基于监测残差修正的SSA-BiLSTM盾构隧道拱顶管片沉降时序预测

张存全

(中铁十八局集团市政工程有限公司，广西壮族自治区 南宁 530033)

摘　要：　为提前预判盾构施工阶段拱顶管片沉降演化规律，辅助现场动态调整掘进施工参数，以南沙—珠海城际铁路近邻桩基盾构区间工程实测数据为依托，融合地质条件、掘进施工参数与历史沉降高程监测序列，构建多源时序数据集，建立了SSA- BiLSTM沉降预测模型，并引入监测残差滚动修正策略，优化了预测精度。试验结果表明：该模型测试集上的R²可达0.95，整体预测误差相较基础BiLSTM模型降低约60%;在未参与训练的独立监测测点上，R²≥0.941;针对工况差异显著的后续施工测点，经残差修正后R²由0.80～0.91提高至0.95～0.98，MAE与RMSE指标降低54.1%～58.2%。该方法可为盾构施工拱顶管片沉降预测、监测反馈校核和掘进施工参数调整提供理论与工程参考。

关键词：　盾构隧道; 拱顶管片沉降; 时序预测; 残差修正

引文格式： 张存全. 基于监测残差修正的SSA-BiLSTM盾构隧道拱顶管片沉降时序预测[J]. 市政技术，2026，44(9)：248-257. (Zhang Cunquan. Time-series prediction of shield tunnel crown segment settlement based on SSA-BiLSTM modified by monitoring residuals[J]. Journal of Municipal Technology，2026，44(9)：248-257.)