深基坑開挖對鄰近既有隧道力學(xué)效應(yīng)影響規(guī)律研究.pdf

1、本文依托哈爾濱鐵路局站工點(diǎn)，分析總結(jié)了鄰近既有隧道的變形特征及機(jī)理，建立深基坑、隧道與土體之間相互作用的力學(xué)模型;采用了Plaxis有限元軟件，考慮了基坑、土體與隧道之間的相互作用，建立了相應(yīng)的數(shù)值分析模型，對深基坑開挖過程中對既有鄰近隧道產(chǎn)生的力學(xué)效應(yīng)的影響進(jìn)行了數(shù)值模擬。數(shù)值模擬的因素包括:基坑與隧道的間距、隧道埋深、深基坑開挖深度、土質(zhì)條件、基坑支護(hù)方案。得到了以上因素影響下地鐵隧道的變形受力規(guī)律。同時本文采用了多級模糊綜合評價方

2、法，從經(jīng)濟(jì)造價、施工技術(shù)、環(huán)境影響、風(fēng)險等因素對依托工程深基坑支護(hù)方案進(jìn)行了評價。本文最后對存在的問題進(jìn)行了簡要的論述，并給出了相應(yīng)的建議。主要結(jié)論如下:
　　 (1)基坑開挖引起隧道主要表現(xiàn)為兩類變形特征:一是位于基坑一側(cè)時隧道變形出現(xiàn)斜向坑底的變形，隧道斷面的收斂情況呈現(xiàn)出橫鴨蛋形，隧道變形以水平變形為主;二是位于基坑底部時隧道沿縱向方向變形呈現(xiàn)出正態(tài)分布曲線，隧道變形以豎向變形為主。
　　 (2)通過依托哈爾濱鐵路

3、局站工點(diǎn)，計(jì)算模擬的結(jié)果和監(jiān)測結(jié)果比較一致，但存在一定的誤差，誤差范圍大約為20％左右，驗(yàn)證了Plaxis二維有限元方法的可行性。
　　 (3)基坑與隧道的間距對隧道變形影響顯著，對內(nèi)力影響較小，它們之間呈非線性關(guān)系，間距超過12m對隧道變形影響很小;隧道埋深對隧道位移和結(jié)構(gòu)內(nèi)力影響顯著，它們之間呈非線性關(guān)系，當(dāng)隧道底板高程高于基坑底部高程時，隧道水平變形是隨著隧道埋深增大是先減小而后增大，豎向變形是隨著埋深增大而逐漸減小;當(dāng)隧

4、道底板高程低于基坑底部高程時，隧道水平變形是隨著隧道埋深增大而逐漸減小，豎向變形有增大的趨勢，超過一定值后，影響不再顯著;基坑開挖深度對隧道水平位移影響和豎向位移顯著，當(dāng)超過一定值后，影響不再顯著，基坑開挖深度對隧道內(nèi)力影響不顯著;土質(zhì)條件的變化對隧道位移影響顯著，對隧道內(nèi)力影響不顯著。
　　 (4)深基坑采用排樁加內(nèi)支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)方案對隧道產(chǎn)生的變形影響最小，排樁加錨索支護(hù)方案變形影響較大，但均保持在參考值變形20mm以內(nèi)，排