地鐵隧道上方長(zhǎng)距離并行基坑開挖施工影響及變形控制

本文以上海某深大基坑開挖工程為例,詳盡闡述了其控制地鐵隧道變形的相關(guān)技術(shù)措施和地鐵監(jiān)護(hù)管理經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)結(jié)合隧道變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),就基坑開挖對(duì)臨近地鐵隧道的影響進(jìn)行了分析。通過采用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、隧道內(nèi)沉降位移自動(dòng)化監(jiān)測(cè)等手段,以及采取嚴(yán)格的地鐵隧道變形保護(hù)措施,對(duì)基坑開挖施工全過程進(jìn)行了有效的監(jiān)控。在基坑開挖期間,隧道結(jié)構(gòu)的沉降變形控制在安全范圍,確保了地鐵結(jié)構(gòu)及運(yùn)營(yíng)安全。相關(guān)研究成果可供地鐵監(jiān)護(hù)借鑒、參考。

基坑工程會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成影響。論文以臨近武漢地鐵二號(hào)線某停車場(chǎng)出入線隧道兩側(cè)的基坑工程為例,介紹了基坑開挖過程中臨近基坑部分隧道出現(xiàn)的側(cè)移、沉降及其原因,為類似工程優(yōu)化設(shè)計(jì)和施工提供了有益的參考和借鑒。

以成都地鐵1號(hào)線三期四河站～華陽站盾構(gòu)區(qū)間上部施工龍燈山路下穿隧道為工程背景，在已建成地鐵盾構(gòu)隧道上部施工基坑，基底距離盾構(gòu)隧道管片頂部?jī)H0.8m的情況下，對(duì)基坑開挖開挖過程中控制隧道管片上浮的影響進(jìn)行了研究。

研究目的：與既有地鐵隧道上下重疊建設(shè)的基坑工程日益增多,基坑開挖卸荷對(duì)下方既有地鐵隧道的影響是該類工程中不可忽視的問題。本文結(jié)合工程實(shí)例,采用有限元軟件進(jìn)行數(shù)值模擬,分析基坑開挖深度、土層特性等方面對(duì)下臥隧道的影響,并總結(jié)基坑開挖卸荷對(duì)下方隧道在結(jié)構(gòu)變形、內(nèi)力等方面的發(fā)展態(tài)勢(shì)和變化規(guī)律。

基坑開挖引起地面不均勻沉降并導(dǎo)致周圍地下構(gòu)筑物傾斜、開裂等問題,一直以來受到人們關(guān)注。結(jié)合具體工程實(shí)例采用有限元法模擬基坑開挖過程的工況,分析基坑開挖對(duì)周圍地鐵隧道和地鐵車站的影響,通過對(duì)比基坑開挖前后地鐵車站和地鐵隧道的位移和彎矩變化來判斷基坑開挖和支護(hù)方式的合理性,提出相應(yīng)的預(yù)防和保護(hù)措施,具有很重要的工程實(shí)際意義。

本文對(duì)某市深基坑施工期間鄰近的地鐵2號(hào)線區(qū)間隧道及地鐵車站進(jìn)行變形監(jiān)測(cè),著重介紹了地鐵隧道的監(jiān)測(cè)保護(hù)方案以及監(jiān)測(cè)技術(shù)方法,以期為類似工程的監(jiān)測(cè)提供參考。

根據(jù)上海軟土地區(qū)的20個(gè)案例,分析總結(jié)了隧道變形的一般規(guī)律。重點(diǎn)分析了影響隧道隆起和沉降的影響因素,并得出各影響因素與隧道豎向位移的關(guān)系；在此基礎(chǔ)上對(duì)隧道隆起和沉降最大值進(jìn)行了預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)結(jié)果顯示隧道隆起和沉降與基坑開挖深度、隧道頂覆土厚度、基坑開挖面積等參數(shù)密切相關(guān),實(shí)測(cè)值基本符合線性函數(shù)。

越來越多的基坑開挖鄰近既有地鐵線路,這就對(duì)基坑支護(hù)及既有地鐵線路的保護(hù)提出了極高的要求?；谔旖蚰赤徑扔械罔F線路的基坑工程實(shí)例,對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到:使用對(duì)撐可以減小圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形且對(duì)撐的線剛度對(duì)其約束變形的能力影響很大；隨著基坑開挖的進(jìn)行,基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移逐漸變大,變形模式也由懸臂形逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)凸形；基坑開挖會(huì)對(duì)鄰近既有地鐵線路產(chǎn)生影響,由基坑開挖引起的隧道結(jié)構(gòu)隆起變化規(guī)律受地下連續(xù)墻變形模式影響較大。

隨著城市建設(shè)的發(fā)展,城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)逐漸完善,地鐵隧道在其正常運(yùn)營(yíng)階段不可避免地要受到各種新建工程活動(dòng)的影響,其中包括基坑工程。文中以上海地鐵二號(hào)線南側(cè)越洋廣場(chǎng)項(xiàng)目基坑工程為背景,采用三維快速拉格朗日法,對(duì)基坑開挖過程進(jìn)行數(shù)值模擬,結(jié)果表明,在基坑開挖過程中,基坑周圍土體變形以豎向位移為主,地鐵隧道的變形以水平位移為主。同時(shí),對(duì)基坑底部土體進(jìn)行預(yù)加固措施,可明顯減小基坑開挖對(duì)地鐵隧道的影響。

基坑開挖施工對(duì)臨近地鐵影響的實(shí)測(cè)分析——鄰近地鐵深基坑施工將導(dǎo)致隧道位移，甚至影響到運(yùn)營(yíng)安全。通過對(duì)某深基坑施工監(jiān)測(cè)結(jié)果得出在各階段施工過程中，必須及時(shí)進(jìn)行支撐和隧道位稱特點(diǎn)的監(jiān)測(cè)，提出若干結(jié)論及建議。

對(duì)于運(yùn)營(yíng)地鐵隧道鄰近基坑施工必將導(dǎo)致地鐵結(jié)構(gòu)位移,對(duì)地鐵隧道使用功能及結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生影響。以上海地鐵一號(hào)線鄰近深基坑施工為工程背景,闡述了基坑施工對(duì)地鐵隧道的工程風(fēng)險(xiǎn)控制措施,結(jié)合施工工況,對(duì)地鐵結(jié)構(gòu)變形及病害情況進(jìn)行了分析,得出了隧道變形控制的若干結(jié)論。

基坑開挖會(huì)影響土中應(yīng)力分布,導(dǎo)致鄰近地鐵隧道發(fā)生變形。給出杭州市解放路過街地道工程實(shí)例,為研究基坑開挖對(duì)鄰近隧道的影響提供數(shù)據(jù)支持。通過對(duì)實(shí)例的分析,發(fā)現(xiàn)在基坑開挖至底板澆筑完成的過程中,隧道表現(xiàn)為先沉降、后隆起,隧道水平向收斂總體上有向外收斂的趨勢(shì),但數(shù)值較小,隧道水平方向位移值較小,沒有產(chǎn)生明顯的整體移動(dòng)。

文章首先對(duì)鄰近基坑開挖卸荷時(shí)地鐵區(qū)間隧道變形進(jìn)行了簡(jiǎn)單的概述，其次分析了開挖理論研究現(xiàn)狀，最后展開了對(duì)地鐵區(qū)間隧道變形控制與加固的研究，希望為相關(guān)人員提供一定的參考價(jià)值。

針對(duì)基坑開挖對(duì)既有地鐵隧道影響的研究，通過國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)調(diào)研，提煉總結(jié)了四種分析方法：（1）理論分析法，概念簡(jiǎn)單，需要類似工程佐證，誤差較大，可重復(fù)性?。唬?）模型試驗(yàn)法，是深入研究基坑開挖對(duì)既有地鐵隧道影響機(jī)理的必要手段，但試驗(yàn)費(fèi)用高，較難大規(guī)模采用；（3）實(shí)測(cè)分析法，也可以說是經(jīng)驗(yàn)總結(jié)分析法，對(duì)于相似工程能在一定程度上滿足工程要求，但不具有推廣應(yīng)用價(jià)值；（4）數(shù)值分析法，能夠模擬基坑開挖的三維動(dòng)態(tài)發(fā)展過程、不同施工工況、土性參數(shù)變化情況，且較為經(jīng)濟(jì),但其需要輔以實(shí)際監(jiān)測(cè)資料指導(dǎo)。

城市化的快速發(fā)展促使城市建設(shè)中的地鐵隧道和基坑工程規(guī)模的不斷加大,針對(duì)城市建筑密集區(qū)域存在的基坑開挖對(duì)下方地鐵隧道產(chǎn)生的環(huán)境巖土問題,結(jié)合廣州地鐵珠江新城站區(qū)段,參照既有的計(jì)算分析的結(jié)果,歸納了防止基坑開挖時(shí)下方盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)變形過大的措施,可供類似工程參考。

施工技術(shù) 1722015年1期 地鐵深基坑開挖施工工藝 王哲許超 吉林建筑大學(xué),吉林長(zhǎng)春130000 摘要：為有效完成鐵路深基坑開挖工程項(xiàng)目，必須跟施工合同在設(shè)計(jì)圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查和勘察本著確保安全、保證施 工質(zhì)量、控制造價(jià)、確保工期、信守合同的原則進(jìn)行。高效、優(yōu)質(zhì)、安全”的施工下面主要探討鐵路深基坑開挖的施工工藝 流程和管理方法。 關(guān)鍵詞：地鐵；深基坑開挖；施工技術(shù) 中圖分類號(hào)：u231.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào)：1671-5810(2015)01-0172-01 1路深基坑開挖的施工工藝流程 確定施工方案在深基坑的施工前，要先勘察好實(shí)際的地 形和圍邊情況，以及其他的人為因素和不可抗拒因素。在明 確的計(jì)劃好方案以后，再進(jìn)行施工，避免出現(xiàn)一些因考慮不 到而無法進(jìn)行的情況，改變方案浪費(fèi)人力物力。首先，要了 解工程設(shè)計(jì)的各種指標(biāo)和參數(shù)，對(duì)整體工程有

最近幾年,伴隨經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,道路原有的車輛數(shù)目遞增。為了緩解這一范疇的交通壓力,規(guī)模偏大的市區(qū)都規(guī)劃了地鐵。在這樣的流程以內(nèi),地鐵車站特有的基坑開挖,就涵蓋偏多的疑難。開挖過程中,遇到各類疑難,都會(huì)為后續(xù)的地鐵施工埋下某類隱患。為此,有必要明晰慣常見到的開挖疑難,摸索最優(yōu)情形下的施工技術(shù)。

合肥軌道交通1號(hào)線試驗(yàn)段工程,車站及區(qū)間均采用明挖順作法施工,設(shè)計(jì)基坑采用先撐后挖施工方法,采用該施工方法鋼支撐對(duì)土方的施工干擾大,土方開挖施工效率低,安全風(fēng)險(xiǎn)高。根據(jù)工程的地質(zhì)和周邊環(huán)境情況,對(duì)土方開挖施工方法進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)不同工況圍護(hù)結(jié)構(gòu)的受力重新進(jìn)行檢算,將先撐后挖方案優(yōu)化為先挖后撐、邊挖邊撐施工方案,大大提高了施工效率。該法的應(yīng)用對(duì)于拓展深基坑的開挖方法具有很好的借鑒意義。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國(guó)城市的地下空間也在迅速發(fā)展著。因此,對(duì)于城市中心的地下空間的基坑設(shè)計(jì)當(dāng)中對(duì)于基坑本身保持足夠高的重視度的時(shí)候,還要對(duì)基坑工程的周圍建筑物進(jìn)行考慮。本文以某地鐵隧道的深基坑開挖為例,對(duì)基坑開挖當(dāng)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)以及基坑開挖對(duì)于地鐵隧道產(chǎn)生的影響進(jìn)行了分析。

利用有限元軟件ansys建立三維有限元模型,對(duì)比隧道同步監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果,驗(yàn)證了所建模型的有效性。通過對(duì)隧道實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,總結(jié)了基坑疊加效應(yīng)的影響,認(rèn)為群基坑的疊加效應(yīng)是線性疊加在實(shí)際工程應(yīng)用中是偏于安全的。為控制基坑群施工對(duì)隧道的影響,可以在基坑群施工中采取合理分區(qū)分塊開挖、合理安排施工順序,采取信息化施工等一系列措施,確保施工和隧道安全。成果可為類似工程設(shè)計(jì)和施工提供有益的參考和借鑒。

為保護(hù)地鐵既有結(jié)構(gòu)的安全,避免或降低外部作業(yè)對(duì)其造成不利影響,建立基坑開挖的三維和二維動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行分析,并考慮主體建筑施工工后沉降分析和滲流分析,探討地鐵既有結(jié)構(gòu)安全評(píng)估方法,采用經(jīng)驗(yàn)分析法、解析法、地層變形法等方法進(jìn)行預(yù)測(cè)分析,進(jìn)行多方面的驗(yàn)證與比較,并指導(dǎo)實(shí)施方案。

利用有限元軟件ansys建立三維有限元模型,對(duì)比隧道同步監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果,驗(yàn)證了所建模型的有效性.通過對(duì)隧道實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,總結(jié)了基坑疊加效應(yīng)的影響,認(rèn)為群基坑的疊加效應(yīng)是線性疊加在實(shí)際工程應(yīng)用中是偏于安全的.為控制基坑群施工對(duì)隧道的影響,可以在基坑群施工中采取合理分區(qū)分塊開挖、合理安排施工順序,采取信息化施工等一系列措施,確保施工和隧道安全.成果可為類似工程設(shè)計(jì)和施工提供有益的參考和借鑒.