新建管线穿越既有地铁工程引起的变形规律分析

张建锋

(北京市建设工程质量第三检测所有限责任公司，北京 100000)

1 新建工程概况

1.1 新建管线工程概况

新建DN600 mm雨水管线，由地块南侧向南接至北土城东路现况D=1 050 mm雨水管线，接入井井底高程39.15 m。新建DN400 mm污水管线，由地块南侧向南接至北土城东路现况D=600 mm污水管线，接入井井底高程38.14 m。该热力管线为中国抽纱品进出口(集团)公司办公楼热力一次线工程，总长度178 m。管道全部采用地下敷设方式，部分采用浅埋暗挖施工工艺和部分采用地沟敷设。暗挖隧道内净尺寸为2.0 m×2.1 m全线共设计施工竖井2座。新建电力管线共3个新建直线井，1个新建三通井，包括新建12φ150+2φ150玻璃钢管，新建12φ150+2φ150镀锌钢管，新建12φ150+2φ150玻璃钢管。

1.2 既有工程概况

既有地铁10#线惠新西街南口～芍药居区间，里程K11+370～K11+508为明挖，里程K11+508～K11+574为盾构。

新建热力管线与地铁10#线惠新西街南口～芍药居区间并行距离约为132m，距离地铁结构距离约为22～60 m；新建电力管线与地铁10#线惠新西街南口～芍药居区间并行距离约为108 m，距离地铁结构距离约为3.7 m；新建污水及雨水管线在地铁里程K11+412～K11+422范围内穿越地铁10#线惠新西街南口-芍药居区间。

3 监测内容

为保证既有地铁在施工过程中的运营安全，对既有地铁区间结构采用自动化及人工监测两种监测手段，其中对于既有地铁区间的结构沉降、差异沉降采用自动化的手段；同时开展人工监测的对象包括：地铁区间结构竖向沉降和水平位移、轨道结构的竖向和水平位移、区间结构及道床结构剥离、轨道几何形位、钢轨爬行、结构裂隙等内容的监测，具体监测对象、项目、频率和周期及测次分别见表1、表2。监测周期自工程进入影响范围开始，至新建工程完工一年且监测数据稳定为止。

表1 区间自动化监测项目表

表2 区间人工监测项目表

4 监测过程中数据变化情况

通过对监测历时曲线可分析出整个监测过程数据平稳曲线平滑，没有明显异常波动。最终根据各项监测内容的百天变化速率为0.00 mm/d(小于0.02～0.04 mm/d)，证明既有地铁受施工造成的影响已趋于稳定。

施工期间各监测项目数据平稳，均未达到预警值，部分监测数据变化规律及情况如图1～图3如所示，各种监测手段所对应的最大变形值点和变形值如下所示。

图1 隧道结构沉降变形规律

图2 隧道道床结构沉降变形

图3 隧道结构水平变形规律图

(1)结构沉降监测累计沉降值最大点为JG105点，累计沉降值为-0.31 mm；

(2)道床沉降监测累计沉降值最大点为DC101点，累计沉降值为0.30 mm；

(3)道床与结构剥离监测累计值最大点为CYJG116-DC116点，累计值为-0.57 mm；

(4)结构水平位移监测累计值最大点为JGSP103点，累计位移值为-0.2 mm；

(5)钢轨爬行监测累计值最大点为GGPX104点，累计值为-0.2 mm；

(6)结构沉降自动化监测累计沉降值最大点为ZDJG108点，累计沉降值为-0.12 mm；

(7)结构沉降自动化差异监测累计沉降值最大点为ZDCY103-203点，累计沉降值为-0.24 mm。

人工巡查过程中未发现周边明显异常情况。据此说明施工对地铁轨道及周边环境未造成明显影响，施工中采用的支护方法达到了预期效果。

5 结 论

通过对该项目的监测发现新建管线施工过程中对于既有地铁线路影响较小，在施工过程中通过加强施工管理即可保值既有地铁线路的安全，保证新建工程不会对既有地铁线路造成较大的安全隐患和影响其正常运营。