交叉隧道盾构施工与邻近不同位置建筑物的相互影响研究.pdfVIP

第50卷 第 1期 中山大学学报 (自然科学版) V01．5O No．1 2011年 1月 ACTA SCIENTIARUM NATURALIUM UNIVERSITATIS SUNYATSENI Jan． 201l 交叉隧道盾构施工与邻近不同位置 建筑物的相互影响研究 房 明 ，刘 镇 ，周翠英 ，史海欧 (1．中山大学工学院∥岩土工程与信息技术研究中心，广东广州510275； 2．广州市地下铁道设计研究院，广 东广州510010) 摘 要：交叉隧道盾构施工及其与周围环境的相互影响已成为地下工程研究中的前沿课题之一。城市地铁隧道 掘进会引起邻近建筑物的变形，甚至造成灾害。随着城市交叉隧道邻近建筑物施工的现象明显增多，如何确保 上部建筑物与隧道结构的安全成为施工中的难题。采用三维有限元方法，对邻近不同位置建筑物工况下的新建 隧道盾构下穿既有隧道施工进行了模拟和分析。研究表明，忽略邻近建筑物的存在将低估交叉隧道盾构下穿施 工的影响；建筑物与交叉隧道盾构之间的相互影响存在一定范围，当新建隧道轴线与建筑物中心线的水平距离 与隧道外径之比L／D=0—2时，交叉隧道盾构施工对建筑物的影响较大 ，特别是当L／D=1．5时，建筑物处于危 险状态 ；L／D=0～3时，建筑物的存在会增大新、旧隧道的内力和变形，在该区域 以外对隧道影响较小。研究 成果对交叉隧道的安全施工有一定的指导意义。 关键词 ：交叉隧道；盾构；建筑物；数值模拟；沉降 中图分类号 ：TD853．34 文献标志码：A 文章编号：0529～6579(2011)O1—0064—06 StudyonInteractionBetweenUndercrOssingShieldTunnelingand AdjacentStructureinDifferentDistance FANGMing， Zhen，ZHOUCuifing，SHIHaiou 1．SchoolofEngineeringfResearchCenterforGeotechnicalEngineeringandInformationTechnology， SunYat—sen University，Guangzhou510275，China； 2．DesigninstituteofGuangzhouMetroCorporation，Guangzhou510010，China) Abstract：Theinfluenceofundercrossingshieldtunnelinganditsinteractionwith surroundingenviron- mentisoneofthehotissuesintheunderground engineeringfield．Theurbantunnelconstructionwill eausethedeformation oreven damageofthenearbybuildings．With theconsturction ofundercrossing ． tunnels，moreandmoreundercrossingtunnelsareadjacentbuildings．Itisacrucialproblem toensure thesafetyofrstabilizingthesuperstructureandundercrossingtunnels．Bymeansof3D—FEM ，theunder- crossingshieldtunnelingconstructionofadjacentsturcturesissimulatedandstudied．Theresultsshow thattheinfluenceofadjacentstructureontheundercrossingshieldtunnelingconsturctioncannotbeneg— lected．andthei