临近箱涵施工对地铁车站影响的数值模拟分析.pdfVIP

第４６卷第２期山西建筑Ｖｏｌ.４６Ｎｏ.２

１２４２０２０年１月ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥＪａｎ.２０２０

文章编号:１００９￣６８２５(２０２０)０２￣０１２４￣０３

临近箱涵施工对地铁车站影响的数值模拟分析

曹海青刘贺顾炜澄

(北京城建勘测设计研究院有限责任公司ꎬ北京１００１０１)

摘要:以嫩江路框架箱涵上跨常州地铁一号线旅游学校站工程为背景ꎬ采用有限元软件ＡＢＡＱＵＳ建立了“地铁站结构—桩基—

箱涵”的三维计算模型ꎬ分析了从桩基施工、箱涵开挖、箱涵浇筑、道路施工及交通荷载施加各个施工阶段的地层及车站变形情

况ꎮ研究表明:箱涵施工的各个阶段均会引起地铁车站结构发生位移ꎬ地铁车站及隧道结构位移最大区域位于箱涵下方ꎬ总体呈

现随离箱涵距离的增加而减少的趋势ꎮ地铁车站结构变形以竖向变形为主ꎬ最大上浮量为２.３ｍｍꎬ变化在允许范围ꎬ车站结构

安全ꎮ

关键词:箱涵ꎬ地铁车站ꎬＡＢＡＱＵＳꎬ数值模拟ꎬ变形

中图分类号:Ｕ２３１.４文献标识码:Ａ

[１０]

０引言护提出了严峻的挑战ꎮ

本文以嫩江路框架箱涵上跨常州地铁一号线旅游学校

近年来ꎬ城市化进程不断加快ꎬ人们生活节奏不断加

站工程为背景ꎬ采用ＡＢＡＱＵＳ软件分析评估了箱涵施工对

快ꎬ地铁因其运量大、速度快、安全、准时、环保、节约能源和

下方既有地铁车站变形和受力情况的影响ꎬ分析方法和结

用地等优点ꎬ成为人们日常出行的首选ꎮ地铁的建设和开

果可为类似工程借鉴ꎮ

通ꎬ深刻的影响着城市的发展和空间形态ꎬ极大的提升了地

铁沿线土地资源的利用价值ꎬ使得地铁周边的建设活动不１工程概况

[１]项目位于常州市新北区已建地铁１号线旅游学校站ꎬ

断增多ꎮ工程建设多伴随有土体的开挖ꎮ开挖会引起地

层应力场和位移场重新分布ꎬ对临近已建地铁设施产生附工程范围有一条规划河道ꎬ规划河宽２５ｍꎬ河道尚未开挖ꎮ

[２￣４]河道与地铁１号线走向正交ꎬ箱涵位于地铁车站正上方ꎬ箱

加应力和变形ꎬ给地铁设施的保护提出了更高要求ꎮ然

而从目前研究的现状来看ꎬ由于基坑工程施工工艺复杂ꎬ且涵走向与车站走向垂直ꎮ

场地条件多样ꎬ对于基坑对地铁车站、区间的影响尚无精确车站为１１ｍ岛式站台ꎬ地下两层双跨(局部三跨)矩

[５]形框架结构ꎬ车站标准段宽度为１９.７ｍꎬ车站围护结构外

的解析解ꎮ现阶段常采用数值模拟的方法对地铁隧道和

车站的变形进行评估ꎮ如何模拟开挖对地铁隧道的影响目包总长为４６４.４５ｍꎮ车站顶板覆土２.８ｍ~４.２ｍꎬ标准段

[６]底板埋深１７.０ｍ~１７.８ｍꎬ端头井底板埋深１８.６ｍ~

前已有了许多研究ꎬ而对于箱涵施工对地铁车站的影响

[７ꎬ８]１９.５ｍꎮ

鲜有提及ꎮ

箱涵基坑多为狭长的矩形ꎬ施工期间将造成周围土体