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摘 要：随着当前我国经济水平的全面提升和当城市化建设脚步的逐渐加快，越来越多的大城市也开始对地下工程结构进行了关注和发展，特别是当前的城市地铁工程，不仅对于城市建设起到了极大的影响，同时还在很大程度上决定了人们出行的安全性和便利性。但是城市地下工程的建设会在一定程度上造成周围土体的出重新分布，对原始地应力的平衡性进行了破坏，甚至造成周围土体的位移或是转变，对周围地下管线建设有着十分不利的影响。这一问题的出现不仅为广大居民的生活造成了不利影响，同时还将对城市规划产生制约作用。在此种背景下，我们更需要加强对城市地铁隧道施工对管线的影响展开研究。
关键词：城市地铁 隧道施工 管线 影响
在当前城市化進程不断推进和发展的背景下，地铁隧道工程也逐渐增多，人们对这一工程建设也有了更为全面的认识。由于在地铁隧道中施工具备较为显著的特殊性，并且地铁建设还会和各种地下管线建设存在相互干扰的问题，所以在地铁施工中，经常会出现管线破损问题的出现，严重的甚至会产生更严重的安全问题和事故。为此在实际施工过程中怎样做好管线的安全保护也是当前我国铁路建设工作中需要研究的重点问题。为此，下文中笔者就将对城市地铁隧道施工给管道造成的影响展开研究，以期对这项工作的开展起到更有效的帮助和指导。
一、管线的基本控制要求
在当前的地铁工程项目开展中，管线沉降也有着严格的控制标准。根据目前我国城市开挖工程中的额施工要求，确定在管线的接头环节发生倾斜，其程度要控制在1000以内。而通过笔者对我国北京和重庆的地铁施工上所观察到的基本特征发现，当前地表最大的倾斜率都在固定的范围中。并且在当前工程建设与开展过程中，管线受力控制的影响和作用下，因此管节中的弯曲应力基本都小于容许值，此种背景下管道才能确保正常工作不受影响，反之则很容易出现泄露或是断裂的问题。
二、工程的实例研究
1.工程概况。某地铁的区间历程为SK3+355中有一段管线和两个隧道在工程中显示为垂直相交的情况，并且在管线两头分别设置了两个检查井，经过相关数据的实际测量，可以确定当前这根管线的长度为38.5米，由于此管道是铸铁煤气管道，因此需要将其埋在地下。但是左右线之间的隧道距离逐渐降低，同时左线隧道在平面上和纵断面上呈现了不同的工作状态，出现这一情况的主要原因就是实现隧道开挖对管线提供更复杂的空间效应。为了在工程建设中进一步加强对管线的保护，在实际施工中应该在最大程度上降低施工问题造成的管线塌陷。
2.建立相应的计算模型。
2.1模拟水平旋喷桩。在实际工程项目开展中，工作人员采用水平旋喷桩的方式较多，通过此种手段开展超前纵向的加固工作，在此环节中还需要借助小的导管对施工中的问题进行完善和修补。在工程开展中将制定旋喷桩直径为500毫米，但是在当前实际工程建设中，很难避免误差问题的出现，所以在对工程进行计算的过程中也可以将旋喷桩等控制在厚度为300毫米的支护结构，通过此种方式将小导管的完善当做施工中的安全储备。
2.2模拟锚杆环节。在工程的施工中，工作人员需要对锚杆力学进行基本的掌握，这样借助力学作用中等效性作为锚杆作用数据，通过此种方式可以实现对工程参数的调整和优化。根据当前已知的实验数据和工程条件能确定，隧道施工中掌子的影响范围一般在一倍左右，在此对开挖尺寸进行确定，后方的影响范围大约在1.5倍左右，所以在开始建模工作的过程中管线后方需要向隧道方向转移14米左右，前方转移20米左右。
3.管线分析和验算。
3.1管线的变形分析和验算工作。首先，在开展左右线隧道施工的过程中，管线中最大沉降的差值一般处于在隧道的中线和管线相交环节。当开展隧道的右线施工时，最大沉降差值为呈呈现为19.8毫米。但是在进行隧道的左线施工时，沉降值差就为21.9毫米。这一数据的差异也说明了在实际施工的过程中，尤其是进行左线始终中，左边施工管线受到的影响大于右线，虽然左线隧道的断面高于右线，在施工过程中也显示出逐渐变大的趋势，但这也表明了隧道施工中此方法能对控制沉降这一基本施工原理进行良好落实和开展。其次，当工程进行左线施工，就将对右线产生显著影响。管线的最大沉降值点出现转移，并更接近于左线隧道，这也表明在左右线隧道施工时工程具备突出的耦合效应。最后，从对工程的计算结果上看可知，管线的沉降值虽然并不大，但是由于设置的管线离地面的距离更近，也在很大程度上证明了地表本身的沉降值并不高，即便呈现出最大值也不会超过28.9毫米。
3.2管线的变形验算。通过工程中对管线变形的计算结果上分析，管线出现最大斜率通常都集中在沉降曲线的拐弯处，施工过程中的管节沉降差最大值仍然低于 22.3毫米，而管节的最大可沉降差是32 毫米，而管线的最大沉降值计算得知是28.9毫米，所以在对管线的沉降槽宽度控制在30米的时候，工程管线最大沉降就是38.25毫米，通过对管线的计算和对控制标准的研究发展，隧道右线施工结束后管线最小曲率半径是1米左右，并且其一般集中在管线与右线隧道中线的相交点。当隧道左线施工结束时管线的最小曲率半径为2米左右 m，一般出现在管线和左线隧道中线相交点。
4.管线的受力分析和工程控制要求。通过笔者对管线内力计算后发现，隧道中的管线受力最差的地方一般发生在隧道的管线沉降曲线的拐弯处。当隧道左线施工结束后，管线沉降曲线的斜率实现了十分明显的改善，因此这也使得管线的受力状态得到了显著提升，通过相关实践结果，当前管线的纵向受力都在受压的状态下，最大压应力低于16 MPa。而右线施工结束后，管线所受的最大压应力则名下低于25 MPa，出现不同的主要原因就是因为沉降曲线拐弯处的斜率影响。经过对受力情况上的分析可以确定，管线在工程中并不能严格满足受弯应力的控制标准，所以我们在实际进行隧道施工建设中，相关工作人员也可以对管线的安全系数进行控制和降低，当管线的安全系数达到 1.5，那么根据上述标准对工程进行检验我们也能确定，最终的管线能保证安全不受到影响。
三、结语
随着近年来我国社会经济水平的全面提升，建筑行业也得到了十分显著的发展，在此种背景下，建筑设计工作也逐渐受到了人们的关注和重视。在当前城市化进程不断推进和发展的背景下，地铁隧道工程也逐渐增多，人们对这一工程建设也有了更为全面的认识。由于在地铁隧道中施工具备较为显著的特殊性，并且地铁建设还会和各种地下管线建设存在相互干扰的问题，所以在地铁施工中，经常会出现管线破损问题的出现，严重的甚至会产生更严重的安全问题和事故。为此在实际施工过程中怎样做好管线的安全保护也是当前我国铁路建设工作中需要研究的重点问题。通过本文的有效研究，希望这一问题能在今后的工作中引起相关工作人员的关注和重视，进一步提升施工水平，降低施工对管线的不利影响。
参考文献：
[1]吴波，高波，索晓明等.城市地铁隧道施工对管线的影响研究[J].岩土力学，2014，25（4）：657-662.
[2]陈念.城市地铁隧道施工对管线的影响研究[J].城市建设理论研究（电子版），2016，39（15）：748-748.
[3]卫星.城市地铁隧道施工对管线的影响研究[J].城市建设理论研究（电子版），2016，48（3）.
[4]吴波.复杂条件下城市地铁隧道施工地表沉降研究[D].西南交通大学，2015，62（2）：189-190.
关键词：城市地铁 隧道施工 管线 影响
在当前城市化進程不断推进和发展的背景下，地铁隧道工程也逐渐增多，人们对这一工程建设也有了更为全面的认识。由于在地铁隧道中施工具备较为显著的特殊性，并且地铁建设还会和各种地下管线建设存在相互干扰的问题，所以在地铁施工中，经常会出现管线破损问题的出现，严重的甚至会产生更严重的安全问题和事故。为此在实际施工过程中怎样做好管线的安全保护也是当前我国铁路建设工作中需要研究的重点问题。为此，下文中笔者就将对城市地铁隧道施工给管道造成的影响展开研究，以期对这项工作的开展起到更有效的帮助和指导。
一、管线的基本控制要求
在当前的地铁工程项目开展中，管线沉降也有着严格的控制标准。根据目前我国城市开挖工程中的额施工要求，确定在管线的接头环节发生倾斜，其程度要控制在1000以内。而通过笔者对我国北京和重庆的地铁施工上所观察到的基本特征发现，当前地表最大的倾斜率都在固定的范围中。并且在当前工程建设与开展过程中，管线受力控制的影响和作用下，因此管节中的弯曲应力基本都小于容许值，此种背景下管道才能确保正常工作不受影响，反之则很容易出现泄露或是断裂的问题。
二、工程的实例研究
1.工程概况。某地铁的区间历程为SK3+355中有一段管线和两个隧道在工程中显示为垂直相交的情况，并且在管线两头分别设置了两个检查井，经过相关数据的实际测量，可以确定当前这根管线的长度为38.5米，由于此管道是铸铁煤气管道，因此需要将其埋在地下。但是左右线之间的隧道距离逐渐降低，同时左线隧道在平面上和纵断面上呈现了不同的工作状态，出现这一情况的主要原因就是实现隧道开挖对管线提供更复杂的空间效应。为了在工程建设中进一步加强对管线的保护，在实际施工中应该在最大程度上降低施工问题造成的管线塌陷。
2.建立相应的计算模型。
2.1模拟水平旋喷桩。在实际工程项目开展中，工作人员采用水平旋喷桩的方式较多，通过此种手段开展超前纵向的加固工作，在此环节中还需要借助小的导管对施工中的问题进行完善和修补。在工程开展中将制定旋喷桩直径为500毫米，但是在当前实际工程建设中，很难避免误差问题的出现，所以在对工程进行计算的过程中也可以将旋喷桩等控制在厚度为300毫米的支护结构，通过此种方式将小导管的完善当做施工中的安全储备。
2.2模拟锚杆环节。在工程的施工中，工作人员需要对锚杆力学进行基本的掌握，这样借助力学作用中等效性作为锚杆作用数据，通过此种方式可以实现对工程参数的调整和优化。根据当前已知的实验数据和工程条件能确定，隧道施工中掌子的影响范围一般在一倍左右，在此对开挖尺寸进行确定，后方的影响范围大约在1.5倍左右，所以在开始建模工作的过程中管线后方需要向隧道方向转移14米左右，前方转移20米左右。
3.管线分析和验算。
3.1管线的变形分析和验算工作。首先，在开展左右线隧道施工的过程中，管线中最大沉降的差值一般处于在隧道的中线和管线相交环节。当开展隧道的右线施工时，最大沉降差值为呈呈现为19.8毫米。但是在进行隧道的左线施工时，沉降值差就为21.9毫米。这一数据的差异也说明了在实际施工的过程中，尤其是进行左线始终中，左边施工管线受到的影响大于右线，虽然左线隧道的断面高于右线，在施工过程中也显示出逐渐变大的趋势，但这也表明了隧道施工中此方法能对控制沉降这一基本施工原理进行良好落实和开展。其次，当工程进行左线施工，就将对右线产生显著影响。管线的最大沉降值点出现转移，并更接近于左线隧道，这也表明在左右线隧道施工时工程具备突出的耦合效应。最后，从对工程的计算结果上看可知，管线的沉降值虽然并不大，但是由于设置的管线离地面的距离更近，也在很大程度上证明了地表本身的沉降值并不高，即便呈现出最大值也不会超过28.9毫米。
3.2管线的变形验算。通过工程中对管线变形的计算结果上分析，管线出现最大斜率通常都集中在沉降曲线的拐弯处，施工过程中的管节沉降差最大值仍然低于 22.3毫米，而管节的最大可沉降差是32 毫米，而管线的最大沉降值计算得知是28.9毫米，所以在对管线的沉降槽宽度控制在30米的时候，工程管线最大沉降就是38.25毫米，通过对管线的计算和对控制标准的研究发展，隧道右线施工结束后管线最小曲率半径是1米左右，并且其一般集中在管线与右线隧道中线的相交点。当隧道左线施工结束时管线的最小曲率半径为2米左右 m，一般出现在管线和左线隧道中线相交点。
4.管线的受力分析和工程控制要求。通过笔者对管线内力计算后发现，隧道中的管线受力最差的地方一般发生在隧道的管线沉降曲线的拐弯处。当隧道左线施工结束后，管线沉降曲线的斜率实现了十分明显的改善，因此这也使得管线的受力状态得到了显著提升，通过相关实践结果，当前管线的纵向受力都在受压的状态下，最大压应力低于16 MPa。而右线施工结束后，管线所受的最大压应力则名下低于25 MPa，出现不同的主要原因就是因为沉降曲线拐弯处的斜率影响。经过对受力情况上的分析可以确定，管线在工程中并不能严格满足受弯应力的控制标准，所以我们在实际进行隧道施工建设中，相关工作人员也可以对管线的安全系数进行控制和降低，当管线的安全系数达到 1.5，那么根据上述标准对工程进行检验我们也能确定，最终的管线能保证安全不受到影响。
三、结语
随着近年来我国社会经济水平的全面提升，建筑行业也得到了十分显著的发展，在此种背景下，建筑设计工作也逐渐受到了人们的关注和重视。在当前城市化进程不断推进和发展的背景下，地铁隧道工程也逐渐增多，人们对这一工程建设也有了更为全面的认识。由于在地铁隧道中施工具备较为显著的特殊性，并且地铁建设还会和各种地下管线建设存在相互干扰的问题，所以在地铁施工中，经常会出现管线破损问题的出现，严重的甚至会产生更严重的安全问题和事故。为此在实际施工过程中怎样做好管线的安全保护也是当前我国铁路建设工作中需要研究的重点问题。通过本文的有效研究，希望这一问题能在今后的工作中引起相关工作人员的关注和重视，进一步提升施工水平，降低施工对管线的不利影响。
参考文献：
[1]吴波，高波，索晓明等.城市地铁隧道施工对管线的影响研究[J].岩土力学，2014，25（4）：657-662.
[2]陈念.城市地铁隧道施工对管线的影响研究[J].城市建设理论研究（电子版），2016，39（15）：748-748.
[3]卫星.城市地铁隧道施工对管线的影响研究[J].城市建设理论研究（电子版），2016，48（3）.
[4]吴波.复杂条件下城市地铁隧道施工地表沉降研究[D].西南交通大学，2015，62（2）：189-190.