遮拦叠交效应下地铁盾构掘进引起地层沉降分析

作     者：张治国 黄茂松 王卫东 ZHANG Zhiguo;HUANG Maosong;WANG Weidong

作者机构：上海理工大学环境与建筑学院上海200093 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室徐州221116 同济大学地下建筑与工程系上海200092 华东建筑设计研究院有限公司上海200002 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51008188) 中国博士后科研基金项目(201104266) 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室基金项目(SKLGDUEK1205) 

出 版 物：《岩石力学与工程学报》 (Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering)

年 卷 期：2013年第32卷第9期

页      码：1750-1761页

摘      要：地铁隧道施工诱发的土体沉降以及临近地下构筑物变形是我国城市轨道交通施工安全控制和风险评估中较为关心的一类施工问题。目前,针对该领域地层沉降的简化理论研究还仅仅针对自由位移场,没有考虑临近既有构筑物的遮拦效应影响。依托上海在建地铁施工工程实践,采用简化理论方法、三维有限元数值模拟方法以及现场监测方法,分析考虑运营隧道遮拦效应影响的土压平衡盾构施工引起的周围土体沉降规律,并与自由位移场条件下盾构施工引起的地层变形进行对比分析;在此基础上,给出地铁盾构复杂叠交穿越引起的临近地铁隧道的变形规律。研究表明,本文提出的简化理论方法和三维有限元数值模拟方法可以较好地模拟遮拦叠交效应下地铁盾构掘进引起的地层沉降变形;临近既有建(构)筑物施工,盾构施工引起的周围土体沉降较大程度地受到遮拦效应影响,与自由位移场条件下的计算结果对比存在较大差别。最后,结合盾构施工监测数据,提出复杂遮拦叠交效应下的盾构叠交施工变形控制技术措施。成果可为合理制定施工场地存在复杂建(构)筑物工况条件的地铁隧道开挖对周围环境保护措施提供一定的理论依据。

主 题 词：隧道工程 遮拦效应 土体沉降 地下构筑物变形 简化理论方法 三维有限元数值模拟 现场监测 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-6915.2013.09.004

馆 藏 号：203458266...