采用大型有限元軟件ABAQUS模擬城市地鐵隧道盾構(gòu)開挖誘發(fā)地表沉降規(guī)律,并針對(duì)開挖推進(jìn)距離、開挖面支護(hù)以及地表建筑物剛度條件對(duì)古建筑物地表沉降影響進(jìn)行了詳細(xì)分析,得到以下結(jié)論:拱頂沉降、上測點(diǎn)周邊收斂位移和下測點(diǎn)周邊收斂位移,實(shí)測數(shù)據(jù)分別比數(shù)值模擬數(shù)據(jù)大5.41%、13.21%和10.15%,這與現(xiàn)場施工條件比數(shù)值模擬更為復(fù)雜有關(guān),也說明數(shù)值模擬比較可靠。增大盾構(gòu)推進(jìn)距離會(huì)加大古建筑物地表最大沉降值,但是增大幅度有限,當(dāng)推進(jìn)距離增大為原來的3倍時(shí),古建筑物地表最大沉降增大幅度低于10%;增大盾構(gòu)開挖面支護(hù)力會(huì)明顯減小古建筑物地表最大沉降值,施工過程中可以適當(dāng)采取增大開挖面支護(hù)力的方法來減小古建筑物地表沉降。盾構(gòu)上方地表存在古建筑物能明顯減小地表最大沉降值,但地表沉降槽寬度也相應(yīng)增加,因此施工過程中若盾構(gòu)上方存在古建筑物,應(yīng)進(jìn)行特殊考慮。 

【文章來源】：公路工程. 2020,45(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

數(shù)值模型圖

隧道施工過程中,為及時(shí)了解隧道開挖支護(hù)后各類參數(shù)變化情況,一般會(huì)在施工過程中布置多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)。監(jiān)測分為兩類,一是位移監(jiān)測,主要為了掌握圍巖變形情況;二是應(yīng)力監(jiān)測,主要監(jiān)測錨桿、錨索以及殼體等軸力大小。不管是位移監(jiān)測還是應(yīng)力監(jiān)測,其目的均為實(shí)時(shí)掌握支護(hù)效果,以便快速處理施工中出現(xiàn)的各種問題,保證隧道施工過程安全。該隧道位移監(jiān)測點(diǎn)分別布置在拱頂、拱肩以及拱腰上,如圖2所示,主要監(jiān)測拱頂沉降位移和周邊收斂的位移,通過對(duì)位移監(jiān)測數(shù)據(jù)的收集、處理和分析來保證隧道施工過程中的安全可靠。3 數(shù)值結(jié)果分析

如圖3所示,為各監(jiān)測點(diǎn)監(jiān)測數(shù)據(jù)曲線圖。各監(jiān)測點(diǎn)在初期位移變化速率較快,到達(dá)某時(shí)間段以后,變化緩慢并最終趨于穩(wěn)定。以拱頂沉降為例,在初期變化速率較大,從1～3 d,拱頂沉降平均速率為2.16 mm/d,累計(jì)沉降量為6.18 mm。從4～30 d,拱頂沉降速率略有減緩,此時(shí)間段內(nèi)平均下降速率為0.57 mm/d,從30～60 d,拱頂沉降基本趨于穩(wěn)定,為22.81 mm,表明圍巖變形基本趨于穩(wěn)定。此外,上測點(diǎn)和下測點(diǎn)收斂位移穩(wěn)定值分別為15.25、8.14 mm。表2為各監(jiān)測點(diǎn)現(xiàn)場監(jiān)測位移與數(shù)值模擬位移對(duì)比表,由表2可知,對(duì)于拱頂沉降、上測點(diǎn)周邊收斂位移和下測點(diǎn)周邊收斂位移,實(shí)測數(shù)據(jù)分別比數(shù)值模擬數(shù)據(jù)大5.41%、13.21%和10.15%,由于現(xiàn)場施工條件比數(shù)值模擬更為復(fù)雜,且現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬數(shù)據(jù)相差最大不超過15%,故結(jié)果是合理的,也說明數(shù)值模擬比較可靠。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3620866