李世忠,宋國(guó)芳

1.湖南高速鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 衡陽(yáng)421002

2.湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙410151

隨著城市人口與地下空間開(kāi)發(fā)規(guī)模的不斷增大，在已建構(gòu)筑物旁進(jìn)行基坑開(kāi)挖的工程實(shí)例也越來(lái)對(duì)多[1-3]。當(dāng)在鐵路路堤附近新建地鐵深基坑時(shí)，鐵路路堤偏壓[4,5]以及列車(chē)沖擊荷載勢(shì)[6,7]必然會(huì)對(duì)基坑開(kāi)挖穩(wěn)定性造成不利影響，嚴(yán)重威脅基坑安全。因此，為保障鐵路路堤與基坑安全，如何準(zhǔn)確評(píng)估列車(chē)動(dòng)荷載作用就顯得尤為重要。

針對(duì)列車(chē)動(dòng)荷載作用對(duì)鄰近基坑開(kāi)挖穩(wěn)定性的影響問(wèn)題，高偉君[8]通過(guò)輪軌豎向耦合振動(dòng)模型分析指出，既有車(chē)站內(nèi)的列車(chē)荷載引起的鄰近基坑結(jié)構(gòu)變形在允許值的7%范圍以內(nèi)，引起的地面沉降在允許值的3%范圍以內(nèi)；石鈺鋒[9,10]將列車(chē)動(dòng)載轉(zhuǎn)化為等效土柱壓力進(jìn)行偏壓基坑穩(wěn)定性分析，表明在基坑開(kāi)挖過(guò)程中不能忽視列車(chē)動(dòng)載的影響；張學(xué)民[11]通過(guò)動(dòng)力有限元模型，討論了列車(chē)荷載對(duì)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)，他認(rèn)為列車(chē)激振作用對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形影響較大而對(duì)內(nèi)力影響較??；李立云[12]通過(guò)試驗(yàn)測(cè)試了列車(chē)荷載引起的環(huán)境振動(dòng)，指出由于基坑暴露時(shí)間短，列車(chē)荷載對(duì)臨近基坑影響很?。籕iu HZ 等[13]利用ABAQUS 軟件分析了車(chē)輛荷載作用下基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)特征，指出列車(chē)加載頻率越大，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移就越大；Zhu DP 等[14]以成都地鐵2 號(hào)線新館深基坑為例，通過(guò)數(shù)值模擬研究得出地鐵列車(chē)振動(dòng)載荷對(duì)地面沉降影響不大，地鐵列車(chē)動(dòng)荷載作用下深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)始終處于彈性狀態(tài)；鄭明新[15]以孫渡特大橋上跨豐洛鐵路橋墩施工為背景，得出不同客車(chē)和貨車(chē)速度下，鐵路路堤中心豎向最大動(dòng)位移均要大于3.3 mm，列車(chē)速度越大，鐵路路堤的變形也越大；姜開(kāi)明[16]總結(jié)了由列車(chē)動(dòng)載引起的基坑支護(hù)振動(dòng)加速的衰減規(guī)律，指出按照列車(chē)等效靜載設(shè)計(jì)基坑支護(hù)的方法難以完全滿足緊鄰既有線路的基坑施工安全要求。

上述研究成果表明，列車(chē)荷載對(duì)鄰近基坑穩(wěn)定性的影響主要體現(xiàn)在加劇鐵路路基本身的沉降以及增大基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變形兩方面，但具體增大多少，各個(gè)研究成果間卻存在較大的差異。造成這種差異的原因，筆者認(rèn)為主要有兩個(gè)，第一個(gè)是，一部分研究成果將列車(chē)荷載視為類似地震類的偶然荷載，只在基坑開(kāi)挖過(guò)后施加動(dòng)荷載，而忽視了基坑開(kāi)挖前列車(chē)動(dòng)荷載也會(huì)對(duì)鐵路路基以及基坑附近土體的變形產(chǎn)生影響，造成計(jì)算結(jié)果偏大；另一個(gè)原因是，一些成果將列車(chē)荷載簡(jiǎn)單換算成靜力荷載施加在鐵路路基上或者忽視地鐵深基坑的分步開(kāi)挖時(shí)間效應(yīng)問(wèn)題，導(dǎo)致分析結(jié)果偏小。因此為盡可能反應(yīng)列車(chē)動(dòng)荷載對(duì)基坑穩(wěn)定性的定量影響，本文以深圳地鐵5 號(hào)線民治站基坑工程為背景，考慮流固耦合作用，對(duì)不同開(kāi)挖分步狀態(tài)下的基坑均進(jìn)行列車(chē)荷載動(dòng)力計(jì)算，采用FLAC3D軟件分析了不同客車(chē)和貨車(chē)運(yùn)行速度下基坑的地表沉降、圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移、支撐內(nèi)力等，研究結(jié)果可為今后類似工程提供參考，具有較大的工程價(jià)值。

1 工程概況

深圳地鐵5 號(hào)線民治站基坑工程緊鄰平南鐵路，平行鐵路長(zhǎng)度310 m，其北側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)切入鐵路坡腳約2 m，開(kāi)挖地面則低于鐵路路基頂部7～9 m，如圖1 所示。車(chē)站基坑標(biāo)準(zhǔn)段寬度19.6 m、深度16.9 m，北側(cè)連續(xù)墻寬度為1.2 m、高度22.9 m，南側(cè)連續(xù)墻寬度為1.2 m、高度21.4 m。由于存在路基偏壓以及列車(chē)動(dòng)荷載作用，為保證鐵路路基以及基坑的安全，基坑開(kāi)挖過(guò)程中對(duì)鐵路路基進(jìn)行鋼管樁和預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)，對(duì)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)外兩側(cè)地層則進(jìn)行注漿+錨索以及旋噴樁支護(hù)?；訄?chǎng)地范圍內(nèi)土層由上至下依次為素填土、礫質(zhì)粘性土、全風(fēng)化花崗巖、中風(fēng)化花崗巖和微風(fēng)化花崗巖，地下水主要位于全風(fēng)化花崗巖和中風(fēng)化花崗巖內(nèi)，各地層的物理力學(xué)參數(shù)如表1 所示。

圖1 民治站基坑工程標(biāo)準(zhǔn)面設(shè)計(jì)圖/mFig.1 Standard surface design of Minzhi Station foundation pit

整個(gè)基坑從上往下共分5 步開(kāi)挖，其中，第1 步開(kāi)挖至地下2 m，施作鋼筋混凝土支撐；第2步開(kāi)挖至地下7.6 m，施作第1 道鋼支撐；第3 步開(kāi)挖至地下11.1 m，施作第2 道鋼支撐；第4 步開(kāi)挖至地下13.6 m，施作第3 道鋼支撐；第5 步開(kāi)挖至地下16.9 m，施作基底墊層。

表1 民治站基坑場(chǎng)地范圍內(nèi)土層的物理力學(xué)參數(shù)Table 1 Physical and mechanical parameters of soil layers in the Minzhi Station foundation pit

2 數(shù)值模擬分析

2.1 數(shù)值模擬模型

根據(jù)圖1 所示情況，取民治站基坑工程標(biāo)準(zhǔn)段6 m 進(jìn)行數(shù)值模擬分析，采用巖土工程通用軟件FALC3D建立數(shù)值模型如圖2 所示。該模型寬度為135.3 m，總高度為68.6 m，共包含37350 個(gè)節(jié)點(diǎn)和30280 個(gè)單元。模型邊界條件設(shè)置為頂部自由，四周及底部法向約束，同時(shí)對(duì)模型左右兩側(cè)施加定水頭壓力，靜水水頭位于地下-10 m。

圖2 民治站基坑工程數(shù)值模擬模型Fig.2 Numerical simulation model of Minzhi Station foundation pit

基坑開(kāi)挖過(guò)程中，采用實(shí)體單元模擬鐵路道床、加固區(qū)、鋼管樁、冠梁、混凝土支撐以及連續(xù)墻；采用cable 單元模擬預(yù)應(yīng)力錨索；采用beam 單元模擬鋼支撐，各材料主要參數(shù)如表2 所示。

表2 加固材料主要參數(shù)Table 2 Main parameters of reinforcement materials

2.2 列車(chē)動(dòng)載模擬分析

當(dāng)列車(chē)在軌道上行駛時(shí)，列車(chē)荷載將以一定的頻率作用于鐵路道床和路基上，其幅值和頻率大小與列車(chē)軸重和行駛大小有關(guān)。其中，列車(chē)動(dòng)輪載可根據(jù)以下經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算：

式中：Pd為列車(chē)動(dòng)輪載，kN；pj為列車(chē)靜輪載，kN；α為動(dòng)力沖擊系數(shù)（客車(chē)和火車(chē)共線取0.005）；v為列車(chē)行駛速度，km/h。

查閱25 型系列客車(chē)組和C70 重載貨車(chē)組列車(chē)數(shù)據(jù)[17]，并根據(jù)公式(1)可繪制出不同行駛速度下客貨兩種列車(chē)單節(jié)車(chē)廂作用在鋼軌上任一點(diǎn)的單輪動(dòng)荷載時(shí)程曲線如圖3 所示。

考慮列車(chē)車(chē)廂為8 節(jié)，將列車(chē)8 節(jié)車(chē)廂的荷載都按如圖3 所示的變化規(guī)律作用于鐵路路基上方兩側(cè)鋼軌位置，然后打開(kāi)FLAC3D中的動(dòng)力分析模式進(jìn)行列車(chē)動(dòng)荷載影響分析。分析過(guò)程中，設(shè)置巖土地層的瑞利阻尼參數(shù)為40 HZ 的主頻以及0.5%的臨界阻尼比，混凝土結(jié)構(gòu)瑞利阻尼參數(shù)為40 HZ 的主頻以及2%的臨界阻尼比。

2.3 數(shù)值模擬分析步驟

在FLAC3D中，考慮流固耦合以及列車(chē)動(dòng)荷載沖擊作用的基坑開(kāi)挖數(shù)值模擬分析步驟如下：

（1）建立基坑開(kāi)挖數(shù)值模擬模型；

（2）關(guān)閉動(dòng)力分析模式，打開(kāi)滲流分析模式，進(jìn)行基坑流固耦合初始應(yīng)力狀態(tài)計(jì)算；

（3）關(guān)閉滲流分析模式，對(duì)鐵路路基施加列車(chē)動(dòng)荷載，打開(kāi)動(dòng)力分析模式進(jìn)行列車(chē)動(dòng)荷載計(jì)算；

（4）移除列車(chē)動(dòng)荷載并關(guān)閉動(dòng)力分析模式，模型位移清零，對(duì)鐵路路基進(jìn)行加固，對(duì)基坑進(jìn)行第1 步降水和開(kāi)挖支護(hù)，打開(kāi)滲流模式進(jìn)行流固耦合計(jì)算分析；

（5）關(guān)閉滲流分析模式，對(duì)鐵路路基施加列車(chē)動(dòng)荷載，打開(kāi)動(dòng)力分析模式進(jìn)行列車(chē)動(dòng)荷載計(jì)算；

（6）根據(jù)基坑分步開(kāi)挖順序，依次切換滲流和動(dòng)力分析模式，進(jìn)行基坑降水、開(kāi)挖、支護(hù)以及列車(chē)動(dòng)荷載計(jì)算，直至基坑開(kāi)挖完成。

圖3 列車(chē)單節(jié)車(chē)廂作用在鋼軌上的單輪動(dòng)荷載時(shí)程曲線Fig.3 Time-history curve of single-wheel dynamic load acting on the rail by single carriage of train

圖4 數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比Fig.4 Comparison of numerical simulation results with actual monitoring data

3 數(shù)值模擬結(jié)果分析

3.1 與實(shí)際工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析

列車(chē)動(dòng)荷載作用下基坑第3 步和第5 步開(kāi)挖過(guò)后，數(shù)值模擬與實(shí)際監(jiān)測(cè)得到的基坑靠近鐵路一側(cè)（北側(cè)）墻體的水平位移分布曲線如圖4 所示?？梢钥闯?，本文模擬得到的墻體水平位移大小、分布規(guī)律以及最大值出現(xiàn)位置均與實(shí)際相一致；此外，實(shí)際監(jiān)測(cè)得到基坑南側(cè)的地表沉降值約為11.9 mm，而本文計(jì)算結(jié)果則為9.3 mm，兩者也比較接近，說(shuō)明本文建立的計(jì)算分析模型較為準(zhǔn)確。

3.2 不同列車(chē)荷載施加方式對(duì)基坑穩(wěn)定性的影響

基坑開(kāi)挖過(guò)程中不考慮列車(chē)荷載，或?qū)?20 km/h 的客車(chē)荷載等效為靜土壓力，以及將列車(chē)荷載視為動(dòng)荷載3 種不同情況下基坑兩側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移分布曲線如圖5 所示。不考慮列車(chē)荷載情況下，基坑近鐵路側(cè)以及遠(yuǎn)離鐵路側(cè)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大位移分別為23.9 mm 和16.9 mm；而將客車(chē)荷載等效為靜土壓力時(shí)，基坑兩側(cè)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大位移則分別為26.6 mm 和19.6 mm，比不考慮列車(chē)荷載情況下分別大了11.3%和16.0%。當(dāng)視列車(chē)荷載為動(dòng)荷載時(shí)，基坑兩側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大位移與“將列車(chē)荷載等效為靜荷載”這種情況相當(dāng)，但其在連續(xù)墻上部（墻深-12 m 以上）出現(xiàn)的位移要偏大。由此可見(jiàn)，在分析圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大變形時(shí)，將列車(chē)荷載等效為靜土壓力是可行的。

圖5 不同列車(chē)荷載施加方式下基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移Fig.5 Displacement of foundation pit enclosure under different train loads

圖6 給出了列車(chē)荷載不同施加方式下基坑兩側(cè)地表的沉降曲線。當(dāng)不考慮列車(chē)荷載時(shí)，基坑近鐵路側(cè)地表最大沉降出現(xiàn)在鐵路路基中心附近約10 m 的范圍內(nèi)，其值約為13.1 mm；遠(yuǎn)離鐵路側(cè)地表最大沉降則出現(xiàn)在距基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)邊緣約8 m 的位置，為8.6 mm。將列車(chē)荷載等效為靜土壓力或視為動(dòng)荷載時(shí)，基坑遠(yuǎn)離鐵路側(cè)的地表沉降基本不發(fā)生變化，而近鐵路側(cè)最大沉降則會(huì)分別增長(zhǎng)約2.3 mm 和3.2 mm。其中，列車(chē)荷載等效為靜土壓力情況下，近鐵路側(cè)地表沉降增長(zhǎng)主要發(fā)生在鐵路路基頂部位置，而將列車(chē)荷載視為動(dòng)荷載情況下，近鐵路側(cè)的地表沉降增長(zhǎng)主要發(fā)生在距圍護(hù)結(jié)構(gòu)邊緣約5 m 的坡中位置。這說(shuō)明，將列車(chē)荷載視為動(dòng)荷載時(shí)，列車(chē)荷載對(duì)基坑周邊土體變形的影響要相對(duì)更劇烈。

不同列車(chē)荷載施加方式下基坑各道支撐軸力值分布如表3 所示。由表可知，不同列車(chē)荷載施加方式下，頂部鋼筋混凝土支撐的軸力變化幅度約為102 kN，第1～3 道鋼支撐的軸力變化幅度則分別為41 kN、52 kN 和35 kN，說(shuō)明不同列車(chē)荷載施加方式對(duì)基坑內(nèi)部支撐軸力影響程度是由上往下逐漸減弱的。將列車(chē)荷載等效為靜土壓力或視為動(dòng)荷載作用時(shí)，基坑頂部鋼筋混凝土支撐軸力要比不考慮列車(chē)荷載時(shí)大，而鋼支撐軸力則要比不考慮列車(chē)荷載時(shí)小。

圖6 不同列車(chē)荷載施加方式下基坑兩側(cè)地表沉降Fig.6 Surface settlement on both sides of the foundation pit under different train loads

表3 不同列車(chē)荷載施加方式下基坑支撐軸力(kN)Table 3 Axial force of foundation pit support under different train loads

3.3 不同開(kāi)挖分步下鄰近基坑穩(wěn)定性分析

當(dāng)客車(chē)運(yùn)行速度為120 km/h 時(shí)，不同開(kāi)挖分步下基坑兩側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移如圖7 所示?；拥? 步開(kāi)挖過(guò)后，基坑兩側(cè)墻體均向坑內(nèi)發(fā)生“弓形”變形，其變形最大出現(xiàn)在墻深-10 m 位置。隨著基坑向下開(kāi)挖，受鐵路路堤偏壓及列車(chē)動(dòng)載共同作用影響，基坑近鐵路側(cè)墻體的位移要明顯大于遠(yuǎn)離鐵路側(cè)；并且當(dāng)基坑開(kāi)挖至一定深度后，遠(yuǎn)離鐵路側(cè)墻體上部將向基坑外側(cè)發(fā)生移動(dòng)?；娱_(kāi)挖深度越深，兩側(cè)墻體位移就越大且最大位移出現(xiàn)位置越靠下；同一開(kāi)挖分步下，遠(yuǎn)離鐵路側(cè)的墻體最大位移出現(xiàn)位置要比近鐵路側(cè)靠下約3 m。當(dāng)基坑開(kāi)挖結(jié)束后，基坑近鐵路側(cè)墻體最大位移為26.6 mm，出現(xiàn)在墻深-12.8 m 的位置，由該位置往上，墻體各處水平位移均保持較大；基坑遠(yuǎn)離鐵路側(cè)墻體最大位移則為18.2 mm，出現(xiàn)在墻深-15.8 m 的位置，由墻深-7 m 越往上，墻體往基坑外的水平位移就越大，至墻頂時(shí)，該位移達(dá)到了14.6 mm。可見(jiàn)，鐵路路堤偏壓及列車(chē)動(dòng)載作用嚴(yán)重影響了基坑上部圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形。

圖7 不同開(kāi)挖分步下基坑兩側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移Fig.7 Displacement of retaining structure on both sides of the foundation pit under different excavation steps

由圖8 可知，不同開(kāi)挖分步下，基坑近鐵路側(cè)的地表沉降都要大于遠(yuǎn)離鐵路側(cè)，并且因施工初次擾動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，第1 步開(kāi)挖對(duì)地表沉降影響最大。隨著基坑向下開(kāi)挖，基坑兩側(cè)地表沉降大小和影響范圍逐漸增大，尤其以近鐵路側(cè)變化最為明顯。當(dāng)基坑開(kāi)挖完成后，近鐵路側(cè)地表會(huì)在距圍護(hù)結(jié)構(gòu)邊緣約5～20 m 的范圍內(nèi)出現(xiàn)15 mm 以上的沉降，而在距圍護(hù)結(jié)構(gòu)邊緣約30 m 以上則沉降基本為0；遠(yuǎn)離鐵路側(cè)則在距圍護(hù)結(jié)構(gòu)邊緣約8 m 的位置出現(xiàn)最大沉降值9.2 mm，由該位置往兩側(cè)，地表沉降值逐漸減小，但其往基坑外的減小速率要相對(duì)更慢。

圖8 不同開(kāi)挖分步下基坑兩側(cè)地表沉降Fig.8 Surface settlement on both sides of the foundation pit under different excavation steps

不同開(kāi)挖分步下基坑各道支撐軸力值如表4 所示。不同開(kāi)挖分步下，各道支撐的軸力差異很大，其中頂部鋼筋混凝土支撐軸力在第2 步開(kāi)挖后表現(xiàn)最大，為2020 kN，而后隨著基坑向下開(kāi)挖，其值逐漸減小，至基底時(shí)，為1696 kN。第1～3 道鋼支撐軸力則隨著基坑向下開(kāi)挖，其值都將逐漸增大，但相同開(kāi)挖深度下，均是第1 道鋼支撐軸力最大，第2 道次之，第3 道最小?；娱_(kāi)挖結(jié)束后，第1～3 道的鋼支撐軸力分別為1547 kN、1293 kN 和1010 kN。

表4 不同開(kāi)挖分步下基坑各道支撐軸力值/kNTable 4 Support axial force values of foundation pit under different excavation steps

3.4 不同列車(chē)運(yùn)行速度對(duì)基坑穩(wěn)定性的影響

為進(jìn)一步研究不同列車(chē)運(yùn)行速度對(duì)基坑穩(wěn)定性的影響，本文模擬了4 種列車(chē)運(yùn)行速度條件，分別是貨車(chē)40 km/h、貨車(chē)80 km/h、客車(chē)60 km/h 和客車(chē)120 km/h。

圖9 為基坑開(kāi)挖結(jié)束后，基坑兩側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)在不同列車(chē)運(yùn)行速度下的水平位移分布曲線。由圖可知，不同列車(chē)運(yùn)行速度主要是對(duì)兩側(cè)墻體上半部分位移產(chǎn)生較大影響，而且越接近地表，影響越大。列車(chē)不同運(yùn)行速度下，兩側(cè)墻體最大變化幅度約為2.6 mm，是墻體最大位移的10%；列車(chē)軸重越大或運(yùn)行速度越快，近鐵路側(cè)墻體上半部往基坑內(nèi)的位移就越大，同時(shí)遠(yuǎn)離鐵路側(cè)墻體上半部往基坑外的位移也越大。即，列車(chē)運(yùn)行速度對(duì)墻體變形影響的嚴(yán)重程度，由高往低依次是貨車(chē)80 km/m、客車(chē)120 km/h、貨車(chē)40 km/和客車(chē)60 km/h。

圖9 不同列車(chē)運(yùn)行速度下基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移Fig.9 Displacement of foundation pit enclosure under different train running speeds

不同列車(chē)運(yùn)行速度下基坑兩側(cè)地表沉降如圖10 所示。可以看出，不同列車(chē)運(yùn)行速度對(duì)遠(yuǎn)離鐵路側(cè)的地表沉降影響很小，而對(duì)近鐵路側(cè)的地表沉降影響則相對(duì)較大。車(chē)軸重越大或運(yùn)行速度越快，近鐵路側(cè)地表沉降就越大，不同列車(chē)運(yùn)行速度下，近鐵路側(cè)地表最大沉降差異值約為1.3 mm，是最大沉降值的7.6%。因此，研究既有鐵路對(duì)鄰近基坑變形的影響時(shí)，對(duì)于客貨共線的鐵路，建議鐵路列車(chē)荷載按貨車(chē)最大運(yùn)行速度進(jìn)行取值計(jì)算分析。

表5 所示為不同列車(chē)運(yùn)行速度下基坑各道支撐軸力值。不同列車(chē)運(yùn)行速度下，基坑頂部鋼筋混凝土支撐、第1～3 道鋼支撐的軸力波動(dòng)范圍大小約分別為45 kN、46 kN、34 kN 和30 kN，是支撐軸力的2.5%～3.0%。說(shuō)明不同列車(chē)運(yùn)行速度對(duì)鄰近基坑的支撐軸力影響不大。

圖10 不同列車(chē)運(yùn)行速度下基坑兩側(cè)地表沉降Fig.10 Surface settlement on both sides of foundation pit at different train speed

表5 不同列車(chē)運(yùn)行速度下基坑支撐軸力值/kNTable 5 Axial force values of foundation pit support at different train speed

4 結(jié)論

本文基于深圳地鐵5 號(hào)線民治站基坑工程，考慮流固耦合以及列車(chē)動(dòng)載作用，采用FLAC3D軟件對(duì)鄰近基坑的地表沉降、圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移、支撐內(nèi)力等進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，得到了以下結(jié)論：

（1）將列車(chē)荷載等效為靜土壓力或?qū)⒘熊?chē)荷載視為動(dòng)荷載兩種情況引起的基坑兩側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移和地表沉降大體相當(dāng)，但要比不考慮列車(chē)荷載情況分別大約15%和23%；

（2）受鐵路路堤偏壓以及列車(chē)動(dòng)載影響，基坑開(kāi)挖后，基坑近鐵路側(cè)的墻體位移要比遠(yuǎn)離鐵路側(cè)大約8 mm，同時(shí)遠(yuǎn)離鐵路側(cè)的墻體上部將向基坑外側(cè)偏移；

（3）列車(chē)軸重越大或運(yùn)行速度越快，列車(chē)動(dòng)荷載作用就越明顯，其對(duì)鄰近基坑墻體位移以及地表沉降的影響就越大；不同列車(chē)運(yùn)行速度下，基坑兩側(cè)墻體最大變化幅度約為2.6 mm，而地表最大沉降差異則約為1.3 mm。