基坑施工对原有市政工程的影响.pdf

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1、施下技术建栅目黄商2012年5月基坑施工对原有市政工程的影响孙俊摘要：随着城市发展的建成通车，其沿线逐渐成为商业、住宅等开发的黄金地段，也有了越来越多的市政丁程紧贴原有市政工程结构进行施工。本文调查，研究附近『h政工程相芙_L程，运蚪l有限元分析方法对市政J=程的施工过程进行了三维模拟．结合监测数据，甫地下空间小断建造和发展的过程中，分析了市政工柙开挖后土体位移场的变化。采用有限元分析方法对其进行了三维数值模拟，通过与实测数据对比分析，探索r附近工程施工对既有』=程结构的影响。关键词：施工；市政工程结构引言据国内外对市政工程沿线施工的问题已有研究，fu还浸有形成很统一的管理

2、规范，以期代未来可以对类似『uJ题进行更好的协渊管理。新世纪是地下空间发展的时代．充分利用地下空间是城市立体化开发的书耍组成部分。在城市密集K进行的市政工程开挖不口』避免地会对周围环境产生影响，高水位及其它复杂条件F开挖市政工程，容易产生土体滑移、桩体变位、市政工程隆起、支挡结构严蓖漏水、等灾害，会对周边建筑物。因此附近市政工柠施工对市政上程结构的影响以及如何来保护既有市政工程结构的安伞越有研究的必费性。l市政工程的定义市政工程，它包括：城Ih的道路、桥涌、隧道、防洪堤坝、集中供热及绿化等上程，这些工程都足国家投资兴建，是城I}】的基础设施。供城市生产和人民生活的公用工程，

3、简称市政T程。它属于社会丰义国家的基本建设。而这砦设旌则是城r“的重复基础设旋，是城市经济发鹱和实行对外开放的幕奉条件。国家的工业化部是以大力发展基础设施为前提，并伴随着『f】政、能源等基础设施发展起来。建设现代化的城市必须有相适应的基础设施，使之与生茶和发展备项建设事业相适应，以创造良好的牛活环境，市政丁程可称为支柱工程血管工程。它既输送着经济建设中的养科，如城『f『供水设施向企业提供生产用水、又排除睃料，如城l“排水设施排放、城市防洪设施眺保证牛产安伞，城市道路、桥梁保证牛产用车和牛活f}=I牟的通行，对十促进农业生产以及科学技术的发展，改善城市面貌，使国家经济建设和人

4、民物质文明生活的提高。．2关于附近市政工程施工对原有市政工程结构的影响分析市政T程隧道作为地下开挖工程，但由于隧道村砌与周围土体刚度不同．杠紧贴深市政工程歼挖施1=的挠动F．这就涉及到Il】政丁程一士体～隧道三者相瓦作崩的问题。罔护墙体向坑内产生位移，随着开挖深度的增大，墙外土体位移伴随着围护结构变形的增大向增加，从而引起周围建(构)筑物变形或者差异变形随施丁=过柙不断变化。在运营『b政1=程周罔进行任何的岩土工程活动，青工桴原来的稳定性产生影响。这种影响最奉质的原凼是由十新建工程的施工引起嗣岩麻力状态再次重分布．从而导致一系列的力学行为变化。包括桩基础、地下连续墙及巾政T

5、程开挖等施工行为，势必会引起坑底回弹(降起)、显然会影响甚至改变其近处市政工程隧道的应力应变状态，有可能危及相邻市政工程隧道的使片j发安全。分析这屿实际工程，紧贴市政工程施工对既有市政工程结构的影响主要体现在以下：当隧道周边进行市政工程开挖时，使得隧道周边土体承载力下降。导致市政工稃范崮内隧道发生回弹变形。须采用一定的『H政T程支护措施和市政J=程保护拮施，设计市政工程方案，保证市政_亡稃变形不至于太大。市政丁程开挖过程中有的需要进行拙水处理，使得作用在区问隧道壁面E的有效压力增大和导致作用在隧道面上的水压力减小。软十．地基中的lH政工程隧道由丁二深市政工程开挖施工围护墙的

6、侧向水平位移向向深市政工程方向位移，使市政工稃隧道产生挠曲变形而产牛附加变形和应力，以及衬砌被压坏等。由于深市政工稃开挖施』=引起崮护墙侧向何移及坑内隆起等原因而使坑外土层沉降，埋于市政工程隧道也随土层沉降而F沉。3关于实例工程背景及概况分析紧贴市政工程施工对既有市政工程的影响时，关键足采用的是·62·有限元法，将周围土体和隧道看作一个整体进行分析。本文选取广州农贸同工稃进行了施工过桴有限元分析，由上至FHr划分为：人上填土．坡积层，残积层。市政丁程开挖深度丈概在4．75．7．8m，有两条直径为6．5m的市政工押隧道A-It向南从场地中部穿过市政工_稃管片厚025m隧道顶距

7、离市政_L程底最小为5．25m。支护桩采用卣径480mm钻孔灌注桃和长度为125m的旋喷批。4结构计算模型岩体歼挖后，其二次麻力的变化幅度减小．凼此可以人致认为存此范围以外的岩体不受工程的影响．据此叮以人致确定计算范围。纵断咖罔，取模型的横向宽度为320m，沿线路纵向长度为4205m，跑巾+政工桴仰拱往F取5D．计算模型上部为自山边界。其余四个侧面为法向约束。土体和市政丁程隧道均采用实体单元模拟，崮岩采_}f】Mohr-Coulomb屈服准则及弹塑性增鼋奉构关系，市政T程管片采用弹性奉构。5关于市政工程施工过程市政