在 5 m 厚抽条加固地基方案中，隧道底板中点处的超孔隙水压力随时间的变化如图 6 所示。从图中可以看出，在新结构的施工过程中，由于施工荷载的逐渐施加引起的超孔隙水压力在隧道上覆土回填完毕前达到峰值，当施工完毕后，超孔隙水压力很快消散。由于土层渗透系数较大，在施工完成后的 3 个月内，超孔隙水压力几乎完全消散，地基土的固结完成很快，长期固结对差异沉降的影响非常小。长期固结沉降的发展趋势如图 7 所示，可以看出：施工完毕后的 20 年内次固结的发展非常缓慢，沉降值始终控制在容许值范围内。在这里需要指出的是，当隧道上覆土体回填完毕之后 1 个月时基坑停止降水。此时在渗流作用下地下水位逐渐由基坑下恢复到自然地下水位面。可以肯定的是，由于地下水位面的上升在基底产生的浮托力可以减小新旧结构的差异沉降，这对于控制差异沉降措施问题是个积极的因素。因此为了简化问题便于计算，本文在计算长期固结沉降时假定基坑降水后地下水位面一直保持不变，因而这样计算出的固结沉降值会比考虑该条件的计算值大，这样的设计也是偏于安全的。

　　5 与实测数据的比较

　　为了验证高压旋喷桩加固地基的理论计算结果，在新旧隧道相接处随着施工进度进行了沉降观测。当基坑开挖至基底，做好高压旋喷桩抽条加固体并构筑隧道底板(新结构底板标高与既有结构相同)后，在过渡段处新旧结构两边沿隧道宽度方向各等间距布设 5 个测点。其中 A1～A5 代表既有结构的测点，B1～B5 为新结构的测点，测点布设如图8 所示。

　　本次现场观测共 4 次：2004 年 6 月 16 日新隧道底板封底(此时布点，新旧结构初始沉降均为 0.0mm)，7 月 6 日，7 月 16 日(隧道结构模板支撑完毕)、10 月 11 日(新隧道构建完毕并覆土回填)，A1～B5 的累计沉降观测值见表 2 和表 3。根据表 2和表 3 可以看出，从沉降观测开始至新隧道构筑完成时(10 月 11 日)，新旧隧道结构的平均累计沉降差 SB-SA=0.92 mm;在整个观测过程当中，旧结构(A1～A5 点)的沉降几乎没有发生变化，说明在做好止水和地基加固措施之后，新结构对旧结构沉降几乎没什么影响，因此本文按照平面应变问题来进行有限元分析是可行的。由于有限元对实际施工过程的简化以及不考虑地下水位恢复的影响等因素，计算结果与实测差异沉降值有一定差距，尽管如此，它们的规律还是一致的，如图 9(平均差异沉降计算值与实测值的对比)所示。由以上可知，采用厚度为 5 m 的高压旋喷抽条加固地基的方案，其数值分析结果和实测值均满足差异沉降控制要求，因此是经济且合理的最佳方案。

　　6 结束语

　　天津地铁一号线改造工程在国内尚属首创，改造工程的关键在于新旧结构的差异沉降控制，只要合理控制差异沉降就能解决改造工程中的技术难题，对于地铁建设工程而言是一个很好的范例。根据数值分析与现场实测，采用厚度为 5 m 的高压旋喷抽条加固的地基处理方法能够严格有效的控制新旧隧道交接处的差异沉降;在高压旋喷加固处理设计当中，采用有限元数值分析的方法可以较为合理的确定加固方式、加固层厚度以及范围等;对于差异沉降控制非常严格的地铁基坑而言，高压旋喷加固的地基处理是一种安全可靠、经济合理的方法，操作简单施工方便，加固后地基长期稳定性好，具有广阔的推广前景。