基于Peck公式的盾构隧道施工引起的地层三维沉降预测

盾构隧道施工会诱发地层沉降,合理地预测地层沉降对于保护邻近地下结构具有重要意义。首先,通过分析地表与地表以下深层土体的沉降规律,建立二者之间的联系;然后,基于Peck公式,通过引入不同种类土体的参数a,掌子面地表位移释放率η以及地表纵向沉降最大斜率k,提出不同种类土体中单、双洞盾构隧道施工诱发地层三维沉降的计算公式;最后,利用工程实测数据进行了对比验证,并对相关参数影响规律进行了简要分析。研究结果表明:本文方法与实测数据吻合良好,验证了该方法的准确性和适用性;合理的控制先、后行隧道开挖距离可以有效地减小掌子面土体沉降;地层沉降槽形态变化系数C(z)可以较好地预测双洞隧道开挖时任一深度土体沉降槽的形态。文末通过对大量实测数据分析,给出了相关参数的取值范围,可为无工程经验地区提供参考。

双线变断面隧道地表三维沉降计算

基于Peck公式,将隧道开挖下地层的二维沉降计算扩展至三维,推导了考虑双线隧道变断面开挖情况时,各段隧道开挖相互叠加影响作用下的地表沉降三维解,分析表明:在双线施工的叠加扰动作用下,地表的沉降主要表现出向隧道开挖处移动,地表沉降在双线隧道开挖轴线的正下方出现沉降谷;建筑结构对地表沉降影响显著,有效刚度越大,沉降槽越宽越浅,在断面开挖过渡处,地表沉降易出现“尖点”现象。