【摘要】：隧道開(kāi)挖會(huì)對(duì)周邊土層造成擾動(dòng),導(dǎo)致既有橋樁發(fā)生變形,從而影響橋梁的運(yùn)營(yíng)安全。以西安地鐵3號(hào)線(xiàn)區(qū)間隧道為工程背景,采用FLAC3D數(shù)值模擬軟件對(duì)比分析隧道不同施工方法對(duì)既有橋梁樁基的影響,并綜合考慮各種因素,提出環(huán)形開(kāi)挖預(yù)留核心土法作為該區(qū)間隧道的施工方法。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)分析表明,該施工方法能夠有效降低地表沉降及對(duì)既有臨近橋梁樁基的影響,對(duì)黃土地區(qū)該類(lèi)隧道工程具有一定的借鑒價(jià)值。
【圖文】：

?0．314．1⑤上層老黃土19305．52．13520．00．339．1⑥下層老黃土19604．42．04322．00．306．7⑦粉質(zhì)黏土19904．52．0721．50．294．42數(shù)值模擬分析2．1模型的建立根據(jù)實(shí)際工程參數(shù)，采用FLAC3D軟件建立包含隧道、橋梁基礎(chǔ)及周?chē)馏w在內(nèi)的分析模型。鑒于隧道施工對(duì)周?chē)翆佑绊懘笮〉牟煌誓Ｐ椭胁煌恢玫貙拥木W(wǎng)格單元疏密程度不同。(1)模型大校為了便于模擬，計(jì)算模型沿開(kāi)挖方向(y軸方向)取138m，橫向(x軸方向)沿以隧道軸心面為中心左右各取45m，厚度自地面以下取48m。以豎向?yàn)閦軸建立x、y、z坐標(biāo)。圖1既有橋梁樁基與地鐵隧道位置關(guān)系(2)邊界條件。地表面為自由邊界;沿z軸方向模型底部為固定邊界;沿x軸及y軸方向兩側(cè)為固定邊界。樁及承臺(tái)密度為2600kg/m3，樁直徑為1．5m，彈性模量為30000MPa，泊松比為0．2。為研究地鐵雙線(xiàn)隧道開(kāi)挖對(duì)鄰近既有建工橋樁基的影響，采取臺(tái)階法、預(yù)留核心土法、CＲD(中隔墻加臺(tái)階)法及雙側(cè)壁導(dǎo)坑法等4種不同施工方法，研究隧道開(kāi)挖對(duì)地表和樁基沉降的影響。隧道和橋梁樁基模型及其位置關(guān)系如圖2所示。選取A橋墩樁基礎(chǔ)(1#—4#)和B橋墩樁基礎(chǔ)(5#—8#)進(jìn)行研究。2．2計(jì)算結(jié)果分析2．2．1隧道開(kāi)挖對(duì)地表的影響隧道不同施工方法誘發(fā)的地層豎向位移云圖，如圖3—圖6所示。由圖3—圖6可知，地鐵隧道若采用上下臺(tái)階法，則施工完成后引起的地層豎向位圖2地鐵隧道與橋樁位置模型移云圖沿左右線(xiàn)隧道的對(duì)稱(chēng)中心線(xiàn)基本對(duì)稱(chēng)分布，，右側(cè)上方土體沉降偏大;采用環(huán)形開(kāi)挖預(yù)留核心土法、CＲD法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，施工完成后引起的地層豎向位移云圖沿左右線(xiàn)隧道中心線(xiàn)基本對(duì)稱(chēng)分布。在模型中設(shè)置地表沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，可得出各施工方法對(duì)應(yīng)的地表沉降曲線(xiàn)(如圖7—圖10)所示。·128

以隧道軸心面為中心左右各取45m，厚度自地面以下取48m。以豎向?yàn)閦軸建立x、y、z坐標(biāo)。圖1既有橋梁樁基與地鐵隧道位置關(guān)系(2)邊界條件。地表面為自由邊界;沿z軸方向模型底部為固定邊界;沿x軸及y軸方向兩側(cè)為固定邊界。樁及承臺(tái)密度為2600kg/m3，樁直徑為1．5m，彈性模量為30000MPa，泊松比為0．2。為研究地鐵雙線(xiàn)隧道開(kāi)挖對(duì)鄰近既有建工橋樁基的影響，采取臺(tái)階法、預(yù)留核心土法、CＲD(中隔墻加臺(tái)階)法及雙側(cè)壁導(dǎo)坑法等4種不同施工方法，研究隧道開(kāi)挖對(duì)地表和樁基沉降的影響。隧道和橋梁樁基模型及其位置關(guān)系如圖2所示。選取A橋墩樁基礎(chǔ)(1#—4#)和B橋墩樁基礎(chǔ)(5#—8#)進(jìn)行研究。2．2計(jì)算結(jié)果分析2．2．1隧道開(kāi)挖對(duì)地表的影響隧道不同施工方法誘發(fā)的地層豎向位移云圖，如圖3—圖6所示。由圖3—圖6可知，地鐵隧道若采用上下臺(tái)階法，則施工完成后引起的地層豎向位圖2地鐵隧道與橋樁位置模型移云圖沿左右線(xiàn)隧道的對(duì)稱(chēng)中心線(xiàn)基本對(duì)稱(chēng)分布，右側(cè)上方土體沉降偏大;采用環(huán)形開(kāi)挖預(yù)留核心土法、CＲD法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，施工完成后引起的地層豎向位移云圖沿左右線(xiàn)隧道中心線(xiàn)基本對(duì)稱(chēng)分布。在模型中設(shè)置地表沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，可得出各施工方法對(duì)應(yīng)的地表沉降曲線(xiàn)(如圖7—圖10)所示。·128·

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本文編號(hào)：2575675