基坑开挖对邻近既有下卧隧道的影响分析

随着城市化的发展,骑跨于邻近地铁隧道之上的基坑开挖工程越来越多,在基坑开挖过程中如何更好的控制对既有隧道变形的影响是一个亟待解决的问题。本文运用ABAQUS有限元软件,对下卧地铁上、下行线隧道顶、侧、底面的水平和竖向位移进行了三维数值模拟计算和对比分析,结果表明：基坑开挖对邻近既有下卧隧道的变形影响明显,位于基坑中部位置以下的隧道竖向位移相对较大,靠近基坑边缘位置的隧道水平位移相对较大;同一隧道顶部位置的竖向位移大于侧面和底部的位移,隧道侧面的水平位移大于顶、底部的位移;受基坑开挖卸荷的影响,隧道的自身变形表现为竖向直径增大,水平向直径减小。对位于既有隧道上方的基坑开挖要引起关注。     

某邻近地铁隧道深基坑施工监测分析

基坑开挖中的土体卸荷效应会引起支护结构及周围地层的变位,从而对周边环境产生不利影响.对某邻近地铁区间隧道的深基坑施工进行了全过程跟踪监测,及时反映不同工况下基坑围护结构变形、支撑轴力及立柱回弹的变化特征,分析了基坑施工对周边环境特别是对邻近地铁隧道的影响.监测结果表明:围护结构的变形增量主要发生在基坑深层土体开挖阶段,开挖至坑底后变形趋于稳定;围护结构变形与支撑轴力具有关联性,围护结构的侧向变形越大,相应位置支撑的轴力也越大;坑底土体卸荷隆起带动立柱回弹,基坑中部回弹较大,基坑边角和施工栈桥附近回弹较小;开挖卸荷引起基坑附近一定范围内地表沉降和深层土体隆起,带动相邻地铁隧道上抬;基坑施工对邻近地铁隧道竖向变形的影响比对水平变形的影响更明显.     

基坑开挖对邻近既有下卧隧道的影响分析

运用ABAQUS有限元软件,对下卧地铁上、下行线隧道顶、侧、底面的水平和竖向位移进行了三维数值模拟计算和对比分析,结果表明：基坑开挖对邻近既有下卧隧道的变形影响明显,位于基坑中部位置以下的隧道竖向位移相对较大,靠近基坑边缘位置的隧道水平位移相对较大;同一隧道顶部位置的竖向位移大于侧面和底部的位移,隧道侧面的水平位移大于顶、底部的位移;受基坑开挖卸荷的影响,隧道的自身变形表现为竖向直径增大,水平向直径减小。对位于既有隧道上方的基坑开挖要引起关注。     

基坑开挖对既有隧道影响分析

基坑开挖势必导致下部隧道发生变形,威胁地铁隧道的安全。通过Midas/GTS有限元软件,对合肥地铁1号线上部基坑开挖过程中隧道的位移进行了数值模拟,分析了不同工况下隧道横向和纵向变形。结果表明:基坑中心下方的隧道拱顶产生最大竖向位移,且在基坑开挖范围内隧道竖向位移变化最大。隧道横向水平位移最大值发生在距离基坑中心8 m下的拱腰处,并不是在基坑中心位置。数值计算结果和隧道原位测试结果比较接近,说明数值模拟的边界和参数的选取是符合实际工况的,本文的方法可以为今后类似工程提供参考。     

土体杨氏模量对开挖卸荷引起隧道变形影响

采用基于摩尔库伦准则的理性弹塑性模型开展有限元分析,研究土体的杨氏模量对基坑开挖卸荷引起隧道变形影响,分析隧道纵向隆起、衬砌直径变形以及弯曲应变的变化规律和趋势。研究表明,基坑开挖卸荷引起坑底下方的隧道隆起,隧道衬砌横截面竖向压缩、水平拉伸,隧道横向和纵向弯曲应变分别沿隧道横截面和纵轴线呈对称分布。随着土体杨氏模量增大,隧道顶部最大隆起,隧道衬砌直径以及隧道横向和纵向弯曲应变都呈对数减少,并给出了拟合方程,便于应用。     

渗流对基坑变形及应力的影响

目的研究基坑的变形和应力在分步开挖的过程中受渗流的影响,分析基坑的变形和应力在考虑渗流和不考虑渗流时的差别．方法对基坑开挖卸荷与支护的过程用Fish语言编程,用FLAC3D进行数值模拟实际施工情况．在考虑渗流影响和不考虑渗流影响两种情况下,首先计算了基坑的水平位移数值解,并将坑顶位移的计算值和实测值对比,计算分析了坑底隆起和周围土体应力应变受渗流的影响．结果渗流会使基坑水平位移、竖向位移和周围土体沉降值增大,这对于基坑稳定是不利因素．渗流最明显的作用是使基坑内部和外部的水平位移都有所增大．渗流作用使基坑支护结构外侧土体竖向有效应力增大,使坑底支护结构内侧土体的竖向有效应力减小,因而增大了土体作用在支护结构上的横向作用力．结论渗流会使基坑的水平位移和坑底隆起变大,也会使周围较远的地面沉降值增大,同时会增大土体作用在支护结构上的横向作用力．     

基坑分区开挖对既有隧道竖向变形控制分析

采用Plaxis 3D建立了合肥市地铁3号线上方天鹅湖隧道基坑分区开挖的三维数值模型,通过与监测数据对比验证了数值模型的合理性。研究了分区参数和开挖顺序对隧道竖向变形的控制效果,综合考虑变形控制效果和实际工程造价后给出了相关参数的建议取值。基坑分区越细致对隧道竖向变形的控制效果越好,但分区基坑尺寸处于15～20 m后控制效果的提升并不显著;先开挖隧道两侧分区产生的隧道竖向变形小于先开挖隧道上方分区变形;先后开挖区不相邻顺序施工产生的隧道竖向变形小于先后开挖区相邻产生的变形。     

基坑开挖对下卧既有地铁隧道变形规律研究

研究基坑工程下卧既有地铁隧道的变形规律,可以为基坑安全施工、控制隧道变形、提高隧道运营的安全稳定提供参考依据。文章依托青岛梅岭东路地下通道工程,基于Mindlin解与弹性地基梁理论,推导了基坑工程开挖时隧道附加应力与变形量的计算公式,并采用有限差分软件,模拟基坑工程开挖对下卧既有地铁隧道的变形影响,对比分析了地表沉降和地层竖向变形的理论、实测和数值结果。结果表明：基坑开挖时,距钻孔灌注桩<20 m,围护桩后地表沉降与测点距围护桩距离成正相关;隧道衬砌结构竖向和水平位移分别与基坑开挖深度成正相关,至基坑开挖完成后,其竖向和水平最大位移分别为9.35和2.15 mm。     

基于Midas GTS软件对某基坑支护的数值模拟分析

为了更加深入地研究深基坑开挖过程对基坑变形及围护结构的影响,运用Midas GTS软件对长春市某基坑开挖的施工过程进行模拟,并与现场实际监测数据进行对比分析.结果表明:基坑开挖过程中产生的坑底隆起位移及水平方向位移与实际监测结果基本趋于一致;基坑开挖会使围护结构产生朝向基坑内的水平位移,模拟计算得出的桩顶水平位移和围护...     

临近地铁隧道的软土深基坑开挖三维数值模拟

针对地铁临近区域的工程活动对隧道产生的影响,以杭州某临近地铁隧道的软土深基坑工程为例,采用有限元方法建立了三维数值模型,分析了基坑开挖引起的土体变形及对临近地铁隧道的影响,并对不加固和坑底加固+槽壁加固2种方案进行对比分析。分析结果表明,未加固时基坑开挖引起的隧道最大水平变形为8.7mm,影响隧道正常运营与安全,需增加控制措施;坑底加固及槽壁加固能明显控制基坑开挖对地铁隧道的影响,在B基坑开挖步最为明显;地铁车站围护结构以及基底抗拔桩对车站结构变形的影响有一定抑制作用,基坑开挖引起地铁车站的变形远小于控制标准和隧道变形;在基坑支撑位置处,隧道变形较小,实际施工中要保证支撑刚度,及时架设支撑,并保证先支撑再开挖,充分利用基坑的时空效应。该研究为类似工程提供一定的借鉴与参考。     

位移监测在深基坑支护施工中的应用分析

基坑支护是一项具有风险的临时工程,而基坑周围土体的位移在一定程度上反应了基坑的安全状态,因此在基坑开挖中对其周围土体进行位移监测具有重要作用.根据工程地质水文条件,基坑开挖采用钻孔灌注桩加两层钢筋混凝土支撑的围护方案.通过现场采集数据,对基坑周围土体位移进行动态分析,监测结果表明,钻孔灌注桩和钢筋混凝土支撑的约束作用使得位移在两层支撑之间和第二层支撑与基坑底之间出现峰值,但峰值都在规定范围内,从而保证了基坑开挖的安全.     

土钉和锚杆在基坑支护中的应用与比较

随着地下空间被广泛应用,基坑支护的设计和施工成为基本建设工程中日益突出的问题．在众多基坑支护的设计与施工方案中,土钉支护和锚杆支护是比较常用的两种不同的支护方式．但在实际施工过程中,经常把土钉支护和锚杆支护误看成是同一种支护方式．本文根据理论以及具体的工程实例,从多方面对两种支护方式进行分析比较．     

盾构施工对临近桩基影响的数值模拟及参数分析

采用数值模拟软件对盾构隧道施工近距离下穿桩基进行三维仿真模拟,研究双线盾构动态掘进时桩基位移的变化。数值模拟实现了盾构施工时的步步掘进,考虑了土仓压力、注浆压力、盾构与土体摩擦力等施工参数的影响;利用PLAXIS 3D的固结计算,考虑盾构机自重对土体的固结作用引起的地层沉降,并由此考虑开挖速度对桩基位移的影响。计算结果表明:隧道开挖将导致桩基发生沉降、侧移以及倾斜,桩基的整体位移以及倾斜都随盾构施工的进行不断增加。施工参数敏感性分析表明:增大开挖速度可以有效控制桩基位移,但当开挖速度增大至一定程度时,开挖速度对桩基的影响逐渐减小;双线隧道同步开挖时对桩基的影响比双线分别开挖时小。     

考虑地基变形连续的基坑开挖诱发邻近盾构隧道位移预测

从工程实际出发,建立考虑基坑坑底及侧壁卸荷作用的基坑开挖引起的附加荷载计算模型;基于Mindlin解给出由基坑开挖所引起的邻近隧道处的竖向附加荷载;引入能考虑隧道任意埋深效应的修正基床反力系数, 将既有隧道简化为搁置于Pasternak地基上的Euler-Bernoulli梁,进而提出基坑开挖下邻近既有隧道响应的简化计算方法. 所提方法能考虑隧道埋深效应以及地基剪切效应,与工程实际更为接近. 通过与三维有限元以及2组已发表工程实测数据的对比,验证所提简化计算方法的合理性与适用性. 针对地基弹性模量、地基剪切模量、隧道纵向等效抗弯刚度、隧道-基坑夹角、隧道埋深、隧道-基坑间距以及基坑几何形状等主要参数对隧道纵向位移的影响进行系统分析. 结果表明：隧道与基坑平行工况下的隧道最大位移是垂直工况下的1.60倍;提高隧道纵向抗弯刚度可以有效减小隧道的最大位移,但这种“削弱作用”会随隧道-基坑间距的增大而减小;随着隧道埋深、隧道-基坑间距的增大,隧道最大位移呈非线性递减规律;基坑的“长开挖”会影响隧道的位移和隧道隆起范围,而“短开挖”则主要影响隧道的位移. 研究成果可以为较为合理地预测既有盾构隧道在邻近基坑开挖下的响应规律提供理论支持.     

灌注桩支护条件下深基坑变形分析

通过运用有关基坑变形的计算方法对上海某大厦钻孑L灌注桩基坑工程进行基坑变形的计算，m法计算得基坑最大位移值为6．9mm，基床系数法最大位移值为7．2mm，实际最大位移值为57mm，分析比较发现理论计算值与实际位移值偏差较大。本研究结合工程实际确定土的比例系数和桩的变形系数，在充分考虑影响深基坑变形因素的情况下确定相关的影响因子，对已有的计算方法进行分析和修正，最后得出较为实用和有效的基坑变形计算方法，能在实际工程中对深基坑变形进行及时准确地预测和分析。     

坑中坑基坑围护结构变形特性分析

以上海自然博物馆与地铁13号线共建深大异形坑中坑基坑为背景,分析了内、外坑开挖的相互影响;通过离心模型试验对比研究了三种不同内、外坑间距下内、外坑地下连续墙的变形规律;在此基础上,结合基坑平面尺度效应进行了数值计算分析,研究了不同外坑开挖宽度对内、外坑地下连续墙变形的影响,得出了内、外坑开挖相互影响的临界间距介于22m与24m之间,并据此确定了上海自然博物馆坑中坑基坑开挖过程中不利于基坑稳定的影响范围。     

型钢支柱盖挖法施工技术

青岛市李沧区书院路人防工程为青岛市首次采用型钢支柱盖挖法进行施工的地下结构工程,地下2层,全长547m.该工程利用工字型钢作为土方开挖时的支护结构和竖向支撑结构,结构的梁板作为水平支撑,土方开挖是工程总体部署的关键工序.结合工程实际与设计要求,介绍了土方开挖的尺寸,临时支撑的支设,以及遵循＂分层、分区、对称、流水＂的土方开挖顺序.结果显示,土方开挖与地下结构施工同步顺利完成.     

高速公路隧道洞身开挖方案浅析

以蒲掌隧道为依托工程,介绍了高速公路隧道洞身开挖的施工方案,光面爆破的炮眼布置、炸药用量、炮眼数量及其它施工工艺参数的确定,并根据依托工程的实施效果总结出洞身开挖的注意事项.     

隧道工程洞身开挖方案与衬砌施工方法的应用

文章对大理—丽江线Ⅶ标段隧道施工组织进行了较为全面的分析和归纳,其中北衙隧道为全线及本标段重点、难点工程,通过对洞身开挖方案的选择与衬砌施工技术的设计分析,进一步加强对隧道施工的认识。     

概率频繁模式挖掘之U-apriori算法研究

不确定性数据的频繁项集挖掘的算法—U-apriori算法采用逐层迭代搜索方法,使用候选项集来找频繁项集.分析了U-apriori算法的流程和实现过程,并通过实验对比得出U-apriori算法花费较少时间和空间的优点,最后针对该算法的缺点提出了改进思路.结果表明：U-apriori算法是最佳概率频繁模式挖掘方法之一.