Page 45 - 捷運工程叢書 精進版 － 12 捷運工程多條隧道鄰近堆疊施工實務

第三章 新莊線CK570H區段標鄰近隧道堆疊設計分析

分析網格考慮四條捷運潛盾隧道上（新莊線）下（信義線）以 20°交叉而行，上下最

小淨距離 3.1m，水平淨間距 7m，最淺覆蓋深度約 15.28m，建立本分析之區域網格及座標方
向如圖 3-3-3 所示。分析區域範圍為寬（X 軸）160m（-50~50）× 長（Y 軸）148m（-74~74）

× 高（Z 軸）50m（0~-50）。
交叉堆疊段之潛盾隧道開挖外徑為 6.24m，支撐環片之外徑為 6.1m，盾尾間隙約
14cm，分析模擬模式分為：

一、模式一：地盤未改良－採用原土壤參數分析。

二、 模式二：若地盤改良後－改良範圍為隧道周圍側向 2m、底部以下 2m 及頂拱以上 3m，
改良長度則以覆土 15m，交叉段向外延伸 15m，其範圍如圖 3-3-4 所示，並以改良後土
壤參數分析。

模擬分析區域內各隧道開挖順序為：信義線下行線開挖→信義線上行線開挖→新莊線下
行線開挖→新莊線上行線。

3.3.4 分析結果

本項分析之結果，主要針對交叉段區隧道頂拱變位及地表沉陷（採多點平均值）、支撐
環片軸力與彎矩等，在不同隧道通過開挖階段以及開挖完成後之分析結果進行評估。

一、隧道變位與地表沉陷
針對模式一、二捷運潛盾隧道開挖引起信義線下行線隧道變位及地表沉陷結果如表 3-3-4

所示，由分析結果顯示，當捷運潛盾隧道開挖，地盤未進行灌漿改良，四條隧道通過後交叉
段地表最大沉陷約為 5.7cm（詳圖 3-3-5 ～圖 3-3-6），而當地盤進行地改後，最終之地表沉
陷則約降為 1.6cm 左右（詳圖 3-3-7 ～圖 3-3-8）。

另就針對圖 3-3-3 中交叉段之 A-A 剖面位置而言，於四條隧道開挖完成後地表總沉陷凹
槽分析結果顯示，未灌漿改良時四條隧道完成後其最大地表總沉陷量高過一般捷運開挖之地

表沉陷值，且差異沉陷量所造成之相對角變量亦約達 1/370，其值高於臺北捷運土木工程設
計手冊（CEDM）規定之鄰房結構容許角變量 1/500，而潛盾隧道開挖地盤漏失量約為 1.65
3
m /m；當地盤灌漿改良處理後開挖，則地表沉陷僅約 1.6cm 且差異沉陷造成之角變量小於
3
1/500，可符合一般安全考量範圍容許值，而地盤漏失量亦約降低為 0.35 m /m。可見地盤灌
漿改良對降低地表沉陷頗具成效。

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