基坑开挖对近距离地铁隧道及车站影响的计算分析

九龙山站是北京地铁7号线与14号线换乘车站,两站同步设计、同期施工,车站东北侧出入口与商业结合,由于商业方案尚不稳定,不能与地铁同期实施,为满足地铁开通需要,与地铁相关的部分的出入口先期开工。出入口基坑施工时,地铁车站已经施工完成,商业部分的基坑型式复杂且分期施工,商业部分先期施工的基坑邻近车站一侧采用桩+锚方案,邻近后期施工一侧采用了复合土钉方案,采用gts软件对基坑施工进行模拟,分析基坑开挖自身的受力情况,以及对地铁车站的影响。根据分析结果针对性地采取措施,将变形控制在允许范围内,对同类工程具有一定的借鉴意义。

随着城市化建设的不断发展,有效的推动了建筑行业的发展.但是由于城市用地比较紧张,推动了建筑物向地下空间和高空发展,尤其是地下空间,给施工工艺带来了较高的难度,一般需要进行深基坑开挖,但是在深基坑开挖的过程中会对周边环境产生一系列的影响,如果处理不好会造成无法弥补的损失,严重威胁人民的生命财产安全.因此,本文将会对深基坑开挖对临近建筑的安全影响进行分析.

研究目的：与既有地铁隧道上下重叠建设的基坑工程日益增多,基坑开挖卸荷对下方既有地铁隧道的影响是该类工程中不可忽视的问题。本文结合工程实例,采用有限元软件进行数值模拟,分析基坑开挖深度、土层特性等方面对下卧隧道的影响,并总结基坑开挖卸荷对下方隧道在结构变形、内力等方面的发展态势和变化规律。

越来越多的基坑开挖邻近既有地铁线路,这就对基坑支护及既有地铁线路的保护提出了极高的要求。基于天津某邻近既有地铁线路的基坑工程实例,对实测数据进行分析,得到:使用对撑可以减小围护结构变形且对撑的线刚度对其约束变形的能力影响很大；随着基坑开挖的进行,基坑围护结构水平位移逐渐变大,变形模式也由悬臂形逐渐转变为内凸形；基坑开挖会对邻近既有地铁线路产生影响,由基坑开挖引起的隧道结构隆起变化规律受地下连续墙变形模式影响较大。

随着城市建设的发展,城市轨道交通网络逐渐完善,地铁隧道在其正常运营阶段不可避免地要受到各种新建工程活动的影响,其中包括基坑工程。文中以上海地铁二号线南侧越洋广场项目基坑工程为背景,采用三维快速拉格朗日法,对基坑开挖过程进行数值模拟,结果表明,在基坑开挖过程中,基坑周围土体变形以竖向位移为主,地铁隧道的变形以水平位移为主。同时,对基坑底部土体进行预加固措施,可明显减小基坑开挖对地铁隧道的影响。

杭州某桥梁试桩工程采用两种成桩设备进行施工,套管采用拔除和不拔除两种处理方式。为研究试桩工程对邻近地铁隧道变形的影响,文章对试桩施工过程中地铁隧道道床位移、结构竖向、水平位移以及收敛变形进行了监测。监测结果表明:桥桩施工会使邻近隧道产生一定变形,但其变形值远小于后期桩基沉降所引起的变形值;套管拔除过程引起隧道变形波动较大,可通过放缓施工速度,优化施工方案等方式减小影响;桥桩离地铁越近,对地铁隧道的影响越大,产生的沉降漏斗的半径越大。

为了阐明桥桩与地铁隧道的相互近接施工影响及控制保护技术的研究,总结分析涉及的关键问题,包括新建地铁隧道施工对邻近桥桩基础的影响及控制保护技术、桥桩施工对邻近地铁隧道的影响和保护技术等方面的研究现状.综合现有研究发现:目前尚缺少全过程施工现场的实测数据分析和基于室内大比尺模型的试验结果探究；施工影响及工后荷载作用的长期效应研究有待加强；微扰动施工和新兴的控制保护工序体系亟待完善；桥桩与地铁隧道近接施工的影响区域划分和风险分级标准的建立须作进一步的探讨.

随着城市建设的不断加快,紧贴既有地铁车站的基坑开挖是一个难点问题。以天津天河城购物中心基坑工程为例,采用flac3d对基坑开挖进行了数值模拟,研究了基坑开挖对紧贴既有地铁车站的影响。计算结果表明,随着基坑的开挖,车站结构产生了差异沉降,结构底板处于受拉状态,结构水平变形不大。研究结果为保证既有地铁车站在紧贴基坑施工过程中安全运营提供了理论基础,也为相似工程提供了参考。

邻近地铁深基坑开挖会引起地铁结构变形,影响地铁运营安全,因此在设计阶段应对基坑围护方案进行有效地分析。文章以某紧邻地铁车站基坑工程为研究对象,利用plaxis有限元软件对深基坑的开挖过程进行模拟,分析了基坑开挖对地铁车站结构变形及基坑周围地表沉降的影响,提出针对措施及建议。

基坑开挖施工有可能对既有车站造成一定的影响,因此需要对基坑工程的开挖进行数值模拟分析,以明确开挖对既有车站的影响,并为基坑开挖采取合理措施提供依据.本文结合某数字研发大厦基坑设计及开挖方案,根据既有车站设计参数,建立三维模型进行数值模拟计算,分析基坑开挖设计方案的可行性以及对既有车站的影响,提出基坑设计和施工中提出需要采取的措施.分析结果对基坑开挖施工具有重要的指导性意义.

以机场线东直门站上跨下穿既有地铁13号线东直门站站后折返线工程为背景,研究新建地铁车站近距离穿越既有地铁隧道时既有地铁结构变形控制的标准及技术。施工前对既有地铁结构进行检测加固。根据检测评估、模拟计算和安全检算等结果制定既有地铁结构变形控制标准,并将沉降控制值按关键施工工序进行分解。施工过程中,采用加垫方法和plc液压同步控制顶升技术等主动控制沉降。监测数据表明:隧道结构与轨道结构保持密贴;线路的轨距、水平、变形缝开合度均未超出控制值;开挖中导洞阶段及盖挖法施作下穿结构边墙和底板阶段既有地铁结构沉降占总沉降的50%左右,是施工控制的关键阶段;变形缝差异沉降超出控制值,是施工控制的重点位置;变形缝附近沉降、差异沉降等受环境温度影响较大,是监控的重点区域。

通过计算分析,对距离车站较近的桥桩进行加固保护处理和不进行加固保护处理两种情况作出了计算结果的比较,说明车站基坑施工过程对桥桩有不可忽略的影响,通过注浆加固后能减小对桥桩的影响,加固保护措施是有效的。

针对基坑开挖对既有地铁隧道影响的研究，通过国内外文献调研，提炼总结了四种分析方法：（1）理论分析法，概念简单，需要类似工程佐证，误差较大，可重复性小；（2）模型试验法，是深入研究基坑开挖对既有地铁隧道影响机理的必要手段，但试验费用高，较难大规模采用；（3）实测分析法，也可以说是经验总结分析法，对于相似工程能在一定程度上满足工程要求，但不具有推广应用价值；（4）数值分析法，能够模拟基坑开挖的三维动态发展过程、不同施工工况、土性参数变化情况，且较为经济,但其需要辅以实际监测资料指导。

城市化的快速发展促使城市建设中的地铁隧道和基坑工程规模的不断加大,针对城市建筑密集区域存在的基坑开挖对下方地铁隧道产生的环境岩土问题,结合广州地铁珠江新城站区段,参照既有的计算分析的结果,归纳了防止基坑开挖时下方盾构隧道结构变形过大的措施,可供类似工程参考。

根据上海软土地区的20个案例,分析总结了隧道变形的一般规律。重点分析了影响隧道隆起和沉降的影响因素,并得出各影响因素与隧道竖向位移的关系；在此基础上对隧道隆起和沉降最大值进行了预测。预测结果显示隧道隆起和沉降与基坑开挖深度、隧道顶覆土厚度、基坑开挖面积等参数密切相关,实测值基本符合线性函数。

基坑周围环境的保护要求日趋严格,基坑工程近邻地铁车站和隧道的情况亦日益常见。为此,优化基坑开挖方案以控制车站和隧道的变形则至关重要。以天津市某与地铁车站贴建的深基坑工程为背景,采用考虑土体小应变硬化特性的有限元方法,结合3种不同开挖顺序的施工方案,分析两侧基坑开挖对既有车站和隧道变形的影响。计算结果表明,在控制车站和隧道变形方面,对称开挖的施工方案最优,合理制定两侧基坑开挖的顺序能有效控制车站和隧道的水平位移,但对隧道沉降的控制效果不明显;非对称开挖时,先施工小基坑优于先施工大基坑。

研究目的:目前我国城市地铁正在迅猛发展,其中遇到的问题较多,本文以某框架结构七层办公楼为研究对象,针对现场施工左线隧道拱顶下沉及地面沉降速率超过预警的现象,理论分析结合midas-gts数值模拟的方法,将\"建筑物-地层-隧道\"作为研究对象,分析矿山法小净距隧道施工工序对临近建筑物影响,分析左右线施工顺序对其影响差异性,并提出相关工程技术措施。研究结论:(1)隧道施工使得建筑物处于受拉区,结构容易发生破坏,同时距离建筑物超出开挖影响范围时,小净距隧道开挖先后顺序影响不大；(2)距离建筑物较近,处于围岩破碎区时,先开挖远离建筑物一侧的隧道方案更优,同时要注意靠近建筑物一侧及中间岩柱需采取加固措施；(3)本研究结果可应用于地铁盾构施工领域,对盾构近距离侧穿建筑物具有一定的指导作用。

新建隧道近距离上穿施工会改变地层既有平衡应力场,引起地层应力释放,导致既有下卧隧道产生纵向隆起变形。提出了在新建隧道卸荷作用下估算既有隧道纵向变形的解析解答,既有隧道简化为搁置于pasternak地基上的euler-bernoulli梁,采用两阶段分析法分析求解。首先,通过mindlin弹性力学经典解估算新建隧道开挖卸荷引起在既有隧道位置处的竖向附加分布荷载;其次,建立在竖向附加荷载作用下的隧道纵向变形平衡微分方程,并基于有限差分原理,获得隧道变形数值解答。经与已报道的两个工程实测结果对比发现,理论计算结果与实测数据较为吻合,基本可以反映在新建隧道近距离上穿施工过程中既有隧道的纵向变形规律,从而验证其解析解答正确性。

地铁隧道近距离下穿建筑物的保护 摘要:某城市地铁隧道在距某22层高的宿舍楼仅5.4m位置下穿通过,该楼为筏板基础,无桩基,基础埋 深较浅,在与此楼如此近距离的施工过程中,减少对该楼的扰动,对该楼的保护成为一个技术难题。 关键词:地铁隧道近距离下穿建筑物 1工程概况 1.1工程简介 某宿舍楼位于某城市两条路交口东侧繁华地段,周围建筑物较密集。宿舍楼为框架结构,地上20层, 地下2层,筏板基础,无桩基,基础埋深较浅,隧道近距离下穿建筑物。宿舍楼与区间隧道的立面关系见图 1,隧道外轮廓与楼箱基底板的最近距离仅为5.4m,隧道中线距该楼投影距离为8.9m。正线隧道贴近宿舍 楼北侧经过,隧道采用矿山法开挖。 1.2工程地质、水文条件 隧道结构上层处在粘土层中,下部结构处于细砂及卵石层中。对隧道结构有影响的地下水层为第一

利用有限元软件ansys建立三维有限元模型,对比隧道同步监测数据和数值模拟计算结果,验证了所建模型的有效性.通过对隧道实际监测数据的分析,总结了基坑叠加效应的影响,认为群基坑的叠加效应是线性叠加在实际工程应用中是偏于安全的.为控制基坑群施工对隧道的影响,可以在基坑群施工中采取合理分区分块开挖、合理安排施工顺序,采取信息化施工等一系列措施,确保施工和隧道安全.成果可为类似工程设计和施工提供有益的参考和借鉴.

以成都地铁1号线三期四河站～华阳站盾构区间上部施工龙灯山路下穿隧道为工程背景，在已建成地铁盾构隧道上部施工基坑，基底距离盾构隧道管片顶部仅0.8m的情况下，对基坑开挖开挖过程中控制隧道管片上浮的影响进行了研究。

在运营地铁车站周边进行基坑开挖,无疑会对车站结构的变形产生影响.为确保邻近地铁车站的正常运营,运用plaxis软件建立平面数值分析模型模拟实际基坑开挖过程,研究了世博轴深大基坑工程开挖对邻近耀华路地铁车站水平、竖直及总变形的影响,并分析了不同基坑连续墙位移下运营车站的变形情况.计算结果表明,在基坑开挖过程中,运营车站竖向隆起量先增加后减少,而水平变形不断增加.运营车站竖向、水平变形的最大值均与基坑连续墙侧向变形最大值呈线性关系.