中梁山1號(hào)隧道上穿二巖鐵路隧道的影響分析.pdf

1、隨著交通的不斷發(fā)展交通路線變得越來越復(fù)雜，規(guī)劃路線與原有交通路線交叉屢見不鮮。在隧道領(lǐng)域必然就會(huì)存在在建隧道上穿或者下穿已建隧道的情況。新建隧道近距離穿越既有隧道時(shí)，由新建隧道的開挖對(duì)土體的擾動(dòng)引起土層的變形和隧道結(jié)構(gòu)的附加內(nèi)力，如果既有隧道結(jié)構(gòu)的變形超過了設(shè)計(jì)極限就會(huì)導(dǎo)致隧道結(jié)構(gòu)破壞以致影響既有隧道的安全運(yùn)營(yíng)。目前對(duì)交叉隧道的研究以新建隧道上穿既有隧道的研究為主，下穿的研究相對(duì)較少，對(duì)于出現(xiàn)的很多新問題還無法解決，設(shè)計(jì)、施工還沒有相應(yīng)

2、的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)可循。因此，只有充分認(rèn)識(shí)新建隧道上穿對(duì)既有隧道的影響方式和影響程度，才能確定可行的設(shè)計(jì)、施工方案，保證既有隧道的運(yùn)營(yíng)安全。
　　本文在理論分析的基礎(chǔ)之上，結(jié)合軌道交通地鐵6號(hào)線中梁山1號(hào)隧道上穿二巖鐵路隧道工程實(shí)例，通過有限元數(shù)值模擬以及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，對(duì)新建隧道上穿既有二巖鐵路隧道的影響進(jìn)行研究。主要內(nèi)容包括:
　?、儆衫碚摲治隹梢灾溃刭|(zhì)、施工、結(jié)構(gòu)、凈距等因素都在一定程度上直接或間接的影響到新建隧道開挖

3、時(shí)既有鐵路隧道的安全運(yùn)營(yíng)。
　　②通過實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)可知，新建隧道開挖引起的既有鐵路隧道豎向位移表現(xiàn)出穿越前沉降，穿越時(shí)隆起，穿越后繼續(xù)隆起。最大的沉降量和隆起量都出現(xiàn)在新建隧道和既有隧道的交匯處，變化趨勢(shì)大致為拋物線。對(duì)于既有隧道的凈空收斂變形情況反映了鐵路隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)形態(tài)和圍巖最直接的參數(shù)，通過凈空收斂監(jiān)測(cè)可以知道圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定情況。新建隧道的開挖由于土體卸載，周圍的土應(yīng)力釋放發(fā)生彈塑性變形，既有鐵路隧道整體上浮，穿

4、越后整體趨于穩(wěn)定。
　　③通過MIADAS-GTS數(shù)值模擬可以知道，隨著新建隧道的開挖，既有二巖鐵路隧道的豎向位移量不斷的增大。其變化趨勢(shì)呈拋物線，不同的工況下變化趨勢(shì)基本相同，變化量略有不同。由數(shù)值模擬可以看出新建一號(hào)隧道對(duì)既有二巖鐵路隧道的影響主要以豎向位移為主。
　　④兩交叉隧道的凈距不同對(duì)既有隧道的影響程度也是不同的。不同的凈距既有隧道的豎向位移變化趨勢(shì)基本相同，凈距越大新建隧道的開挖對(duì)既有隧道的影響越小。當(dāng)凈距大于