临近施工对既有盾构隧道扰动影响及控制研究进展与分析

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2025.S2.002

隧道建设（中英文） ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (S2): 11-29.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2025.S2.002

临近施工对既有盾构隧道扰动影响及控制研究进展与分析

张冬梅^{1， 2， 3}，甘彬霖^{1， 2， *}，申轶尧¹，黄忠凯¹，张桂扬⁴，张薇¹

（1. 同济大学地下建筑与工程系，上海 200092； 2. 同济大学上海自主智能无人系统科学中心，上海 200092； 3. 同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室，上海 200092； 4. 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海 200092）

出版日期:2025-12-20 发布日期:2025-12-20
作者简介:张冬梅（1975—），女，山东菏泽人，2003年毕业于同济大学，地下建筑与工程专业，博士，教授，主要从事隧道及地下结构智能管控研究工作。E-mail： dmzhang@tongji.edu.cn。 *通信作者：甘彬霖， E-mail： binlin_g@163.com。

A Systematic Review of Disturbance Effects and Control for Existing Shield Tunnels Induced by Adjacent Construction

ZHANG Dongmei^{1, 2, 3}, GAN Binlin^{1, 2, *}, SHEN Yiyao¹, HUANG Zhongkai¹, ZHANG Guiyang⁴, ZHANG Wei¹

(1. Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China; 2. Shanghai Research Institute for Intelligent Autonomous Systems, Tongji University, Shanghai 200092, China; 3. State Key Laboratory of Disaster Reduction in Civil Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China; 4. Shanghai Municipal Engineering Design Institute (Group) Co., Ltd., Shanghai 200092, China)

Online:2025-12-20 Published:2025-12-20

摘要/Abstract

摘要： 随着城市地下空间密集化与立体化发展,临近施工对既有盾构隧道扰动案例频发,对其安全运营造成严重威胁。首先，考虑临近基坑开挖、近接隧道穿越和地表超载3种典型临近施工扰动类型,系统综述不同类型临近施工扰动对盾构隧道结构的扰动机制、影响因素与响应规律。然后，围绕临近施工扰动下盾构隧道结构变形控制与修复方法,从阻断扰动传递路径、结构性能提升、地层加固和隧道变形恢复4个方面进行总结分析。最后，针对目前临近施工扰动下盾构隧道结构领域研究的不足，提出未来的研究方向，建议加强基于深度学习的临近施工扰动下既有盾构隧道变形响应机制、结构-地层协同的既有盾构隧道韧性提升优化以及监测感知-时变评价-提升决策一体化智能管控集成平台3个方面的研究。

关键词: 既有盾构隧道, 临近施工, 扰动机制, 变形控制, 结构修复

Abstract: With the densification and three-dimensional development of urban underground space, disturbances to existing shield tunnels induced by adjacent construction have become frequent, posing severe threats to their operational safety. Accordingly, considering three typical disturbance types of adjacent pit excavation, proximity tunnel crossing, and surface surcharge, this paper systematically reviews the disturbance mechanisms, influencing factors, and response patterns of shield tunnels under different types of adjacent construction disturbances. On this basis, focusing on deformation control and restoration methods for shield tunnel structures under adjacent construction disturbances, a systematic summary and analysis are conducted from four aspects, including blocking disturbance transmission paths, enhancing structural performance, reinforcing the ground, and deformation restoration. Finally, basedon current research gaps in the field of shield tunnels under adjacent construction disturbances, future directions are proposed. It is suggested that future research should strengthen three aspects: deformation mechanisms elucidating tunnel responses to construction disturbances based on deep-learning, resilience enhancement optimization through tunnel-soil interaction modeling, and integrated intelligent management platforms unifying monitoring perception, time-dependent assessment, and enhanced decision-making.

Key words: existing shield tunnel, adjacent construction, disturbance mechanism, deformation control, structure restoration

张冬梅, 甘彬霖, 申轶尧, 黄忠凯, 张桂扬, 张薇. 临近施工对既有盾构隧道扰动影响及控制研究进展与分析[J]. 隧道建设, 2025, 45(S2): 11-29.

ZHANG Dongmei, GAN Binlin, SHEN Yiyao, HUANG Zhongkai, ZHANG Guiyang, ZHANG Wei. A Systematic Review of Disturbance Effects and Control for Existing Shield Tunnels Induced by Adjacent Construction[J]. Tunnel Construction, 2025, 45(S2): 11-29.

[1]	高红杰, 邢培刚, 马伟斌, 赵建军, 邹文浩, 张金龙, 黄新宇, 徐浩田. 强挤压碎裂软岩隧道主被动联合大变形控制技术研究[J]. 隧道建设, 2025, 45(S1): 290-307.
[2]	魏纲, 蔡浩然, 齐永洁, 冯国辉, 徐天宝. 盾构下穿引起围压改变对既有盾构隧道的影响研究[J]. 隧道建设, 2025, 45(4): 708-718.
[3]	时炜, 郑建国, 曹静远, 于永堂, 梁保真, 雷伟, 张志毅. 黄土地层基坑工程近距上跨地铁隧道小变形控制方法研究[J]. 隧道建设, 2025, 45(2): 361-374.
[4]	王者永, 刘成龙, 徐振, 肖永强, 宗超, 孙英韬, 江玉生. 中心城区复杂岩石地层双护盾TBM施工位移变形模式研究[J]. 隧道建设, 2024, 44(S2): 135-143.
[5]	何永洪. 成都地铁9号线盾构下穿高铁隧道变形控制技术研究[J]. 隧道建设, 2024, 44(S1): 396-407.
[6]	贺腾飞, 王文渊. 冻结暗挖法与明挖法在地下通道工程中的组合应用[J]. 隧道建设, 2024, 44(S1): 418-426.
[7]	王斌, 杨延栋, 周建军, 李凤远, 徐海峰, 刘超尹. 高地应力软岩地层敞开式TBM法隧洞围岩变形控制技术:以香炉山隧洞为例 [J]. 隧道建设, 2024, 44(2): 341-348.
[8]	许崇帮, 郑子腾, 辛红升, 缪圆冰, 杜驹. 隧道围岩大变形分类及展望[J]. 隧道建设, 2023, 43(S2): 27-40.
[9]	向龙, 林国进, 余涛, 李华明, 唐协, 罗虎, 王俊. 胜利村隧道陡倾岩层挤压大变形控制及支护技术研究[J]. 隧道建设, 2023, 43(S2): 406-417.
[10]	舒智华, 王定军, 张磊, 王先宝. 多结构物下穿上跨同一既有地铁盾构隧道变形控制研究——以深圳市岗厦北综合交通枢纽工程为例 [J]. 隧道建设, 2023, 43(S2): 504-512.
[11]	陈志敏, 张赓旺, 龚军, 陈宇飞, 李增印. 宁缠隧道高地应力软岩大变形控制措施研究[J]. 隧道建设, 2023, 43(S1): 398-406.
[12]	刘喜东. 大断面小间距矩形顶管隧道微扰动施工控制技术研究——以淞沪路—三门路下立交工程为例 [J]. 隧道建设, 2023, 43(9): 1590-1604.
[13]	黄艳军, 袁山, 王聪, 陈保国, 张艳林. 基坑内支撑体系动态调节下支护结构位移及轴力理论分析[J]. 隧道建设, 2023, 43(5): 761-769.
[14]	高坤, 苏校锋, 张志伟, 梁荣柱, 李忠超, 郭杨, 乐腾胜. 新建隧道上穿引起既有盾构隧道纵向隆起分析[J]. 隧道建设, 2023, 43(5): 770-778.
[15]	于东东, 李忠超, 梁荣柱, 张志伟, 梅娇鑫, 肖铭钊, 吴文兵, 高坤. 层状地基新建隧道上穿引起盾构隧道纵向变形耦合分析[J]. 隧道建设, 2023, 43(5): 804-815.

临近施工对既有盾构隧道扰动影响及控制研究进展与分析

A Systematic Review of Disturbance Effects and Control for Existing Shield Tunnels Induced by Adjacent Construction

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价