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      依据2号线沿线地质和交通现状,在线路平纵断面设计和配线布置时对全线工法进行统筹。由于部分区间结构基本位于地下水位以下的软塑层中,若采用浅埋暗挖施工将存在以下问题,第一,施工安全方面存在一定的风险;第二,地面沉降不易控制,地面建筑和地下管线会受影响;第三,存在浅埋暗挖法的通病,防水效果差。由于浅埋暗挖法在西安的地层状况中存在以上的缺点以及2号线工期非常之紧张,所以在区间工法的选择上在有条件时首选盾构法施工。

      2号线区间隧道主要穿过黄土及黄土状土、上更新统饱和软黄土(局部含有砂层),地层中地下水位较高,线路穿行于潜水含水层中。根据盾构掘进穿越的地层土质特点,特别是土质饱和性、流塑性、可塑状,同时兼顾到经济和安全两大方面的考虑,选用封闭式盾构较为合适。盾构机的选择重点是解决盾构在饱和粘土中掘进时形成泥饼的问题,注重在刀盘形式、开口率、刀具、加泥或泡沫系统等方面解决。

4.4 沿线不良地质情况及工程措施

4.4.1 饱和砂土液化

      2号线饱和砂土液化层的分布,呈星点状特征,主要分布在渭河漫滩、一级阶地及橘河一级阶地;地震液化层厚1~7m,埋深3~5m,等级属轻微~中等液化。从其沿区间隧道的分布可以发现,受其影响的段落为YAK3+343以前的区间隧道。该段区间在线路平纵断面设计时已进行统筹考虑,区间埋深较浅,采用明挖法施工,因此有条件对该段进行地基处理。

4.4.2 湿陷性黄土

      2号线经过路段地表广泛分布有湿陷性黄土,以Ⅰ级、Ⅱ级非自重湿陷性为主,少部分段落分布有Ⅱ~Ⅳ级自重湿陷性黄土。湿陷性黄土主要分布于地表段,对占全线绝大多数段落的暗挖法施工段在施工阶段影响不大;但考虑到以后因地表湿陷可能会引起结构承受额外的荷载,对埋深较浅的区间隧道设计时予以加强。此外,要考虑湿陷性地层对明挖基坑的影响。由于施工过程中雨水及工程用水的渗入,会引起基坑壁及周围地面变形,具有潜在的安全隐患。施工过程中必须注意基坑一定范围内疏排水工作,做好场地硬化。基坑降水要考虑对周围环境的不利影响。当基坑壁有可能受水浸湿时,宜采用饱和状态下黄土的物理力学指标进行设计与验算。

4.4.3 饱和软黄土

      2号线部分段落由于地下水位浅,部分黄土受地下水的浸润及软化,土体处于饱和状态,湿陷性消失,承载力降低,对工程修建影响较大。从饱和软黄土的分布范围可以看到,沿线几乎所有的区间都会受到影响。从饱和软黄土的纵向分布可以看出,沿线暗挖区间隧道的拱部和部分边墙部位均位于饱和软黄土层中。采取的工程措施是:在有条件的情况下尽量采用盾构法施工;在采用浅埋暗挖法施工的地段,对拱部初期支护进行加强,采用小导管压注水泥水玻璃浆液;在施工措施上尽量减少对地层的扰动,初期支护尽早封闭,二次衬砌紧跟。

5 尚需进一步研究解决的问题

5.1 地裂缝

      西安市自50年代以来,发现地裂缝13条、大的地面沉降凹槽7个。2号线通过其中12条地裂缝,1个地面沉降凹槽(小寨沉降槽)。西安地裂缝是在西安正断层组的基础上发育起来的,由南而北,在黄土梁洼之间有规律排列,呈带状分布,走向为NE60~80°;局部近EW,倾向SE,倾角70~80°。它们一般都由主裂缝及其下降一侧的次级裂缝组成地裂缝带,带宽3~8m,局部可达20~30m。地裂缝带基本具有统一的三维空间运动变形特征,即南倾南降的垂直位移、水平引张和水平扭动。其中以垂直位移量为最大,南北拉张量次之,而水平错动量则很小。各条地裂缝带大体呈等间距近似平行排列,间距为0.4~2.1km,平均约1km。地裂缝和地面沉降调查结果表明,西安地面沉降区与承压水位下降区的分布位置相吻合,而地裂缝则出现在地面沉降槽边缘的陡变地带上,组成地裂带的次级裂缝均靠近地面沉降槽中心的一侧。西安地裂缝在剖面上的形态一般为上宽下窄的楔形,向下逐渐消失,最深达百余米。目前,根据现有地裂缝变化理论,对地裂缝的空间展布及活动特性已达成了初步认识。对于近年来已停止活动或活动及其微弱的地裂缝,区间通过时采取加强结构强度、刚度的措施;对仍处于活动期的地裂缝,根据活动程度的不同,对其上、下盘的处理采取不同的长度,每10m左右设置一道变形缝。具体的地裂缝处理

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