高层建筑全过程施工对临近既有隧道影响的数值模拟分析

结合某高层建筑施工实际工程,运用Midas软件建立真三维数值模型,模拟高层建筑基坑分块、分层开挖卸载和建筑施工加载整个施工全过程对临近既有隧道的影响,通过隧道洞周收敛、隧道竖向位移、水平位移、变形曲率和衬砌产生的附加应力变化,对隧道安全进行评价。结果表明,计算结果与工程实际监测结果基本吻合,得出隧道处于安全工作状态的结论。

考虑节理几何特征的地表沉陷预计方法

相似材料模拟试验结果表明,地下煤炭开采引起上覆节理岩体沉陷出现偏态特征。通过建立考虑节理倾角、迹长和迹宽的地质数学模型,运用随机介质理论,推导了地下煤炭开采引起上覆节理岩体沉陷的概率分布函数,认为单元岩块开采引起的地表沉陷概率分布符合n重Bernoulli试验概率分布规律;当n≥10时,采用Poisson分布来代替n重Bernoulli试验概率分布规律;考虑到地表沉降的连续性,采用Poisson分布实数域拓展后的Gamma分布代替Poisson分布,提出了考虑节理几何特征的上覆节理岩体沉陷预计方程。通过该模型计算的地表沉陷预计结果与相似材料模拟试验监测结果相比较,该模型能较好地预计地下煤炭开采引起上覆单组节理岩体沉陷,为开采沉陷预计和岩层移动监测提供了技术参考。

青岛地区隧道开挖引起地表沉降偏态分析及预测

为研究节理岩体开挖引起地表沉降规律及预测,以胶州湾隧道青岛接线端隧道开挖引起的地表沉降实测数据为例,建立考虑节理几何特征的地质数学模型,采用随机介质理论思想,分析单元开挖后上层岩块完全下落的概率分布,推导地表岩块概率分布函数,建立单元岩块沉降预测公式,进而根据洞周收敛监测结果,反演单元沉降系数,并利用该反演系数,对场区内隧道开挖引起地表沉降进行预测。结果表明,浅埋节理岩体隧道单元岩块开挖引起地表沉降概率分布符合离散的二项分布,当n≥10时,采用Gamma分布预测模型,通过与青岛市隧道开挖引起地表沉降实际监测数据比较,该模型计算结果与实际监测结果具有较好的一致性,对设计与施工监测具有一定的指导作用。