【摘要】土地区地下工程建设需考虑的工程问题十分复杂。在地铁建设施工中不仅要综合考虑

一些常见的工程问题及处理方法更重要的是处理土体本身的湿陷性，在实际施工过程中加
以防治。我国地铁建设方兴未艾，但常常出现各种问题。综合研究黄土地去的各种工程地质
性质对地铁施工建造大有裨益。

 

　　【关键词】黄土

;地铁;隧道开挖;支护 

　　

 

　　

0.引言 

　　近年来大城市的交通拥堵问题越来越严重，解决这一问题的出路就是发展地铁以开发
城市地下空间。西北部新建地铁将是必然的，虽然在原有铁路隧道的经验基础上，

 陆续修

建了一些高等级黄土公路隧道、铁路隧道，由于西北黄土区土质特殊，工程地质与水文地质
的不确定性和复杂多变，给技术人员修建地铁带来很多问题。本文据前人经验对可能出现的
安全隐患加以总结概括，希望能对黄土区地铁建设有所借鉴。

 

　　

1.黄土区工程地质环境及性质 

　　我国黄土分布面积广、

 厚度大、 层位齐全，具有特殊成分和工程地质特性。黄土是一种

第四纪沉积物，具有多孔性，以粉土颗粒为主，富含碳酸盐

 ，颜色以黄色为主。 

　　

1.1 黄土的水敏性 

　　天然低湿度下具有明显高强度和低压缩性的黄土，在一旦浸水甚至增湿时会发生强度
大幅度骤降和变形大幅度突增的特性。对于黄土而言，另一个重要的问题是黄土的结构性问
题。它的重要性早为太沙基所指出。黄土的结构性表现为在其结构联结没有遭到破坏以前它
具有维持结构可稳性的能力；在结构联结遭到破坏以后表现为结构可变性的能力，它和颗
粒的排列特性与均匀性有关。

 

　　

1.2 黄土的渗透性 

　　老黄土中普遍存在构造节理，如斜节理，新黄土中原生柱状垂直节理发育，未曾发现
有构造性节理。黄土中的节理，对路基边坡的稳定性常起控制作用。在具有构造节理的黄土
层中开挖的边坡，其破坏形式常呈现为沿节理面滑落；具有垂直节理的黄土边坡，

 其破坏

方式常呈现为倒塌；无构造节理的黄土边坡破坏则主要为滑坡。黄土的渗透系数不是一个常
数，它随渗透溶液的性质，水头梯度，渗透时间等变化。水头梯度越大，渗透系数越大。

 

　　

1.3 黄土的湿陷性 

　　湿陷性是黄土的主要工程性质，它是指在一定压力下受水浸湿，土体结构发生迅速破

 

坏而发生显著下沉的特性。湿陷性黄土以粉粒为主，含量达

60%以上。湿陷变形的特征指标

用湿陷系数表示，它通过室内浸水试验确定，用

δs 表示。我国规定：当 δs 大于 0.015 时为

湿陷性黄土，当

δs 小于 0.015 时为非湿陷性黄土。根据湿陷系数的大小，可以大致判断湿陷

性黄土湿陷的强弱。

 

　　

2.黄土地区地铁施工建造的工程问题及防护 

　　

2.1 施工过程水害的处治 

　　黄土隧道的水对隧道的危害是多方面的，处理不当将会对隧道的施工、运营以及结构的
耐久性产生极大的影响，对于黄土的隧道尤为不利。若地基存在地下水，且埋深较浅时，基
坑开挖条件将会恶化．一方面，地下水的存在，可导致土体抗剪强度指标

c，φ 值的降低从

而降低坑壁的自稳能力

 ；另一方面，在基坑排水时，渗透水流会对坑壁发生渗压力，增大

坑壁土压力，同样也会降低坑壁的稳定性．关于一般公路铁路隧道施工中对于水的处理，

《公路隧道设计规范》中指出：隧道防排水应遵循

“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治

理

"的原则。 

　　但是，多次地震灾害现象显示，现有的地下结构并不安全。当受到震动荷载作用时，这
些饱和软弱黄土对震动作用非常敏感，其土骨架结构易遭到扰动而软化，使饱和软弱土层