隧道开挖对建筑物条形基础效应的理论研究

基于隧道开挖引发的深部土层沉降槽曲线特点,首先利用反分析法研究其开挖对条形基础效应的影响,利用微元体力的平衡条件建立隧道开挖与条形基础与地基协同工作的微分方程,然后采取概念明确的初参数法求解相应的齐次方程,之后根据平截面假定,结合材料力学基本理论,考虑双曲线三角函数的微分特点,并借助MATLAB、mathmatica软件得出隧道穿越条形基础效应的理论计算表达式,最后结合工程算例分析研究隧道与基础相对位置变化以及主要参数变化对基础效应的影响。结果表明:隧道对基础的影响范围为[-0.5~1.5]倍的基础长度,且当隧道中心位于基础端部时沉降最大;隧道参数中土体损失率、隧道开挖断面及埋深对基础效应的影响很大,而基础自身参数变化对其变形影响较小,但基础高度的参数变化对其内力影响较大,基础的高度主要是由基础抗冲切与剪切来确定。