城市隧道施工对周围环境的影响分析.pdf

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1、城市隧道施工对周围环境的影响分析赵先科,张运亮(贵州顺康路桥咨询有限公司,贵州贵阳550000)摘要:城市隧道和城市地铁由于施工地点多在城市中心人主应力代入式(1),得到函数F,及围岩初始应力函数;围岩0口密集区,因此,对环境和周围的建筑都带来一定的影响。开挖施工完成后将其主应力同样代入式(1),得出开挖后函本文通过介绍摩尔-库伦准则建立市政隧道工程施工影响数F。根据前后荷载函数变化关系可按如下规则划分影响区域划分相关理论,对城市隧道对周围的不利影响成因进行区:①当F≤F时,为无影响区,隧道掘进过程中围岩岩应力0分析,提出相应的防治措施,使城市隧道施工更加合理、状态变化不大;在某种特定状态

2、下围岩应力场发生反转朝远规范。离屈服面变化,致使受力状态改善;②当F≥0时,为强影响关键词:城市隧道;施工;不利影响;防治措施区,围岩发生屈服,隧道开挖后夹岩均进入屈服状态;③当中图分类号:U458．1文献标志码:BF

3、区标准,可按隧道上方不同ConstructiononSurroundingEnvironment角度的夹岩按影响程度划分为强影响、弱影响、无影响三个ZHAOXianke,ZHANGYunliang分区,如表1所示。(GuizhouShunkangRoadandBridge表1夹岩不同角度方向的影响区ConsultingCO,LTD,Guiyang550000,China)中心水平强影响区弱影响区无影响区Abstract:Urbantunnelsandurbansubwaybecauseofthecon-线夹角/(°)00≤1．0d1．0~3．0d>3．0dstructionsiteinth

4、ecitycenterpopulationdensityarea,theenvi-30≤1．5d1．5~3．0d>3．0dronmentandthesurroundingbuildingshaveacertainimpact.45≤1．5d1．5~3．0d>3．0dThispaperintroducestheMoore-Coulombguidelinestoestab-60≤1．5d1．5~3．0d>3．0dlishtherelevanttheoryoftheregionaldivisionoftheconstruction90≤1．5d1．5~3．0d>3．0dofmunicipaltu

5、nnels,analyzesthecausesofadverseimpactson隧道接近既有建筑物施工的影响分区如图1所示。thesurroundingtunnels,andputsforwardcorrespondingmeasurestopreventtheconstructionofurbantunnels.Keywords:citytunnel;construction;negativeeffects;prevention1屈服理论环境影响判别准则1．1判别准则根据材料库仑屈服理论、围岩和混凝土的屈服特性,其图1隧道接近既有建筑物施工影响区主应力空间函数式可表示为:针对城市在建隧

6、道对邻近建筑影响分析,可知:当方向q1F=psinφ+(cosθ-sinθsinφ)-ccosφ(1)33为0°时,强、弱影响区分界为隧道与建筑物基础1．0d,弱、无1影响区分别为3．0d;当在30°~90°时,强、弱影响去分界为p=(σ+σ+σ)(2)31231．5d,弱、无影响分界为3．0d。1222q=·(σ-σ)+(σ+σ)+(σ-σ)12233122城市隧道对施工环境影响分析(3)2．1爆破震动对地面建筑物的影响式中,σ、σ、σ为3个方向的主应力;c、φ为材料的粘123爆破冲击波会引起周围建筑物的震动和地质结构的变聚力、内摩擦角;θ为夹角。化,引起建筑物的变形,威胁建筑物的安全,

7、严重的甚至会使根据式(1)~(3),隧道施工开挖前,将围岩初始应力场建筑物直接坍塌。另外,隧道洞室在爆破开挖过程中,地下土体原有应力平衡状态被破坏,土体产生局部位移,若支护收稿日期:2017-03-13;修回日期:2017-03-16形式不合理,使土体应力、应变得不到控制,甚至直接引起地作者简介:赵先科(1987–),男,硕士研究生,主要从事隧道及岩土工作。表位移,使地表建筑不均匀沉降而引发裂缝。·143·2．2水污染同