基坑開挖對緊鄰地鐵隧道的影響分析及變形控制研究.pdf

1、隨著城市地下空間的大規(guī)模開發(fā)，基坑開挖的工程環(huán)境日趨復(fù)雜。基坑開挖會使其臨近的已建建筑物、地鐵隧道等地下空間結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加變形等效應(yīng)?；娱_挖的變形控制越來越嚴格，從而推動基坑設(shè)計趨向于正常使用狀態(tài)設(shè)計。目前國內(nèi)外已有不少相關(guān)工程實例的研究，這些研究表明，基坑開挖會使側(cè)方隧道產(chǎn)生位移與不可忽視的自身變形，影響隧道的安全運行。但是，由于該課題的復(fù)雜性以及工程環(huán)境的特殊性，對于基坑開挖對緊鄰地鐵隧道影響的理論研究以及變形控制措施還需進一步探討

2、研究。
　　 首先，基于位移控制有限元法(DCFEM)，利用歸一化圍護墻體基本位移模式分析了基坑開挖墻后土體水平位移場的變化規(guī)律，間接地研究基坑開挖的環(huán)境效應(yīng)問題。其次，結(jié)合數(shù)值模擬技術(shù)以及理論研究成果，提出了基于DCFEM的適用于基坑開挖對地鐵隧道影響的預(yù)測方法，建模簡單，概念清楚，簡單合理，能為工程技術(shù)人員提供合理、快速的預(yù)測方法。再次，以廣州某緊鄰地鐵隧道的寬大基坑工程為背景，通過規(guī)范方法和數(shù)值模擬方法比較不同變形控制措施

3、的效果以及基坑與隧道的相互作用性狀，研究結(jié)果表明：基坑開挖引起隧道斜向下、不對稱的變形，隧道對基坑有“加筋”作用，水平位移主要發(fā)生隧道與支護結(jié)構(gòu)之間，兩者形成一個“阻隔區(qū)”，能減小水平位移向遠處的傳遞；在淺巖地區(qū)，帶撐雙排樁支護結(jié)構(gòu)聯(lián)合中心島開挖工法不僅能有效控制支護結(jié)構(gòu)及地鐵隧道的變形，還能取得很好的經(jīng)濟效益；與規(guī)范方法相比，數(shù)值模擬能考慮材料的非線性和基坑的空間效應(yīng)，能將基坑與隧道作為整體考慮，能模擬各種開挖工法，優(yōu)勢明顯。最后，采