基坑近接既有地铁隧道施工影响分区及应用研究

以某城市新建基坑近接既有地铁隧道工程施工为研究背景,应用ANSYS有限元软件对近接施工全过程进行了三维动态数值计算,以既有地铁隧道结构竖向变形为判别准则,提出了关于几何近接度和地质条件的近接施工强、弱、无影响分区界限理论净距,并结合现场监控量测结果验证分析了该近接施工影响分区的合理性。研究表明:既有地铁隧道结构变形随新建基坑逐层开挖而不断增大,最大变形以隧道顶部竖向位移为主,且数值计算与现场监控量测结果吻合;强、弱影响分区界限最小和最大理论净距分别为1.362 5D和1.954 2D,而弱、无影响分区界限最小和最大理论净距分别为2.592 8D和2.981 6D,且该影响分区界限理论净距很大程度上取决于地质条件优劣程度,其强、弱、无等级变化随地质条件恶化而逐渐突出;采取近接施工强、弱、无影响分区的工程建议措施,可有效控制新建基坑和既有地铁隧道结构变形,该影响分区方法可为类似工程施工设计提供理论依据。