Page 220 - 捷運技術 第48期
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216 陳伯興、余旭洲 潛盾隧道受鄰近工區近接施工影響評估及分析
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依據捷運局土木工程設計手冊(CEDM)規定,環片容許變形量為環片直徑千分之 3.3,
以一般捷運常採用之環片外徑 6.1m 估計,容許變形量約為 20mm,另以直徑千分之 5(即
30mm)作地震力檢核;而大眾捷運系統兩側禁建限建辦法第 8 條亦規定:於限建範圍內進
行建築物之建造行為所產生之捷運設施變形累積總量,不得造成隧道任何方向徑向變形超過
2 公分。
雖然法規已針對鄰近工區施工對捷運設施之影響有明確規定及定期巡查的相關管理準
則,惟鄰近工區施工仍可能因設計不足或施工管理不慎,造成開挖區壁體變形過大而影響隧
道結構的穩定性,則仍須針對應力影響區的環片須進行檢討,以確保潛盾隧道安全無虞。
( 一 ) 案例說明及現況概述
本文係以一已完成之捷運隧道(以下簡稱 A)外徑 6.1m 中心點深度為 GL-19.15m,後
續尚有平行 ( 以下簡稱 B) 及上方 ( 以下簡稱 C) 各有一條相同直徑的隧道相繼鑽掘施工為前
提條件,後因鄰近 A 隧道有一建築開發基地 ( 以下簡稱 D) 在基礎施工階段對環片結構造成
影響,經綜整各結構特性、施工順序,考慮土壤結構互制效應及程式分析的結果,作為一隧
道結構安全性的探討案例。
D 基地面積約 1700 平方公尺,為地下 4 層地上 15 層鋼筋混凝土構造,採順打工法,基
礎型式為筏式基礎,基地開挖深度達地表下 15.9 公尺,連續壁厚度為 80 及 90cm、深度 32.5
及 33.5m 且貫入卵礫石層 0.5m,而連續壁離捷運隧道邊緣最近之距離為 7.3m,相對位置如
圖 1 所示。
當 A 隧道鑽掘完成尚未施作仰拱時,D 建築基地亦完成開挖、拆除第五層支撐及施作最
底層樓板,經由監測資料及現場測量結果得知,壁中傾度管顯示壁體變位達 55.14mm,隧道
上方之地表沉陷量達 33.7mm,隧道 A 環片中心局部稍向南偏移,隧道收斂釘顯示環片水平
變形量短時間內由 19.5mm 變化達 28mm,詳圖 2 所示,隧道內環片結構經檢視,發現局部
環片有 5 環混凝土表層產生裂縫,為維護潛盾隧道 A 環片結構安全,在 D 基地影響範圍區,
立即採取下列保護措施:
1. 架設臨時鋼支撐。
2. 每 5m 加裝 1 組隧道收斂釘共計 13 組,及裂縫較大處裝設裂縫計共計 5 處。
3. 監測頻率每日至少 2 次,密切注意隧道內淨空之變化量。
4.在後續隧道B、C施工時,要求捷運施工廠商控管掘進速度,避免對隧道A產生額外之壓力。
5. 在 D 基地由底版往上構回築過程,要求拆除支撐施作樓板前,須先架設回撐或於完成之
樓板架設三角撐,以減少基地連續壁體側向位移量產生擴大趨勢。