地鐵隧道近距離下穿高鐵大直徑盾構隧道施工變形特征分析

高始軍

(中鐵十四局集團大盾構工程有限公司,南京 211899)

1 概述

隨著我國城市化進程不斷推進,城市地下空間建設規(guī)模顯著增長,新建隧道穿越既有基礎設施引發(fā)的問題也越來越突出。 截止2019 年底,僅北京地區(qū)已建及在建的穿越工程案例就達20 余個[1-4]。 新建隧道下穿既有隧道,必然會導致既有隧道周邊地層及隧道本身的原有狀態(tài)發(fā)生變化,輕則誘發(fā)結構裂損、滲漏水,重則導致結構整體失穩(wěn)垮塌。 由此,下穿隧道引發(fā)的各類問題受到國內外學者的關注[5-8]。

目前,國內外關于新建隧道下穿既有隧道的研究主要集中在以下幾個方面:理論解析法、模型試驗法、數值模擬分析法、現場實測分析法等[9-17]。 其中,在現場實測方面,李倩倩等通過統計現場實測數據,分析淺埋暗挖法下穿既有盾構隧道的變形特征;張瓊芳等通過對施工過程進行監(jiān)測,研究新建隧道與既有隧道不同位置關系時既有隧道的變形規(guī)律。 在數值模擬分析方面,孫鈞等針對上海軌道交通明珠線上、下行近距離交疊區(qū)間隧道施工,采用數值軟件分析不同開挖方法下地層位移以及地表沉降隨掘進進度的變化規(guī)律;汪洋等采用三維數值模擬與模型試驗相結合的方式,對盾構隧道正交下穿既有隧道所引起的縱向變形等問題進行深入研究,得到既有隧道的變形和附加內力分布變化規(guī)律;張毫毫等應用多尺度建模技術,重點分析隧道正交施工擾動下,既有隧道管片的受力變形規(guī)律。……