基于Peck公式的双线盾构引起的土体沉降预测

基于Peck公式,对双线水平平行盾构隧道施工中土体损失引起的三维土体沉降计算方法进行研究。考虑先行隧道施工对后行隧道的影响和两条隧道开挖面的不同位置,建立修正的三维Peck公式;通过分别计算先行盾构隧道和后行盾构隧道施工引起的土体沉降,叠加得到双线水平平行盾构施工引起的总的三维土体沉降。算例分析结果表明:预测值与实测值比较吻合;随着两条隧道开挖面前后距离的逼近,地面最大沉降量会逐渐增大;随着土体深度z的增大,沉降略增大、沉降槽宽度则略减小;当两条隧道轴线水平距离L较小时,地面沉降量较大,符合正态分布规律;随着L的增大,最大地面沉降量会逐渐减小,沉降曲线形状慢慢由V型转变成W型。

基坑开挖引起邻近既有地铁隧道位移计算的研究

文章考虑基坑坑底和侧壁的开挖卸荷应力以及坑底围护结构的遮拦效应,基于Mindlin位移解公式,提出了一种半解析半经验解方法,推导得到了基坑开挖引起邻近既有隧道位移的计算公式,分析了基坑尺寸、与隧道相对位置的改变以及加固控制措施对既有地铁隧道位移的影响。研究结果表明:隧道的水平和竖向位移随着隧道埋深的加大而有所增加;随着基坑与隧道净距的减小,隧道位移则明显增大;基坑开挖长度的增加对隧道位移影响较小,而基坑开挖宽度和开挖深度会对隧道位移产生明显影响;该方法可以考虑加固控制措施的效果,随着基坑围护结构应力损失率的减小,隧道最大水平位移呈线性减小,但隧道竖向位移变化不大。

不同的基坑开挖措施对既有隧道影响的研究

紧邻地铁隧道或在其上方的基坑开挖工程,必须采取加固控制措施以减小基坑开挖对既有隧道的影响。搜集了27个邻近既有隧道的基坑工程实例,将采取的加固控制措施分为9种,分析了加固控制措施的具体方法、作用原理和使用频率。采用MIDAS/GTS有限元软件,对某过街隧道基坑工程开挖进行二维有限元模拟,研究分层开挖、堆载、抗拔桩和土体加固对隧道位移的影响,分析了这几种措施的实施效果。

基坑开挖对临近既有盾构隧道影响的机理研究

基坑开挖会对临近既有盾构隧道产生不利影响。分析了基坑开挖对临近既有隧道变形的影响机理,理论分析结果表明:基坑开挖卸载使隧道水平方向压力减小,导致隧道产生朝向基坑侧的水平方向位移;收敛变形仍呈"水平向拉伸、竖向压缩",但变形会加剧;首次提出基坑开挖深度决定了隧道竖向产生隆起或沉降;降水会使隧道产生下沉。收集了11项国内基坑工程实例,对实测数据进行了统计分析,结果表明:隧道最大水平位移值与隧道和基坑的净距离呈幂函数关系,提出了隧道最大水平位移值的经验公式,实测结果验证了影响机理理论分析的可靠性。

基坑开挖对旁边盾构隧道影响研究综述

随着城市化建设的推进,地铁建设变的越来越广泛,邻近地铁隧道的基坑工程也越来越多。深基坑开挖施工将对旁边既有地铁盾构隧道产生较大的不利影响,使隧道产生附加变形和受力,关系到隧道的正常使用和安全性问题。根据现有研究成果,将基坑工程对旁边隧道影响的研究方法归纳为:现场实测分析、数值模拟、理论计算方法和离心模型试验法。对发展概况及研究进展进行综述,提出需要进一步研究的课题和研究思路。

基坑开挖引起临近地铁隧道的附加荷载计算方法

考虑基坑坑底与侧壁卸荷应力以及基坑围护结构的影响,建立基坑开挖力学计算模型。基于Mindlin应力解公式,推导得到基坑开挖引起的临近既有地铁隧道的附加荷载计算公式,并对基坑尺寸改变、隧道位置改变以及加固控制措施这3方面的影响因素进行分析。算例分析结果表明:(1)当隧道位于基坑旁边时,基坑侧壁卸荷作用对隧道的影响非常大,坑底卸荷作用则影响较小,但当基坑开挖深度较浅时则影响会增大;(2)在水平向隧道受到朝向基坑一侧的拉力,数值较大。在竖向隧道受到竖直向上的拉力或向下的压力,数值小;(3)s,B,d及?这4个影响因素改变对隧道的水平向受力影响最大,L改变的影响次之,h改变的影响最小;(4)d改变对隧道的竖向受力影响最明显,其次为s,B改变的影响,其余影响因素改变均不明显。