李 平

中鐵隧道股份有限公司，河南鄭州 450001

注重明挖法隧道施工對近接橋梁樁基的影響分析，可使其施工作業(yè)能夠高效開展，避免對隧道施工進(jìn)度造成不利的影響，滿足其施工中近接橋梁樁基安全使用要求。因此，需要根據(jù)明挖法隧道施工的實(shí)際情況，深入分析其對近接橋梁樁基所造成的影響，并通過對針對性強(qiáng)的處理措施的科學(xué)使用，使得明挖法隧道施工作業(yè)開展可達(dá)到預(yù)期效果，保持近接橋梁樁基良好的安全性能。在此基礎(chǔ)上，可豐富明挖法隧道施工方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

1 注重明挖法隧道施工對近接橋梁樁基影響分析的必要性

實(shí)踐中為了使明挖法隧道施工對近接橋梁樁基影響分析工作可落實(shí)到位，則需要對注重其影響分析的必要性有所了解。具體表現(xiàn)為：

注重明挖法隧道施工對近接橋梁樁基的影響分析，可保持良好的隧道施工效率，并滿足近接橋梁樁基安全使用要求；

注重明挖法隧道施工對近接橋梁樁基的影響分析，可使其施工計(jì)劃在實(shí)踐中能有夠針對性的實(shí)施，避免其施工中近接橋梁樁基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到較大的威脅；

注重明挖法隧道施工對近接橋梁樁基的影響分析，可為我國隧道工程施工積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，減少對其施工效益的影響，使得其施工中近接橋梁樁基依然處于良好的應(yīng)用狀態(tài)。

2 明挖法隧道施工對近接橋梁樁基的影響分析

2.1 實(shí)踐中分析方法

在基于明挖法隧道施工對近接橋梁樁基的影響分析工作落實(shí)過程中，為了確保其分析結(jié)果準(zhǔn)確性，可通過對有限元數(shù)值模擬分析方法的科學(xué)使用予以應(yīng)對。

2.1.1 建立有限元數(shù)值模型

通過對明挖法隧道施工及近接橋梁樁基實(shí)際情況的充分考慮，加強(qiáng)信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用，在計(jì)算機(jī)三維空間中實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的有限元數(shù)值模型建立，使得該模型支持下的分析工作開展更具針對性，提升明挖法隧道施工對近接橋梁樁基影響方面的認(rèn)知水平。實(shí)踐中建立有限元數(shù)值模型時(shí)，可從這些方面入手：

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)的配合作用下，對沿隧道施工方向選取長度、沿隧道橫斷面方向選取長度及深度方向選取長度進(jìn)行分析，從而確定計(jì)模型的尺寸大小，全面提升有限元數(shù)值模型的潛在應(yīng)用價(jià)值；

在建立有限元數(shù)值模型過程中，土體材料按照理想塑料介質(zhì)考慮，其本構(gòu)關(guān)系采用摩爾-庫侖理論，土體和承臺均采用實(shí)體單元，襯砌采用板單元，樁基采用梁單元。模型的邊界條件，除了上表面為自有面外，其余側(cè)面和底部均施加反向約束，且樁基采用了古德曼接觸單元，可實(shí)現(xiàn)對承臺水平位移的有效限制。同時(shí)，在考慮荷載條件過程中，需要關(guān)注土體自重作用及上部結(jié)構(gòu)自重，使得有限元數(shù)值模型支持下所得到的明挖法隧道施工對近接橋梁樁基的影響分析結(jié)果有著良好的應(yīng)用價(jià)值；

有限元數(shù)值模擬模型建立中也需要相關(guān)人員能夠?qū)ζ浣⑦^程進(jìn)行有效控制，并通過對明挖法隧道施工與近接橋梁樁基的綜合考慮，使得該模型支持下的影響分析工作可順利進(jìn)行，從而為明挖法隧道的有效施工提供參考依據(jù)。

2.1.2 明挖法隧道施工過程和隧道襯砌的模擬分析

當(dāng)有限元數(shù)值模型建立好后，可對明挖法隧道施工過程和隧道襯砌進(jìn)行模擬分析，了解其施工對近接橋梁樁基所造成的影響。在具體的模擬分析過程中，需要做到：

在了解明挖法隧道施工實(shí)際情況的前提條件下，需要在其施工過程模擬分析中實(shí)施好施工土體自重這一操作，使得樁基、承臺即上部結(jié)構(gòu)得以激活，實(shí)現(xiàn)對位移有效處理的同時(shí)可使模擬分析過程中隧道開挖前的土層處于初始應(yīng)力狀態(tài)，確保明挖法隧道施工方面的模擬分析效果良好性；

開挖隧道部分的單元，同時(shí)激活襯砌單元，以模擬隧道的開挖和襯砌的施工，確保明挖法隧道施工對近接橋梁樁基的影響分析工作落實(shí)有效性；

同時(shí)在開挖面上施加臨時(shí)支撐，用梁單元模擬，梁單元的內(nèi)力根據(jù)土層側(cè)壓力來定。實(shí)踐中通過對這些不同舉措的配合使用，可使明挖法隧道施工過程和隧道襯砌模擬分析更具科學(xué)性，促使相關(guān)的施工作業(yè)能夠順利進(jìn)行，滿足明挖法隧道施工計(jì)劃按期完成要求。

2.2 影響分析結(jié)果

通過對有限元數(shù)值模擬分析方法的科學(xué)使用，且在其數(shù)值模型的配合作用下，落實(shí)開挖法隧道施工對近接橋梁樁基的影響分析工作時(shí)，可影響以下方面的分析結(jié)果：

（1）近接橋梁樁基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性在有限元數(shù)值模型的支持下，通過對明挖法隧道施工所引起周圍土體側(cè)移問題的分析，可知隧道開挖施工中會引起側(cè)土壓力變化，會對近接橋梁樁基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成不同程度的影響，可能會引發(fā)其結(jié)構(gòu)問題。同時(shí)，若明挖法隧道施工對近接橋梁樁基所在區(qū)域的土體所產(chǎn)生的擾動作用過大，即對其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響較大，則會使近接橋梁樁基處于不安全的使用狀態(tài)，使得其應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)加大，威脅著橋梁樁基的安全性能。

（2）引發(fā)橋梁樁基沉降問題。明挖法隧道施工中基坑開挖勢必會對樁基周圍土體進(jìn)行擾動，進(jìn)而會導(dǎo)致近接橋梁樁基的側(cè)摩阻力下降。由于新建基坑位于樁基的上部，所以樁基上部的側(cè)摩阻力受影響較大，而下部受影響較小，所以樁基上部的沉降較為明顯，下部的沉降不顯著，一定程度上對近接橋梁樁基的實(shí)踐應(yīng)用效果造成了不利的影響，無形之中加大了其應(yīng)用過程中的沉降問題發(fā)生率。

（3）導(dǎo)致橋梁樁基水平位移發(fā)生變化?；诿魍诜ㄋ淼朗┕ぷ鳂I(yè)的開展，會使其施工計(jì)劃實(shí)施中對近接橋梁樁基上部土體產(chǎn)生擾動作用，使得其土體發(fā)生變化，影響著樁基的安全性能。在此期間，明挖法隧道施工作用所導(dǎo)致的近接橋梁樁基水平位移發(fā)生變化問題，可能會使樁基處于失穩(wěn)狀態(tài)，難以滿足橋梁樁基安全使用要求。因此，需要采取針對性強(qiáng)的措施予以應(yīng)對，從而減少明挖法隧道施工對近接橋梁樁基所造成的影響，給予其樁基性能優(yōu)化及其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提高相應(yīng)的保障。

3 減少明挖法隧道施工對近接橋梁樁基影響的相關(guān)措施分析

3.1 完善施工方案，加強(qiáng)施工過程控制

在明挖法隧道施工過程中，其施工方案是否完善，與相應(yīng)的施工計(jì)劃實(shí)施效果是否良好密切相關(guān)。因此，為了減少其施工對近接橋梁樁基的影響，則需要完善明挖法隧道施工方案，并加強(qiáng)其施工過程控制。具體表現(xiàn)為：

在制定與實(shí)施明挖法隧道施工方案的過程中，需要綜合考慮施工區(qū)域地質(zhì)情況、水文特性等因素，并結(jié)合近接橋梁樁基的實(shí)際情況，對隧道施工方案的可行性、成本經(jīng)濟(jì)性等進(jìn)行全面分析，使得其施工方案實(shí)施中對近接橋梁樁基所造成的影響得以減少，滿足橋梁樁基安全使用要求；

為了消除明挖法隧道施工中可能存在的安全隱患，減少對近接橋梁樁基的影響，則需要加強(qiáng)對隧道施工過程的控制，且將相應(yīng)的控制工作落實(shí)到位，使得其施工中的存在問題得以及時(shí)處理。

3.2 優(yōu)化施工方式，注重對橋梁樁基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性評估

在減少明挖法隧道施工對近接橋梁樁基影響的過程中，需要施工企業(yè)及人員在長期的實(shí)踐中通過對豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、專業(yè)理論知識等要素的考慮與配合使用，優(yōu)化隧道施工方案，確保其施工狀況良好性，使得近接橋梁樁基可處于良好的應(yīng)用狀態(tài)。同時(shí)，明挖法隧道施工中也需要注重對近接橋梁樁基結(jié)果穩(wěn)定性評估，從而為相應(yīng)的處理措施選用提供參考依據(jù)。

3.3 強(qiáng)化施工人員責(zé)任意識，重視橋梁樁基保護(hù)

實(shí)踐中開展明挖法隧道施工作業(yè)時(shí)，為了減少對近接橋梁樁基的影響，則需要在專業(yè)培訓(xùn)活動、責(zé)任機(jī)制的配合作用下，不斷強(qiáng)化施工人員責(zé)任意識，規(guī)范他們在施工中的操作行為，且在思想上應(yīng)重視隧道施工中對近接橋梁樁基的有效保護(hù)，針對性的開展保護(hù)工作，促使其安全性能可得到有效保障，降低其結(jié)構(gòu)問題發(fā)生率。

4 結(jié)語

綜上所述，通過對這些影響的深入分析及科學(xué)處理，可確保明挖法隧道施工作業(yè)開展有效性，避免對近接橋梁樁基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生潛在威脅。因此，未來在開展明挖法隧道施工方面的研究工作時(shí)，為了保持其良好的施工效果即施工狀況，則需要給予其施工對近接橋梁樁基的影響更多的關(guān)注，積極探索有效的處理措施并加以使用，促使明挖法隧道施工作業(yè)開展更具針對性。長此以往，可使明挖法隧道施工水平逐漸提升，逐漸增加其施工中的技術(shù)含量。