地铁隧道施工引起地层位移规律的探讨

目前对城市隧道开挖所引起的地表以下地层的位移规律的认识还很不充分,长期以来只有定性地认识。英国学者Mair等人(1993年)根据在黏土中的有限实测资料,基于预测地表位移的Peck公式,考虑了沉降槽宽度随深度变化,从而提出了地表以下的位移计算公式。他们的研究成果被广泛引用,但是由于其仅适用于黏性土,且假定地表处沉降槽宽度参数为0.5,因此在应用上受到很大的限制。在Mair公式的基础上,着重讨论了沉降槽宽度参数随地层深度的变化趋势,并提出了修正计算公式,不仅可以考虑地表沉降槽宽度参数与0.5相差较大的情况,还适用于砂类土地层,因此比Mair公式具有更广泛的适用性。

地层位移引起建筑物变形特性分析

城市深基坑开挖或地铁隧道掘进会引起附近建筑物或其他结构的变形,对建筑物变形特性的研究对于建立符合实际的变形预测方法和变形风险预估体系有着至关重要的实际意义。长期以来对由于地层位移引起的建筑物变形特点的研究尚比较少,特别是在岩土工程的相关研究范畴。在理论分析的基础上,提出一个判定建筑物变形特性(弯曲或剪切)的方法,并提出"弯曲变形率"指标以量化判定结构物变形特性。通过对伦敦地区两栋建筑物实际变形数据的研究,发现建筑物基本以剪切变形为主。在后续的分析中,进一步说明在一般情况下由于开挖引起邻近多层或高层建筑物的结构变形均以剪切变形为主,这与一般在分析和计算中假定结构主要以弯曲为主不同。基于此,认为结构的剪切刚度是其变形的主要控制因素,而非弯曲刚度。最后基于建筑物实测变形数据反算得到实际建筑物的结构刚度比E/G,由此获得对建筑物的实际变形特性更加深入的认识。