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《富水砂层盾构隧道变形监测与安全控制技术规范》

编制说明

一、规程编制的前期研究和工作

《富水砂层盾构隧道变形监测与安全控制技术规范》编制的念头，起源于前期的研究和

工作，编制该规程，是对大量前期研究工作的提炼和总结。

1、前期研究

《富水砂层盾构隧道变形监测与安全控制技术规范》属于市政轨道交通工程监测与管

理领域，依托工程项目为南昌、成都、郑州等城市富水砂层盾构隧道工程。城市市政轨道交

通中的重要一环是地下隧道的施工，目前绝大多数采用盾构法。富水砂层在国内部分城市地

下工程中广泛分布，同时水系发达，地下水位较高，粗颗粒土地层在富含水情况下强度低，

容易受盾构施工扰动。盾构穿越富水砂砾地层过程中盾构掘进参数难于控制，容易产生姿态

偏差，在开挖面易产生不均匀推力和扭矩，如出渣速度控制不好及渣土改良不佳，土仓易处

于欠压状态，甚至导致螺旋输送机出现喷涌现象，这些特性极易诱发开挖面失稳和地表沉隆

过大，影响地表建（构）筑物和人员安全。

2、工作思路

2013年～2022年间，与南昌、郑州、成都等地铁公司签署科研合作合同，充分利用

各城市在建地铁隧道工程风险管控和工程实施的有利条件，通过对已完成工点工程数据统

计、分析、总结，对涉及富水砂层中地铁施工所遇地质风险规律、施工风险特点及适用于富

水砂层地质盾构隧道工程实际的监测预警指标体系展开研究，初步形成了一套适用于富水砂

层地区盾构隧道工程实际的风险监控指标体系。在研究过程中，课题组着眼于基础理论和工

程应用，形成了系列科研成果，累积发表相关论文10余篇、获授权国家新型实用及发明专

利8项，并形成课题报告《城市轨道交通地下工程风险监控指标研究》，相关成果获2020

年度中国城市轨道交通协会科技进步奖一等奖。

二、本标准编制的必要性、目的和意义

1、必要性

国内目前尚未有涉及到富水砂层盾构隧道变形监测与安全控制技术的相关法律法规。国

家和行业暂未发布富水砂层盾构隧道变形监测与安全控制相关标准，各省市也暂未出台相关

的地方标准，不存在与其他标准重复的问题。同时，为满足与相关国家、行业及地方标准的

协调性，本标准的编制充分参考了本标准所列规范性引用文件中的相关条款。

2、编制的目的和意义

本标准编制的目的：从富水砂层等复杂地质条件下盾构隧道施工及变形控制中的关键

科学问题和技术问题出发，构建一套以盾构隧道结构本体及周边岩土体环境变形为主要目

标，兼顾变形监测技术要求、实施方法与关键技术的标准。对富含水砂层盾构隧道施工变形

监测及安全控制技术进行研究，编制《富水砂层盾构隧道变形监测与安全控制技术规范》，

为国内外其他具有类似地质条件的城市轨道交通建设及类似研究工作的开展提供思路及参

考。因此，本项目具有良好的应用前景。

本标准编制的意义：为了在降低或减少风险事件的发生，进一步提高富水砂层地质条

件下盾构隧道工程安全风险监管水平，有必要对总结此类地质盾构隧道工程风险控制经验的

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基础上，进一步深入探究富水砂层中地铁施工风险控制技术和对周边环境的影响因素、预警

标准及控制措施等。富水砂层盾构隧道变形监测与安全控制技术课题的研究具有现实意义。

三、标准编制原则及依据

1、标准编制原则

按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》

要求进行编写。

参照相关法律、法规和规定，在编制过程中着重考虑了科学性、适用性和可操作性。

标准编制过程中，遵循了以下基本原则：

1）标准需要具有行业特点，指标及其对应的分析方法要积极参照采用国家标准和行

业标准；

2）标准能够体现出产品具有关键共性的技术要素；

3）标准能够为产品开发、改进指出明确的方向；

4）标准需要具有科学性、先进性和可操作性；

5）标准要能够结合行业实际情况和产品特点；

6）标准需与相关标准法规协调一致；

7）标准需能够促进行业健康发展与技术进步。

2、标准编制依据

GB50157地铁设计规范

GB/T50308城市轨道交通工程测量规范

GB50911城市轨道交通工程监测技术规范

CJJ99城市桥梁养护技术标准

JTG5142公路沥青路面养护技术规范

TB10413铁路轨道工程施工质量验