地表新修建筑對(duì)下方既有隧道變形影響分析

文章針對(duì)國(guó)內(nèi)某擬建的高速公路輔道在修建過程中與既有隧道存在立體交叉的工程狀況,采用flac~(3d)有限差分軟件模擬得到交叉里程段施工前后的圍巖主應(yīng)力場(chǎng)和結(jié)構(gòu)位移,對(duì)比分析既有隧道上方填挖方及路基施工對(duì)既有隧道的影響。結(jié)果表明,填方對(duì)圍巖主應(yīng)力、既有隧道和路基結(jié)構(gòu)位移影響較挖方影響更大,在填挖方施工一段距離后,既有隧道結(jié)構(gòu)基本處于穩(wěn)定狀態(tài),無繼續(xù)劣化現(xiàn)象。

以某地鐵隧道穿越地表建筑的工程項(xiàng)目為依托,通過隧道不同穿越角度和偏心比條件下的數(shù)值仿真計(jì)算,分析隧道穿越方式對(duì)地表建筑基礎(chǔ)及結(jié)構(gòu)變形形態(tài)的影響。計(jì)算結(jié)果表明:隧道以不同角度和偏心比條件穿越時(shí),地表建筑基礎(chǔ)的沉降過程和分布形態(tài)差異明顯。隨著穿越角度的減少,建筑基礎(chǔ)沉降最大增幅達(dá)37.3%,基礎(chǔ)最大沉降位置偏移,沉降分布形態(tài)由對(duì)稱分布逐漸向單側(cè)傾斜,橫向相鄰柱基沉降差迅速增大,縱向相鄰柱基沉降差變化較小;建筑物傾斜值增加明顯,最大增幅約10倍。隨著隧道偏心比的增大,即隧道逐漸偏離建筑中心,一側(cè)基礎(chǔ)沉降增大,最大增幅1.64倍,另一側(cè)基礎(chǔ)沉降減少,最大降幅1.24倍,基礎(chǔ)最大沉降位置由建筑中心轉(zhuǎn)向側(cè)墻,沉降分布形態(tài)由對(duì)稱分布向單側(cè)傾斜,橫向相鄰柱基沉降差基本不變,縱向相鄰柱基沉降差明顯增大,最不利情況出現(xiàn)在偏心比為0.8時(shí)。偏心比的改變對(duì)建筑物橫向傾斜影響較大,對(duì)建筑縱向傾斜影響較小。

頂管法作為城市管線建設(shè)和改造的主要手段,是理論界和工程界關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。本文基于有限元方法,依照實(shí)際工程建立了三維數(shù)值模型。通過計(jì)算橋梁力學(xué)響應(yīng),對(duì)橋梁安全性進(jìn)行評(píng)估。本文的結(jié)果對(duì)頂管施工影響既有構(gòu)筑物安全性方面的研究具有一定的參考價(jià)值。

新建隧道近距離上穿施工會(huì)改變地層既有平衡應(yīng)力場(chǎng),引起地層應(yīng)力釋放,導(dǎo)致既有下臥隧道產(chǎn)生縱向隆起變形。提出了在新建隧道卸荷作用下估算既有隧道縱向變形的解析解答,既有隧道簡(jiǎn)化為擱置于pasternak地基上的euler-bernoulli梁,采用兩階段分析法分析求解。首先,通過mindlin彈性力學(xué)經(jīng)典解估算新建隧道開挖卸荷引起在既有隧道位置處的豎向附加分布荷載;其次,建立在豎向附加荷載作用下的隧道縱向變形平衡微分方程,并基于有限差分原理,獲得隧道變形數(shù)值解答。經(jīng)與已報(bào)道的兩個(gè)工程實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn),理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)較為吻合,基本可以反映在新建隧道近距離上穿施工過程中既有隧道的縱向變形規(guī)律,從而驗(yàn)證其解析解答正確性。

新建隧道近距離上穿施工會(huì)改變地層既有平衡應(yīng)力場(chǎng),引起地層應(yīng)力釋放,導(dǎo)致既有下臥隧道產(chǎn)生縱向隆起變形。提出了在新建隧道卸荷作用下估算既有隧道縱向變形的解析解答,既有隧道簡(jiǎn)化為擱置于pasternak地基上的euler-bernoulli梁,采用兩階段分析法分析求解。首先,通過mindlin彈性力學(xué)經(jīng)典解估算新建隧道開挖卸荷引起在既有隧道位置處的豎向附加分布荷載;其次,建立在豎向附加荷載作用下的隧道縱向變形平衡微分方程,并基于有限差分原理,獲得隧道變形數(shù)值解答。經(jīng)與已報(bào)道的兩個(gè)工程實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn),理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)較為吻合,基本可以反映在新建隧道近距離上穿施工過程中既有隧道的縱向變形規(guī)律,從而驗(yàn)證其解析解答正確性。

基坑開挖對(duì)基坑下方及基坑側(cè)方變形影響分析——本資料為基坑開挖對(duì)基坑下方及基坑側(cè)方變形影響分析，共55頁。資料概況：模擬后獲得的經(jīng)驗(yàn)：分基坑開挖提高了圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體剛度，大幅減小了盾構(gòu)變形。盡管大基坑距離盾構(gòu)在2d以外，仍不可忽視其對(duì)盾構(gòu)變形的影響，...

隧道開挖會(huì)引起圍巖擾動(dòng)和地表沉降變形,以山西省鴛鴦會(huì)隧道為工程背景,利用midas-gts軟件模擬隧道開挖與支護(hù)過程,分別選擇開挖進(jìn)尺2m和4m研究開挖進(jìn)尺對(duì)隧道開挖過程中地表沉降規(guī)律的影響.結(jié)果表明,隨著開挖進(jìn)尺變大,隧道地表沉降值顯著增加,因而要合理控制開挖進(jìn)尺,為類似淺埋暗挖隧道工程提供參考價(jià)值.

采用ansys有限元軟件對(duì)新寶塔山隧道的淺埋段地表建筑施工對(duì)下穿隧道的影響進(jìn)行模擬分析,得到不同間距及不同埋深情況下地表建筑對(duì)下穿隧道的應(yīng)力及襯砌安全性的分析結(jié)果。分析得出:住宅樓樁基外緣距離既有隧道邊墻為4m時(shí),鐵路隧道受到影響較大;當(dāng)間距調(diào)整為8m時(shí),樓房施工后引起隧道襯砌結(jié)構(gòu)位移較小,隧道結(jié)構(gòu)安全度均滿足規(guī)范要求。由此,建議按照間距為8m的方案實(shí)施,覆土回填3m時(shí),計(jì)算結(jié)果顯示隧道仍然是安全的,其覆土回填厚度可以按照規(guī)劃設(shè)計(jì)的地面高程1009m考慮(最大覆土回填3m、埋深10.7m)。

隨著越來越多的地鐵建成并投入運(yùn)營(yíng),既有地下隧道受鄰近基坑施工的影響及控制成為越來越重要的問題。通過建立考慮土體小應(yīng)變的有限元模型,針對(duì)4種典型圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形模式引起的坑外不同位置處隧道變形特點(diǎn)以及位移影響范圍進(jìn)行分析,結(jié)果表明:在圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大變形相同而變形模式不同的情況下,坑外既有隧道的變形也會(huì)存在較大的差異。根據(jù)隧道拱頂拱底的豎向變形特點(diǎn),可將基坑外不同位置的隧道根據(jù)其變形分為沉降區(qū)、變形過渡區(qū)及隆起區(qū)。懸臂型模式對(duì)坑外隧道的位移影響范圍最小,內(nèi)凸型與復(fù)合型模式影響范圍基本相同,分布大于懸臂型,而踢腳型模式下范圍最大。在實(shí)際工程中除控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大變形值外,尚應(yīng)根據(jù)周圍環(huán)境特點(diǎn)合理控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形模式,并盡可能避免出現(xiàn)踢腳模式變形。

基于mimdlin解和loganathan公式對(duì)盾構(gòu)施工正面附加荷載、側(cè)壁摩擦力及盾尾土體損失作用分別進(jìn)行數(shù)值積分求解,得出土體彈性位移場(chǎng);借助pasternak地基模型建立既有隧道受荷變形平衡微分方程,得到既有隧道因新建隧道盾構(gòu)施工產(chǎn)生的附加位移.應(yīng)用該解析解計(jì)算分析平行、正交以及重疊三種形式盾構(gòu)隧道施工的影響,并采用有限元軟件,考慮開挖卸荷、盾尾注漿及掌子面頂進(jìn)等施工過程,對(duì)上述三種工況進(jìn)行三維數(shù)值模擬.將數(shù)值模擬、實(shí)測(cè)值及理論分析結(jié)果對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),三者整體上吻合較好,驗(yàn)證了本文新建盾構(gòu)隧道對(duì)既有隧道縱向變形理論分析方法的正確性.為快速評(píng)估盾構(gòu)近接施工對(duì)既有盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)安全的影響提供了新途徑.

基坑開挖對(duì)基坑側(cè)方盾構(gòu)隧道變形影響分析——本資料為基坑開挖對(duì)基坑下方及基坑側(cè)方盾構(gòu)隧道變形影響分析ppt，共55頁概況：勘察報(bào)告給出的變形參數(shù)是壓縮模量，壓縮模量的計(jì)算中考慮了很大一部分塑性變形。類似基坑開挖過程中，絕大部分土體處于卸荷狀態(tài)，因此...

隨著城市地鐵建設(shè)步伐的加快,軌道交通網(wǎng)絡(luò)的不斷完善,不可避免的會(huì)遇到緊鄰地鐵隧道的基坑工程。這些基坑工程將對(duì)地鐵的安全運(yùn)營(yíng)造成一定的影響。因此,在基坑設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮基坑開挖時(shí)對(duì)地鐵隧道變形的影響程度,合理的選擇基坑開挖方式及圍護(hù)支護(hù)形式。文章結(jié)合上海地區(qū)一個(gè)實(shí)際基坑工程,該基坑影響到地鐵二號(hào)線和七號(hào)線隧道,運(yùn)用三維有限元分析方法對(duì)各隧道在基坑施工過程中所產(chǎn)生的變形影響進(jìn)行分析,以對(duì)現(xiàn)有的基坑開挖支護(hù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行復(fù)核。分析結(jié)果表明現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方案下,基坑對(duì)地鐵隧道的變形影響符合相應(yīng)的地鐵保護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),能夠確保地鐵的安全。

隧道工程作為重點(diǎn)建設(shè)工程,其建設(shè)過程不容有失,由于隧道工程情況復(fù)雜,存在種種難點(diǎn)問題,如何確保隧道施工對(duì)既有建筑物降至可接受范圍內(nèi),目前并沒有較為成熟的經(jīng)驗(yàn)可循,為此,針對(duì)隧道工程的重點(diǎn)難點(diǎn)問題特別是對(duì)地表變形對(duì)既有建筑物影響進(jìn)行分析具有十分重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義,本文以東海隧道為例,從建筑物沉降、傾斜、結(jié)構(gòu)應(yīng)力三個(gè)方面探討隧道工程施工地表變形對(duì)既有建筑物影響。其研究成果不僅可為東海隧道的順利建設(shè)保駕護(hù)航,同時(shí)還可為其他城市隧道建設(shè)提供參考。

近距離基坑開挖對(duì)下方既有隧道的影響研究——隨著城市交通網(wǎng)絡(luò)的日漸完善，地下隧道交叉建設(shè)的情況越來越多。在保證既有隧道結(jié)構(gòu)安全的前提下，建設(shè)新的隧道已成為關(guān)注的重要問題之一。文章分析了基坑卸載坑底土體的回彈變形規(guī)律，以及隧道襯砌結(jié)構(gòu)在近距離卸載...

運(yùn)用flac-3d軟件建立三維數(shù)值分析模型,分析計(jì)算基坑開挖過程中對(duì)相鄰地鐵盾構(gòu)隧道變形的影響。計(jì)算結(jié)果表明:基坑開挖過程中和開挖完成后,隧道變形未超過變形控制標(biāo)準(zhǔn)。基坑施工方案和工藝合理。

雙圓盾構(gòu)隧道施工中土體變形控制和糾偏控制是其主要的技術(shù)難點(diǎn)。在分析雙圓盾構(gòu)隧道施工中盾構(gòu)機(jī)偏轉(zhuǎn)特性的基礎(chǔ)上,基于隨機(jī)介質(zhì)理論,采用坐標(biāo)變換和分區(qū)域積分,推導(dǎo)雙圓盾構(gòu)隧道施工中偏轉(zhuǎn)角與地表沉降和水平變形的函數(shù)關(guān)系式。通過實(shí)例計(jì)算,分析偏轉(zhuǎn)角對(duì)地表變形的影響規(guī)律。結(jié)果表明:偏轉(zhuǎn)將導(dǎo)致地表產(chǎn)生附加變形,使地表變形曲線由對(duì)稱變?yōu)榉菍?duì)稱;地表沉降曲線存在3個(gè)焦點(diǎn)(v_1,v_2和v_3),水平變形曲線存在4個(gè)焦點(diǎn)(h_1,h_2,h_3和h_4),每個(gè)焦點(diǎn)左右兩邊土體的附加變形方向相反。對(duì)于逆時(shí)針偏轉(zhuǎn),v_1左邊和v_2,v_3之間的土體附加豎向變形為隆起,v_3右邊和v_1,v_2之間的土體附加豎向變形為沉降;h_1與h_2之間、h_3與h_4之間的土體產(chǎn)生正的附加水平變形,而h_2與h_3之間、h_1以左和h_4以右的土體產(chǎn)生負(fù)的附加水平變形。最大地表沉降隨偏轉(zhuǎn)角增大呈非線性增加,且其位置向左移動(dòng);最大右向水平地表變形呈線性增加,最大左向水平地表變形先減小后增加;水平地表變形的平衡點(diǎn)逐漸向左移動(dòng)。對(duì)于順時(shí)針偏轉(zhuǎn),焦點(diǎn)兩邊土體的附加變形方向與逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)相反,且最大右向水平地表變形隨偏轉(zhuǎn)角增大而減小,最大地表沉降位置和平衡點(diǎn)逐漸向右移動(dòng)。

在現(xiàn)代化城市地下道路的建設(shè)工程中,盾構(gòu)法施工技術(shù)以其施工速度快、機(jī)械化程度高、對(duì)周圍環(huán)境影響小等優(yōu)勢(shì)而得到越來越廣泛的應(yīng)用。但是由于地質(zhì)條件和施工工藝的限制,盾構(gòu)推進(jìn)過程對(duì)地表的改變是不可避免的,如何預(yù)測(cè)施工引起的地層位移,以及盡量確保地表不致變形,提出了具體的對(duì)策分析。

本文以北京地鐵亦莊線某區(qū)間明挖基坑側(cè)穿既有盾構(gòu)隧道工程為例，研究了基坑施工對(duì)既有盾構(gòu)隧道的變形影響

建筑工程的施工過程中首先應(yīng)該針對(duì)建筑工程附近的環(huán)境進(jìn)行清晰明確的調(diào)查，確定不會(huì)因?yàn)榻ㄖこ添?xiàng)目的施工對(duì)周圍環(huán)境的安全造成不利的影響，下穿隧道是建筑工程施工過程中經(jīng)常會(huì)遇到的一種隧道類型，通過種種技術(shù)完成建筑工程施工過程中對(duì)下穿隧道安全性的影響分析工作，確定隧道上方的建筑工程項(xiàng)目不會(huì)對(duì)下穿隧道的安全性造成影響是施工單位必須做到的工作內(nèi)容。本文將以實(shí)際工程為例，運(yùn)用有限元分析方法分析淺埋段地表建筑工程項(xiàng)目施工過程中對(duì)下穿隧道安全性的具體影響。

結(jié)合北京地鐵14號(hào)線西鐵營(yíng)站南側(cè)新建基坑工程實(shí)例,利用ansys有限元軟件對(duì)比計(jì)算分析了是否考慮既有地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)的2種工況下新建基坑對(duì)既有地鐵出入口結(jié)構(gòu)的變形影響,并進(jìn)一步分析了在新建基坑施工期間對(duì)既有地鐵出入口結(jié)構(gòu)變形影響的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),提出了既有地鐵出入口結(jié)構(gòu)變形控制指標(biāo),希望可以為今后類似的工程設(shè)計(jì)與施工提供參考和借鑒。

大理至麗江高速公路龍翔隧道上跨廣大鐵路浴龍山隧道,與既有隧道襯砌最小凈距為19.6m。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法,分析了新建隧道對(duì)既有隧道的影響。借助數(shù)值分析方法,分析了既有隧道受影響的規(guī)律,把握了影響分析的重點(diǎn)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及數(shù)值模擬結(jié)果,提出既有隧道比較合理的變形預(yù)警值和容許值,既有隧道受影響的位置、范圍及尺寸。

對(duì)跨越既有線隧道上方土體進(jìn)行開挖,勢(shì)必打破隧道及周圍土體的自然力學(xué)平衡,引起附近土體應(yīng)力重分布,從而影響隧道的穩(wěn)定與安全及鐵路的正常運(yùn)營(yíng).結(jié)合工程實(shí)例,采用有限元軟件ansys進(jìn)行數(shù)值模擬,并對(duì)既有線隧道進(jìn)行變形監(jiān)測(cè).結(jié)果表明:實(shí)測(cè)值與模擬結(jié)果比較吻合,可以滿足工程精度要求,對(duì)今后高速鐵路隧道設(shè)計(jì)和客運(yùn)專線附近施工及監(jiān)測(cè)的研究有一定的參考價(jià)值.