地鐵隧道基坑支護(hù)變形控制探析

第第頁地鐵隧道基坑支護(hù)變形控制探析摘要：文章根據(jù)工程實(shí)例對(duì)臨近地鐵隧道的基坑支護(hù)變形控制進(jìn)行研究，重點(diǎn)論述各個(gè)要點(diǎn)，為今后的類似工作提供有利參考。

關(guān)鍵詞：臨近地鐵隧道；基坑支護(hù)；變形控制

為了減輕基坑開挖對(duì)地鐵隧道的影響，基坑開挖時(shí)必須控制基坑支護(hù)，做好變形控制工作，保障地鐵的安全性、穩(wěn)定性及正常運(yùn)營。依據(jù)建筑工程的經(jīng)驗(yàn)，在范圍為3倍的基坑深度之內(nèi)，土體將會(huì)因基坑開挖而造成較為明顯的地鐵隧道變形或者是位移變化。這是由于基坑開挖卸荷導(dǎo)致地鐵隧道原土層的土體發(fā)生應(yīng)力重分布而造成的。

1工程實(shí)例概述

某工程的基坑和地鐵的隧道靠近，為了保證地鐵運(yùn)營不受基坑施工的危害，隧道基坑的支護(hù)方案設(shè)計(jì)為：基坑下部使用連續(xù)墻支護(hù)、上部使用釘墻支護(hù)以及采用預(yù)應(yīng)力錨索的聯(lián)合支護(hù)。為了保障相關(guān)工作人員及設(shè)備的安全，使用水泥混凝土作為攪拌樁來對(duì)與地鐵側(cè)相靠近的土體進(jìn)行加固。

2基坑工程的概述

2.1工程基坑的地質(zhì)特點(diǎn)

基坑總面積約14668m2，槽深在水平線（±0.00m）之下15.50m左右的深度，在自然地面之下15.0m左右的深度。檢測(cè)各土層土體的物理力學(xué)性質(zhì)。

2.2基坑工程的地下水情況

該基坑建筑工程的基礎(chǔ)采用梁板式的筏型，基底土層屬于粉質(zhì)粘土和粘質(zhì)粉土，周邊地下水水位，土層滲流系數(shù)（見表3）。

3臨近地鐵隧道的基坑支護(hù)變形控制

3.1基坑變形的形式和影響因素研究

基坑變形形式：①地表產(chǎn)生不均勻沉降；②土體位移變化；③基坑支護(hù)墻變形以及坑底回彈。地質(zhì)條件較為復(fù)雜時(shí)，基坑開挖造成土體位移對(duì)于基坑工程建設(shè)而言是十分關(guān)鍵的施工控制技術(shù)?；幼冃蔚挠绊懸蛩厝缦拢嚎油翆油馏w的物理力學(xué)性質(zhì)、地下水的分布情況和地面荷載；②基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)不合理；③未支護(hù)或者支護(hù)沒有發(fā)揮作用時(shí)持續(xù)開挖。

3.2基坑支護(hù)的變形控制

基坑變形的控制方法如下：①增加基坑支撐以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度；②增加基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)入土的深度；③加固基坑內(nèi)部被動(dòng)區(qū)的土體。通常選擇抽條加固、裙邊加固或者二者相互結(jié)合；④縮小基坑開挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)處的土體尺寸以及減少支撐時(shí)間，軟土地區(qū)施工時(shí)尤為注意；⑤調(diào)整基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的深度以及降水井的布置，控制降水對(duì)基坑造成的影響；⑥開挖到坑底后，及時(shí)地施作結(jié)構(gòu)底板以及墊層；⑦增加、增大監(jiān)測(cè)次數(shù)以及密度，做好記錄。

3.3有限差分軟件建模分析

有效利用有限差分軟件FLAC3d及其建模分析，建立模型模擬地鐵隧道因基坑開挖所造成的變形影響。建模時(shí)，結(jié)合基坑地質(zhì)情況，合理、有效簡化土層參數(shù)。

4地鐵隧道受基坑支護(hù)的影響研究

基坑支護(hù)對(duì)地鐵隧道造成的影響。實(shí)際施工中，選擇地下連續(xù)墻支護(hù)和預(yù)應(yīng)力錨索聯(lián)合支護(hù)的形式，對(duì)臨近地鐵隧道所造成的變形影響比較小。因?yàn)榛娱_挖的卸荷作用，地鐵左線隧道出現(xiàn)向上回彈現(xiàn)象，豎向變形最大值是2.65mm，水平變形最大值是2.42mm；離基坑比較遠(yuǎn)的地鐵右線隧道，豎向變形最大值是1.3mm，水平變形最大值是2.0mm。因此不會(huì)威脅地鐵的正常運(yùn)營，也不會(huì)危害地下交通的正常使用。

5結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化建設(shè)進(jìn)程不斷地加快，各城市的用地日益緊張，高層建筑和地下交通之間的交集也不可避免。為了解決高層建筑的基坑開挖工程對(duì)其臨近地鐵隧道所造成影響，必須結(jié)合實(shí)際情況并利用有限差分軟件以及建模計(jì)算分析，選出對(duì)地鐵隧道變形情況影響較小的基坑支護(hù)方式，以提高地鐵運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳德發(fā),張文磊.緊貼地鐵隧道的建筑深基坑施工技術(shù)措施[J].建筑施工,2007,29(10):753-755.

[2]劉方梅.深基坑開挖對(duì)臨近地鐵隧道的影響[D].浙江大學(xué),2015.

[3]石鈺鋒,方燾,王海龍,等.基坑開挖引