，頂管施工對此建筑物沉降的影響很小，可以繼續(xù)按照預定方案進行施工。

5 結語

結合武漢市軌道交通3號線一期工程宗關站Ⅲ、Ⅳ號出入口的實際施工情況，對目前這一在武漢市還未廣泛實施的頂管施工技術進行綜合的風險控制分析，有利于施工的正常有序進行，同時還可以為將來類似的工程提供施工經驗，具有重要的指導意義。

通過分析得出以下幾點結論：

(1)在施工過程中，對施工的周邊環(huán)境進行有效的保護，對施工技術方面采取符合實際水文地質概況的應對措施，這樣可以對施工風險起到一個良好的控制作用；

(2)在施工現(xiàn)場不同部位埋設監(jiān)測點能有效的對其施工過程將要出現(xiàn)的風險進行一個很好的反饋，并能讓現(xiàn)場施工人員能及時采取處理措施，可以有效的避免險情的發(fā)生；

(3)通過對頂管施工現(xiàn)場的實際監(jiān)測數據進行統(tǒng)計分析，可以了解到哪些監(jiān)測項目需重點關注。例如，頂管施工過程中頂管通道周圍的地表沉降量遠遠大于頂管通道以外建筑物的沉降量，由此需加強監(jiān)測頻率，重點關注頂管通道周圍各監(jiān)測點數據變化情況，做好有效的防范措施；

(4)頂管在頂進過程中，不能對管節(jié)周圍巖土體進行有效的注漿加固處理[9]，這樣會導致地表持續(xù)沉降，且沉降量逐漸增大。考慮到頂管施工這一特殊工藝，頂管施工目前在武漢市只適用于較短距離的隧道開挖，這樣可以保證在頂管頂進結束之后，能迅速對頂管管節(jié)外側土體進行加固處理，防止風險的發(fā)生。

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Risk Control Analysis of Metro Entrance /Exit Tunnel Constructed by Pipe Jacking Method in Wuhan

Niu Feng1, Su Yuan2, Zhou Xiangyu2, Yang Jun2

(1.ChineseRailwayCompany，Beijing100844,China； 2.SchoolofCivilEngineeringandMechanics,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)

According to practical construction case of No.3 and No. 4 entrance / exit tunnel of Zongguan station in the 1stphase of Wuhan Metro Line 3, this paper gives a comprehensive analysis of all kinds of possible emerging risks in the construction process combining the practical monitoring data. Considering that the pipe jacking construction technology has not been widely used in soft soil area like Wuhan, and the constructors lack experience of pipe jacking construction, it would be necessary to the all construction process if related personnel take some actions to prevent and control the existing risk problems in the construction technology. Meanwhile, it could also offer the valuable experiences to similar projects in the future. Through analyzing the process of pipe jacking and practical monitoring data in No. 4 entrance / exit tunnel of Zongguan station, we could draw the following conclusions : (1) Laying the monitoring points in different places of the construction site could effectively avoid the occurrence of risk; (2) During the construction process of No. 4 entrance / exit tunnel, the ground settlement is much larger than the surrounding buildings settlement,the maximum could reach 58.58 mm, and it would gradually increase with the advance of pipe jacking. (3) The settlement of the bridge pier around the tunnel constructed by Rectangular Pipe Jacking Method is very small. The settlement of the bridge pier is far less than 2mm, and the settlement value keeps stable in general.

Rectangular Pipe Jacking; Entrance/Exit Tunnel of Metro; Monitoring During Construction; Risk Control

中央高?；究蒲袠I(yè)務費專項資金資助項目(2014QN213)

牛豐(1978-)，男，高級工程師。主要從事土木工程施工與安全研究工作。

TU745.3

A

1674-7461(2015)02-0089-08