盾構(gòu)隧道施工對鄰近樁基礎(chǔ)位移和受力特性的影響研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟發(fā)展和城市化進程的不斷加快，城市地下軌道交通開始大量修建以緩解日益擁堵的地上交通，由于地鐵一般沿城市的主干路修建，會不可避免的穿越橋梁的基礎(chǔ)，使其產(chǎn)生位移并產(chǎn)生內(nèi)力的重分布，影響結(jié)構(gòu)的正常使用。本文以北京地鐵10號線所穿越橋梁為主要工程背景，利用有限元方法來模擬不同工程地質(zhì)條件、樁基形式、樁與隧道位置關(guān)系、隧道施工控制條件時隧道開挖穿越樁基礎(chǔ)后，對樁身位移和受力特性的影響，得出主要結(jié)論如下:
　　1)樁沉降值隨土體壓縮性、

2、泊松比、抗剪強度、樁與隧道距離的增大而減小，樁基嵌入深度大于隧道埋深時，沉降值隨樁長增大而減小，兩樁承臺基礎(chǔ)樁間沉降差和承臺傾斜率減小。粉土層中隧道下穿單樁，樁位于隧道開挖面正上方附近時產(chǎn)生背離隧道方向傾斜，樁與隧道距離大于5m時產(chǎn)生向隧道方向傾斜，位于隧道軸線正上方時不產(chǎn)生傾斜;隧道側(cè)穿后，水平位移沿樁深非線性分布，樁產(chǎn)生彎曲，土體抗剪強度越弱，彎曲變形越大，土體泊松比增大，樁彎曲方向由與隧道襯砌相同變?yōu)橄喾?。兩樁承臺基礎(chǔ)樁頂處傾斜方

3、向與承臺相同。
　　2)樁位于隧道結(jié)構(gòu)正上方時，樁軸力減小，位于隧道結(jié)構(gòu)側(cè)上方時，軸力增大，影響程度隨樁與隧道距離增大而減小，受土體抗剪強度、壓縮性、泊松比變化影響較小。兩樁承臺基礎(chǔ)中近隧道樁承受荷載減小，該部分荷載由遠隧道樁承擔，影響程度隨樁嵌入深度增加而減小。
　　3)隧道下穿單樁后樁身承受附加彎矩較小，側(cè)穿使樁承受較大彎矩，最大值一般位于與隧道軸線相同標高處，與樁和隧道距離有關(guān)，粉土層中其值為6m時最大，樁身近隧道側(cè)正

4、應(yīng)力增大、遠隧道側(cè)減小，對樁深與隧道軸線同標高處正應(yīng)力影響最大。附加正彎矩值和正應(yīng)力變化量隨土體泊松比、抗剪強度的增大而減小。兩樁承臺基礎(chǔ)近隧道樁頂由于承臺的連接作用承受較大的附加彎矩作用，該處遠隧道側(cè)混凝土承受拉應(yīng)力作用。
　　4)地表沉降值與樁身沉降和水平位移間呈線性相關(guān)關(guān)系，與樁身軸力、彎矩、正應(yīng)力值間呈非線性關(guān)系，地表沉降值增大，對樁內(nèi)力影響程度增大，并且對其影響增大速率也呈增大趨勢?；谝陨戏治龇謩e給出了樁豎向和水平位移