馬健昕
摘要:本文主要分析了深基坑施工對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的影響,重點(diǎn)介紹了能夠有效控制深基坑施工影響的措施,其可以減少深基坑施工帶來(lái)的不良影響,保障地鐵區(qū)間隧道的安全應(yīng)用。通過(guò)分析深基坑施工對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的各種影響,以求能夠提高深基坑施工水平、降低深基坑施工的不良影響,保障地鐵隧道的安全應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:深基坑施工;緊鄰地鐵區(qū)間;隧道結(jié)構(gòu);影響因素;控制措施
中圖分類(lèi)號(hào):TU753;U231;U451?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A?文章編號(hào):1672-9129(2020)10-0108-01
1?深基坑施工對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的影響
據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示,我國(guó)大多數(shù)深基坑施工對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間的隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響主要是受到深基坑施工行為所造成的基坑回彈、支護(hù)土體側(cè)移或者坑外地面的塌陷或者沉降等情況。結(jié)合深基坑施工的具體施工案例。
1.1影響成因。深基坑施工對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的影響,一方面是由于深基坑的施工場(chǎng)地位于地鐵隧道結(jié)構(gòu)的兩側(cè)或者上方,與隧道結(jié)構(gòu)的距離較近;另一方面是由于深基坑施工的自身特點(diǎn),需要打樁、地下連續(xù)墻施工以及基坑開(kāi)挖等施工操作,造成基坑坑底地面的隆起(回彈)、基坑支護(hù)后土體向一側(cè)移動(dòng)或者坑外地面沉降等結(jié)果,從而影響到附近的地鐵隧道結(jié)構(gòu)。
結(jié)合圖1以及深基坑施工的詳細(xì)情況,影響結(jié)果的成因主要集中在三個(gè)角度:其一,深基坑施工地質(zhì)條件和環(huán)境條件的因素,造成深基坑施工位置的地層和地下水壓力轉(zhuǎn)移,基坑周?chē)ㄖ菀装l(fā)生地面超載而出現(xiàn)沉降;其二,深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度和墻體入土深度要求,在較高支撐力標(biāo)準(zhǔn)下,受到主被動(dòng)去加固方法的限制而造成影響;其三,深基坑施工和開(kāi)挖方法的限制,增強(qiáng)了施工的影響。
1.2地鐵隧道地面沉降。地鐵隧道地面沉降影響結(jié)果的存在,主要是由于深基坑施工造成了基坑圍護(hù)墻體的側(cè)向移動(dòng)或者基坑底部出現(xiàn)隆起,使得基坑外部的土層在壓力作用下產(chǎn)生沉降。此時(shí),處于地下空間的緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)也會(huì)在土層沉降影響下而出現(xiàn)下沉結(jié)果,兩者相伴而生。在實(shí)踐中,受到地鐵區(qū)間隧道剛度影響,其沉降效果與土層的沉降存在差異,當(dāng)出現(xiàn)土層不均勻沉降時(shí),地鐵隧道也會(huì)發(fā)生豎向的沉降破壞結(jié)果。
1.3地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形。地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形在很大程度上是由于隧道周?chē)能浲恋鼗艿缴罨邮┕そㄔO(shè)圍護(hù)墻的影響,在圍護(hù)墻側(cè)向移動(dòng)的因素下,向深基坑方向不斷產(chǎn)生不均勻的側(cè)向位移,就導(dǎo)致地鐵隧道很容易產(chǎn)生撓曲變形。結(jié)合現(xiàn)有深基坑工程施工案例,深基坑的開(kāi)挖會(huì)造成地鐵隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生豎向以及水平變形,在對(duì)地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)分析時(shí),發(fā)現(xiàn)地鐵區(qū)間隧道橫斷面產(chǎn)生位移、縱向也發(fā)生變形。與此同時(shí),深基坑施工還會(huì)產(chǎn)生附加的變形和應(yīng)力作用,此時(shí),地鐵隧道如果可以抵抗附加應(yīng)力和對(duì)抗變形,就可以繼續(xù)投入應(yīng)用,否則將在變形和應(yīng)力作用下產(chǎn)生區(qū)間隧道的變形或者移位,甚至出現(xiàn)襯砌損壞等結(jié)果。
2?控制深基坑施工對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)影響的有效措施
上面已經(jīng)對(duì)深基坑施工對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的影響進(jìn)行了大致的分析,可以發(fā)現(xiàn):深基坑施工的打樁、支護(hù)以及位移等是造成緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)影響結(jié)果的主要因素。由此,在控制深基坑施工影響時(shí),可以從支護(hù)結(jié)構(gòu)、控制位移以及優(yōu)化施工工藝等角度出發(fā),降低深基坑施工的不良影響,保障緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的正常。
2.1控制支護(hù)結(jié)構(gòu)??刂粕罨邮┕さ闹ёo(hù)結(jié)構(gòu),可以減少地面壓力或者附加變形應(yīng)力對(duì)土體的影響,從而保護(hù)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)。具體控制支護(hù)結(jié)構(gòu)可以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)應(yīng)用剛度,應(yīng)用一些大剛度的支護(hù)方式;同時(shí)加強(qiáng)支護(hù)的支撐力和支撐剛度,改變支部位置,提高支撐效果;結(jié)合對(duì)深基坑被動(dòng)區(qū)域土體的結(jié)構(gòu)分析,增強(qiáng)其抵抗力,并控制主動(dòng)區(qū)域的荷載,加固基坑外側(cè)土層,提高對(duì)地面壓力的對(duì)抗性,防止地面沉降。
此后,對(duì)深基坑圍護(hù)墻的側(cè)向移動(dòng)控制,則是加固中間的傳遞土層,并設(shè)置隔離樁,減少位移的變形影響。
2.2控制施工工藝。結(jié)合深基坑施工的工程實(shí)例,可以發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行人工挖孔樁的時(shí)候,可以減少對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的影響,地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的變形很小,幾乎不發(fā)生變化。由此,在進(jìn)行深基坑施工時(shí),可以多選用人工挖孔樁施工工藝,降低影響,保障緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的安全和正常應(yīng)用。同時(shí),結(jié)合分時(shí)間、分區(qū)域開(kāi)挖的施工辦法,也可以減少影響,保障地鐵隧道結(jié)構(gòu)的安全。
3?總結(jié)
綜上所述,分析深基坑施工對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的影響,可以掌握深基坑施工的影響后果,并對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)做好保護(hù)措施,減少深基坑施工的危害。受到我國(guó)城市建設(shè)的推進(jìn),深基坑施工成為重要手段,只有掌握其對(duì)緊鄰地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的影響成因,才能有效控制影響,保障地鐵隧道結(jié)構(gòu)的安全,從而維護(hù)正常的地鐵運(yùn)營(yíng)秩序。
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