南水北调中线穿黄工程南岸竖井开挖对邙山边坡稳定性的影响分析.pdfVIP

维普资讯 … 塑妻．．兰一……………………………………………………………． 氢 蕈 南水北调中线穿黄工程南岸竖井开挖对亡I3；山 边坡稳定性的影响分析 董秀竹 ‘阮文军 (1．同济大学地下建筑与工程系 2．长春工程学院) 摘 要 应用圆弧滑动面条分法之简化毕肖普法，对邙山边坡在南岸大型盾构工作竖井基坑开挖前及开 挖后的稳定性进行了计算，并研究分析了南岸竖井基坑开挖对邙山边坡稳定性的影响。研究结 果表明：南岸竖井基坑开挖后，其地下连续墙的水平位移及竖井井筒整体侧移对边坡的稳定性起 到关键性作用，控制住这两项位移是确保亡B山边坡处于稳定状态的关键。 关键词 邙山边坡 基坑开挖 边坡稳定性 穿黄隧洞采用盾构法施工。按设计要求，盾构 应用其中神经网络理论和方法，针对82个危险圆弧 机 自北岸经由黄河河床向南岸掘进，至南岸后，继续 破坏的露天矿边坡及 l4个危险楔体破坏实例，建立 南行，穿过南岸的邙山边坡。在黄河南、北两岸各设 了预报边坡稳定性的模型。本文采用传统的极限平 置左、右两座圆形盾构工作竖井，北岸竖井为盾构机 衡理论中的圆弧滑动法对邙山边坡在南岸竖井基坑 出发井，南岸竖井为临时工作竖井，为中继井，在盾 开挖前及开挖后两种工况的稳定性进行分析。 构穿越邙山时将用于提送管片材料、泥水管线系统 以及人员出入交通等用途。南岸竖井基坑采用圆形 2 邙山边坡的稳定性分析 结构型式，其支撑体系为地下连续墙加逆作内衬。 2．1 基本参数 邙山边坡由黄土、黄土状粉质壤土、粉质壤土及 进行边坡稳定性分析时，所需土工参数包括土 古土壤等第四系上更新统冲积层和第四系中更新统 体的重度、凝聚力及内摩擦角见表 1，土层分布见图 冲、洪积层构成，属粘性土坡。由图1可见，南岸竖 1。 井与邙山边坡毗邻。南竖井基坑轴线距坡脚约 40m，邙山边坡高约80m，坡面与水平面夹角约44。。 邙山地下水资源丰富，坡脚与黄河水面相接，地下水 位 自黄河岸边向邙山方向逐渐抬高，水位变化范围 为 101．93～125．24m。 邙山地质、水文条件复杂，边坡陡峭。南岸竖井 虽采用圆形结构型式，基坑开挖逆作施工，但势必使 邙山土体的应力场发生变化，对邙山边坡的稳定性 产生一定的影响。 图l 邙山边坡示意图 1 计算方法 2．2 地下连续墙背侧的土压力计算 吴东等 采用极限平衡法、SARMA法及有限 南岸竖井基坑开挖后，地连墙将阻碍基坑外侧 单元法3三种方法对边坡及岩块体的稳定性进行了 土体向坑内移动而形成土压力。视地连墙的竖向刚 比较分析，并评价了开挖效应对边坡岩体稳定性的 度和墙体水平位移以及井筒整体侧移情况，坑外土 影响。李靖 采用简化毕肖普法并归化其计算式 体对墙体产生的土压力可按主动土压力或静止土压 为无因次方程，借助计算机及边坡稳定分析程序，获 力考虑；同时，墙体亦将对基坑外侧土体产生等值的 得了简捷明快 、使用方便的稳定分析图。冯夏庭 ] 反向支撑抗力。坑外周土压力一般可界定在静止土 提出了边坡稳定性的综合集成智能理论和方法，并