地铁车站基坑盾构井部分围护结构变形的模拟分析解析

《地铁车站基坑盾构井部分围护结构变形的模拟分析解析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第３２卷第５期中外公路２０８２０１２年１０月文章编号：１６７１－２５７９（２０１２）０５－０２０８－０５地铁车站基坑盾构井部分围护结构变形的模拟分析潘隆武１，２，张红波１，２，吴从师３（１．广西交通科学研究院，广东南宁５３０００７；２．广西道路结构与材料重点实验室；３．长沙理工大学）摘要：针对地铁车站盾构井处的尺寸变化，以实际工程为依托，采用ＭＩＤＡＳ／ＧＴＳ有限元分析软件建立计算模型，将计算出的墙体位移及支撑轴力数据与现场观测的结果进行对比，分析了盾构井处在不同工况下墙体位移与支撑轴力的变化规律。结果显示：长边方向的连续墙体变形在尺寸扩

2、大处的变形纵向分布较均匀，且其上部变形比同一水平高度的连续墙变形大；在短边方向连续墙体变形则随开挖深度的增加最大位移值位置竖直向下移动，而在某一工况下呈现出以最大位移处为中心，向短边墙体平面四周环向分层扩展的Ｙ轴向漏斗状分布。关键词：地铁车站；盾构井；地下连续墙；有限元外侧埋藏一条地下旧防空洞。五号线为远期实施，一１工程概况号线实施时预留接口条件。地铁车站长４７０ｍ，两端部为盾构井，长分别为１５ｍ，主体标准段宽度约２０广西大学站是南宁市轨道交通一号线近期工程的ｍ，盾构井宽为２４ｍ，属于典型的长条形基坑，该基坑第８个站，位于大学路与明秀路交

3、叉的十字路口，为一的盾构井部分与主体部分除平面尺寸变化外，在基坑号线与五号线的换乘站。该站有效站台中心里程为开挖深度，围护形式及施工工艺等方面均一样。ＹＤＫ１７＋９３０。站区范围地面交通繁忙，建筑物较密１．１水文地质条件集，车站周边主要是规划的住宅小区及已实施的住宅该站地属邕江北岸Ⅱ级冲积阶地，勘察期间揭露用地，车站西侧的存车线接进广西大学；车站的四个象场区地下水的初见水位埋深约５．５０ｍ，高程为７０．６５限内，西北角是已建设完成的世贸西城，西南角是碧园ｍ；稳定水位埋深约４．００ｍ，高程约为７２．１５ｍ。场地商业广场，东南角也将是住宅小区

4、，东北角为一些老的地下水位受季节变化影响很大，与邕江有一定的水力小区，整个周边环境主要是居住区和广西大学等，客流联系。每年４～１０月为雨季，降雨充沛，水位会明显上较大。地下分布各种管道、管线等，此处在拟建车站左升，而在秋、冬季因雨量减少，地下水位随之下降。地櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙櫙（１）采取扩大拱脚台阶法施工，增加基底承载面积，提高承载力。做好地表防排水工作。在雨季来临参考文献：前对地表地势较低地段进行回填覆盖，将地表雨水及［１］张伟．浅埋大断面黄土隧道地表裂缝

5、成因及其防治措施时引排，以免弱化围岩。合理安排施工工序，缩短各工［Ｊ］．现代城市轨道交通，２００７（３）．［２］中铁第一勘察设计院．新建铁路西安至宝鸡客运专线施序间隔时间，尽快闭合初期支护，以便形成闭合受力体工图小村隧道设计图［Ｒ］，２０１０．系，控制隧道整体沉降，防止地表开裂。［３］李晓红．隧道新奥法及其监控量测技术［Ｍ］．北京：中国（２）做好隧道地表裂缝的处理，防止地表水从裂科学出版社，２００２．缝中灌入土体内，确保隧道施工与运营期间的安全。［４］ＪＴＪ０２４－９４公路隧道施工技术规范［Ｓ］．（３）加强隧道监控量测，对量测数据进行整理

6、分［５］关宝树．隧道工程设计要点集［Ｍ］．北京：人民交通出版析，及时评价既有支护和施工参数，指导、优化支护参社，２００３．数和施工方案，做到动态施工。收稿日期：２０１２－０２－２５２０１２年第５期潘隆武，等：地铁车站基坑盾构井部分围护结构变形的模拟分析２０９下水位变化幅度为３～５ｍ。特征。该站所处地形较平坦，地面高程７５．８６～７７．８９基本假定：１）在土体开挖之前已经进行了坑内降ｍ，相对高差２．０３ｍ。沿线出露地层为第四系上更新水，在此不考虑基坑降水和渗流等影响；２）假定周边统望高组上段，是河流冲积成形的粘土、粉土、砾砂、圆土层为线性均

7、匀分层分布，另外连续墙底进入泥岩，假砾等；下伏地层为第三系北湖组湖相沉积的泥岩、粉砂定其在开挖过程中为不动点，无水平位移。以方便观岩等；表层为素填土所覆盖。根据钻探揭露的岩土层，察和分析连续墙在土体开挖过程中的变形情况。按顺序自上至下分层如下：①２素填土；②２硬塑状粉盾构井部分模型尺寸为１００ｍ×６４ｍ×４４ｍ，如质粘土；②３可塑状粉质粘土；②４可塑粉质粘土；②５图２所示。图中Ｘ方向为垂直基坑连续墙方向，深度软塑粉质粘土；③粉土；④１细砂；④４砾砂；⑤１圆砾；方向为Ｚ方向，沿连续墙方向为Ｙ轴方向。⑦１－１泥岩（上段）；⑦１－２泥岩（下段）

8、；⑦２粉砂岩。设计连续墙入泥岩不少于２ｍ，车站主体底板位于圆砾层。１．２基坑支护概况及盾构井处监测方案广西大学站为地下两层车站，采用明挖顺做法施工，连续墙加内支撑支护体系：离地面２ｍ内修筑０．