基坑施工对紧邻地铁结构安全性的影响分析

既有地铁结构会因邻侧的基坑开挖卸荷而产生变形,影响地铁结构的正常使用和安全性能。因此,评估基坑工程对邻近地铁结构安全性的影响尤为重要。基于该基坑的施工过程,使用有限元软件PLAXIS 3D进行数值模拟,评估该项目基坑工程对地铁结构安全性的影响。结果表明,基坑周围地铁结构的位移随着土体开挖过程进行而增大。此外,地铁结构的竖向位移受基坑降水影响较小,其轴力和弯矩在施工过程中保持稳定。研究成果可以为该项目工程影响评估提供有效的参考依据。     

深基坑开挖施工对邻近地铁结构受力性状的影响

以天津市某邻近深基坑工程的既有地铁线路为例,结合现场实测数据,采用荷载－结构法建立 地铁隧道结构三维有限元模型,对地铁隧道结构设计状态与当前状态下的受力情况进行模拟,分析隧道 结构、螺栓、钢筋受力状态。研究结果表明,工况1、工况2下,最大拉应力为:隧道拱顶内侧混凝土分别 为2．43ＭＰａ、2．98ＭＰａ,隧道拱腰外侧混凝土分别为2．42ＭＰａ、2．45ＭＰａ,小于混凝土极限抗拉强度3．1 ＭＰａ,未受拉破坏;环向螺栓分别为216．8ＭＰａ、238．4ＭＰａ,纵向螺栓分别为68．3ＭＰａ、65．3ＭＰａ,均小于螺 栓的屈服应力400ＭＰａ,未发生屈服;钢筋分别为236．0ＭＰａ、275．6ＭＰａ,均小于钢筋的屈服应力335ＭＰａ, 未发生屈服。     

基坑开挖对基坑及围护结构稳定性影响分析

在基坑工程建设中,土体的变形会给周围环境及建筑物造成严重破坏,甚至还会直接或间接的给人类生活和生存环境带来不利影响.本文通过Plaxis 2 d建立基坑平面应变模型,利用有限元极限平衡法来计算基坑开挖过程中土体的变形,并对变形过程中土体的总主应力、垂直位移和水平位移以及围护结构的变形进行分析,评价基坑和围护结构的稳定性.计算结果表明,土体竖直位移值在-1.25～14.74 mm范围内,水平位移值在-2.65～2.84 mm范围内,围护结构水平位移变化在1～3 mm范围内,基坑是稳定的.     

黄土地区基坑开挖对下卧变截面地铁隧道影响数值分析

为预先了解黄土地区深基坑开挖工程对下卧变截面地铁隧道的影响,以现场地层及地铁隧道相关参数为依据,采用ＦＬＡＣ３Ｄ对施工及降水过程进行了数值模拟计算。结果表明:地下水位的变化引起土体应力的改变,进而会对隧道变形产生影响;开挖卸荷引起坑底回弹,导致整体隧道发生向上隆起,基坑开挖范围内马蹄形隧道隆起量相对较小;另外,盾构隧道和马蹄形隧道的接头部位位于隆起最大区域,施工期间应加强这一区域变形监测,需要密切关注结构防水措施的破坏。     

基坑开挖对邻近既有下穿顶管隧道的变形影响分析

深基坑开挖引起的应力变化将不可避免地导致土体位移,进而对邻近隧道产生诸多的不利影响。采用有限差分软件ＦＬＡＣ3Ｄ对基坑的开挖支护过程进行了三维动态模拟分析,在不影响顶管隧道安全使用的前提下,验证了基坑开挖采用桩锚支护结构的可行性,同时,基坑施工对顶管隧道的水平位移不均匀变形影响要强于竖向位移不均匀变形的影响,易使得顶管隧道在水平方向出现拉弯破坏,采取对基坑被动区土体进行旋喷桩加固的措施,可以减弱其对顶管隧道的影响。     

基坑开挖对既有盾构隧道与地层的影响分析

针对黄土地区基坑开挖对下伏既有盾构隧道影响及其安全评价,采用有限差分法数值软件,结合实际场地的水文地质和工程地质条件,建立三维数值模型,进行施工过程的数值模拟与既有线路安全评价。研究结果表明,基坑群开挖对盾构下伏既有隧道影响较大,基坑构筑物施作时既有隧道变形减小,基坑群采用不同步开挖将有利于减小对下伏既有隧道的影响,并针对不同施工阶段的既有盾构隧道变形进行安全评价分析,认为这种工法与加固措施满足既有盾构隧道变形控制要求。更多还原     

基坑开挖方式对基坑变形特性的影响分析

为了研究在基坑开挖时不同开挖方式对基坑及周边环境的影响,以雄安新区某大型基坑为研究背景,通过三维有限元计算,对比分析了采用整体开挖和分区阶梯式开挖时基坑周围地表沉降变形、围护结构变形以及基坑坑底竖向隆起变形。结果表明：分区阶梯式开挖与整体式开挖相比而言,能够适当减小基坑周围地表沉降;越靠近坑角的位置,分区阶梯式开挖越能有效地减小围护结构变形;分区阶梯式开挖在减小基坑坑底竖向隆起变形的优势比较明显。研究结果可以为实际施工提供借鉴。     

既有施工基坑加深开挖下复合桩锚支护结构分析

介绍了一种用于加固既有施工基坑加深开挖的复合桩锚支护结构,并使用有限元方法对复合桩锚支护结构变形与基坑整体稳定性进行了深入研究。研究结果表明:随着新旧支护桩间距增大,新桩与旧桩最大水平位移均减小;随着新桩支护高度增加,新桩最大水平位移增大,而旧桩最大水平位移基本不变。基坑整体稳定性安全系数随着新旧支护桩间距增大而增大,而与新桩支护高度基本无关,新旧支护桩间距对基坑滑裂面形式起控制作用。既有施工基坑加深开挖采用复合桩锚支护结构加固时,可通过增大新旧支护桩间距和减小新桩支护高度来控制基坑变形和提高基坑整体稳定性。监测数据表明该基坑支护结构加固设计方法是可行的,具有一定的参考价值。     

深基坑开挖对临近既有地铁隧道的影响分析与对策

结合上海宝庆路临近地铁7号线某深基坑工程的设计方案,利用数值模拟的方法动态预测深基坑开挖对临近既有地铁隧道的影响,并对地铁保护方案进行模拟对比分析;为防止地下连续墙开挖造成过大的位移,预先采用三轴水泥土搅拌桩进行槽壁加固,并对坑底加固强度进行对比分析,发现对基坑底部土体进行加固可有效抑制临近隧道的变形,但应注意选择最优化的加固强度。更多还原     

某二线船闸基坑施工对既有一线船闸的影响分析

为提高某干流通航能力,在其一线船闸右侧平行建设二线船闸,场地工程地质复杂,存在砂层、软土、溶洞等不良土层.该文通过有限元计算,分析了二线船闸基坑施工对一线船闸及既有建筑物的影响,结合监测结果分析表明,采用双排连续墙+内支撑支护方案施工对一线船闸影响较小,效果良好,可为同类工程分析提供借鉴.     

上跨地铁基坑开挖对区间隧道变形影响的 监测与数值分析

以厦门第二西通道Ａ３标段上跨地铁一号线明挖基坑工程为背景,研究基坑开挖过程对地铁区间隧道变形的影响。依据监测数据对不同开挖工序下的隧道结构的竖向位移和水平相对收敛进行分析,建立基坑支护体系与土体的三维有限元模型,并将结构竖向位移的模拟结果同监测数据进行了对比。分析结果表明,地铁区间隧道与基坑中央的距离与其隆起量成负相关,开挖土体与区间隧道的距离与其隆起量成负相关,开挖底层土所引起的相对收敛量大于其余工况,结构的相对收敛变化速率和开挖土体与隧道距离成正相关,模拟结果与监测数据略有差异,但两者变形规律基本一致。     

基坑开挖对邻近既有隧道结构安全性的影响

天津黄河医院三期项目,深度超过5 m,紧邻天津市地铁二号线。基于该基坑的施工过程,使用有限元软件MIDAS/GTS进行数值模拟,评估该项目基坑工程对地铁二号线区间结构安全性的影响。结果表明,基坑周围土体和地铁隧道管片的位移随着土体开挖过程而增大,而受楼面载荷的影响较小。此外,地铁隧道管片的竖向位移主要受基坑降水影响,其轴力和弯矩在施工过程中保持稳定,裂缝验算结果在允许范围内。研究成果可以为该项目工程影响评估提供有效的参考依据。     

地铁车站基坑施工对周边管线的影响

基于合肥市临近地下管线的地铁车站施工的工程背景,通过对施工过程的现场监测和有限元模拟,得到了不同管线在地铁车站施工下的沉降规律。研究表明,车站基坑开挖准备期间,管线沉降速率及沉降量均较小;车站基坑开挖至底板施工完毕期间,管线的沉降值和沉降速率均最大;车站地下主体结构完工阶段,管线沉降量变化不大。在地下管线在一定埋深下,地下管线的沉降量随h/d的增大而增大;地下管线的沉降量随着管线材质的弹性模量的增大而减小。不同管线沉降量的数值模拟结果与现场监测结果的变化趋势均基本一致,验证了有限元模型的正确性。且所研究的地下管线沉降均在警报值内,均处于安全状态。     

深基坑开挖对临近既有地铁隧道的纵向影响分析

针对地铁隧道临近开挖的深基坑工程，利用三维有限元模型系统研究了软土地区基坑开挖对地铁隧道纵向衬砌断面应力和弯矩分布规律，重点针对隧道的危险断面，进行了局部的应力分析，将隧道沿纵向分为危险区Ⅰ、危险区Ⅱ和无影响区，在危险区Ⅰ邻近基坑一侧隧道衬砌断面有受拉趋势，另一侧呈受压趋势；在危险区Ⅱ隧道衬砌断面受力趋势与危险区Ⅰ相反。同时，对比计算表明隧道等效刚度折减系数的选取直接决定了数值模拟结果中隧道衬砌内力的分布。     

地铁盾构施工对相邻深基坑开挖的实测影响分析

地铁盾构推进对周围环境的影响问题越来越重到重视，本文就这一问题，结合具体工程实例，利用现场监测数据，分析了盾构推进相邻基坑开挖的影响，得到了围护墙体侧向位移、坑外孔隙水压力、土压力的变化规律。为采取合理措施以确保基坑安全和盾构的顺利通过提供理论依据。     

软土基坑开挖对临近既有隧道变形影响研究

基坑开挖后,地基由于应力卸载而回弹,导致临近基坑的隧道发生变形,其变形大小不仅受基坑开挖卸载程度的影响,还与隧道所处的位置有关。依托宁波市地铁1号线盾构隧道工程,基于土体小应变硬化模型和二维有限元数值方法,开展软土基坑开挖对临近既有盾构隧道管片变形影响的数值模拟,分别采用单因素分析法和多因素分析法,针对不同基坑宽度、基坑开挖深度、隧道拱顶埋深以及隧道与基坑距离等影响因素,分析了隧道管片竖向和水平位移随不同影响因素的变化规律。结果表明：(1)基坑开挖影响下,既有隧道管片竖向位移和水平位移均随基坑开挖深度的增大而逐渐增大,隧道管片竖向位移方向表现为沉降,水平位移方向表现为向基坑方向产生位移,管片呈“横鸭蛋”状变形。(2)单因素和多因素分析方法结果表明,基坑开挖深度、隧道与基坑距离、基坑宽度均为影响隧道沉降和水平位移的重要因素,而隧道拱顶埋深产生的影响相对较小。     

武汉地铁名都车站基坑开挖监测与数值分析

运用国际岩土数值软件FLAC^3D建立武汉地铁二号线名都车站基坑模型,并对比现场监测数据,研究该地铁基坑开挖引起的变形规律。结果表明:数值分析结果与现场监测成果吻合;高楼层的保利华都因其基础为桩基础,故地铁基坑开挖后沉降位移较小,其侧基坑地表沉降曲线呈“三角形”;低矮楼层的西藏中学因其基础为条形浅基础,故地铁基坑开挖后沉降位移较大,其侧基坑地表沉降曲线呈“阶梯状”。对比现场监测成果与数值模拟分析结果,数值模拟可较好地分析了解基坑开挖引起的变形规律,从而为信息化施工、基坑支护方案的修正提供有效合理的依据。     

地铁暗挖双连拱隧道下穿既有铁路施工影响分析

西安地铁五号线区间隧道需要下穿既有西康铁路,为确保施工期间铁路的安全运营,在充分进 行线路条件、开挖断面、施工工法等方面比选的基础上拟定了设计方案,提出了辅助工程措施,并采用有 限元程序对地铁双连拱暗挖隧道下穿既有铁路施工过程进行了数值分析。分析结果表明采用大管棚和 小导管注浆超前支护作用下,隧道采用中洞法开挖,并设置临时仰拱的设计方案能有效控制地层及铁路 路基的沉降变形,既有铁路的变形值满足相关保护标准的要求,地铁隧道施工不会影响既有铁路的正常 安全运营。     

某基坑开挖对邻近建筑物的影响分析

采用沉降观测、变形复核等方法,计算分析基坑开挖对邻近既有建筑物的影响以及其安全性。计算结果表明,临近建筑物的变形满足规范要求,该建筑物是安全的,该方法简单合理,具有一定的参考价值。     

复杂基坑开挖对鸡鸣寺地铁站及区间隧道的变形影响分析

为分析复杂基坑开挖对南京地铁3、4号线换乘站鸡鸣寺车站及区间隧道的影响,使用Abaqus软件建立了地铁结构-基坑-围护-周围土体耦合的三维有限元分析模型,分析了基坑开挖时周边土体及地铁结构产生的位移,结果表明:基坑三个方向的变形在各个施工阶段均在控制标准控制范围内;区间隧道的变形曲率半径和相对变曲、车站结构变形、车站与隧道连接处差异变形、车站主体与附属变形缝处差异沉降也均符合要求;整个地铁结构各个方向的位移最大处在不断变换位置,两条地铁区间、车站均出现过,因此监测点布置的位置应随施工流程逐渐变换;使用有限元软件进行预测性评估分析很有必要,确保使用有限的传感器能监测到必要的部位,消除安全隐患。