地鐵隧道開挖對鄰近建筑物群樁基礎(chǔ)的影響分析.pdf

1、為了解決地面交通的擁堵問題，我國許多城市準(zhǔn)備或正在修建地鐵隧道項(xiàng)目。在城市地鐵隧道修建過程中，隧道開挖不可避免的引起隧道周圍土體運(yùn)動及臨近建筑物樁基礎(chǔ)的位移，對建筑物造成不利影響。
　　本文運(yùn)用有限差分軟件FLAC3D來研究隧道開挖過程中對鄰近土體及建筑物群樁基礎(chǔ)的影響。在數(shù)值模型中，襯砌采用線彈性材料，土體采用Mohr-Coulomb彈塑性模型，樁基礎(chǔ)用Pile單元代替實(shí)體樁。
　　首先，文章分析隧道開挖而引起的隧道周圍土

2、體運(yùn)動。利用經(jīng)驗(yàn)法、解析法和數(shù)值分析軟件分別計算隧道開挖后地表沉降、地表水平位移及隧道一側(cè)土體的水平位移及豎向位移。通過對結(jié)果分析，可以得到以下結(jié)論:(1)在隧道開挖方向上對土體造成較大的影響區(qū)域大致為±2D（D為隧道直徑）。(2)隧道開挖后，在土壓力作用下，襯砌受力變成橢圓形，隧道側(cè)邊的襯砌變形擠壓土體，使土體有背離隧道斷面方向運(yùn)動的趨勢，導(dǎo)致土體水平位移相對減小。(3)增大襯砌剛度，土體地表沉降、水平位移將會減小。
　　其次，

3、將樁、土體和隧道作為一個整體，運(yùn)用有限差分軟件FLAC3D研究隧道開挖對鄰近群樁樁基礎(chǔ)的影響，并分析隧道開挖條件下群樁的遮攔效應(yīng)。通過與兩階段法得到的結(jié)果進(jìn)行對比，驗(yàn)證數(shù)值模擬的合理性。通過對結(jié)果分析表明:(1)群樁遮攔效應(yīng)隨著樁間距的增加而減小，并且樁間距增大到一定程度時，可以忽略群樁遮攔效應(yīng)。(2)隧道開挖對后排樁的遮攔效應(yīng)影響大于對前排樁的遮攔效應(yīng)影響。
　　最后，分析隧道開挖過程中樁身位移、樁的內(nèi)力等方面的變化，研究隧道開