开挖方式对下卧隧道变形影响的模型试验研究
发布时间：2021-06-20 08:10
基坑开挖过程中,开挖卸荷会引起坑底隆起,同时基坑围护结构在内外压力差的作用下会引起侧向变形。坑底隆起和侧向变形两种作用会引起基坑周边地层出现下沉,同时导致坑底下部结构物的上浮,从而影响结构物的安全使用。为了将开挖对下卧隧道的影响降到最低,需要采取合理的开挖方式。该文以上海四平路隧道工程为依托,采用相似理论设计了试验方案,进行了模型试验。通过对试验结果进行收集分析,探讨了分层开挖和台阶开挖两种施工方式对基坑周边土体沉降以及下卧隧道隆起的影响。试验结果显示:台阶开挖带来的影响要明显小于分层开挖。
【文章来源】：中外公路. 2020,40(04)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
区间隧道与立交相对位置（单位：mm)
表3 其余相似参数 项目名称 项目分类 表示方程 取值 运动相似 面积 CA=Ap/Am 400 体积 CV=Vp/Vm 8 000 质量 Cm=Cρ×CV 8 000 应变 C ε = Δl Ρ /l Ρ Δl m /l m = Δl Ρ Δl m × l m l Ρ 1 力学相似 重力 CG=Cρ×CV×Cg 8 000 荷载 CP=Cρ×Cg×Cl 20连续墙、底板模拟材料为木板,连续墙模型的几何尺寸为4 m×1.2 m×0.04 m,分层开挖中底板模型的几何尺寸为4 m×1 m×0.02 m,分段开挖中底板模型的几何尺寸为0.4 m×1 m×0.02 m。木材重度为14 kN/m3,厚度为0.02 m,泊松比为0.25,弹性模量为4.0 GPa,满足试验要求。
连续墙、底板模拟材料为木板,连续墙模型的几何尺寸为4 m×1.2 m×0.04 m,分层开挖中底板模型的几何尺寸为4 m×1 m×0.02 m,分段开挖中底板模型的几何尺寸为0.4 m×1 m×0.02 m。木材重度为14 kN/m3,厚度为0.02 m,泊松比为0.25,弹性模量为4.0 GPa,满足试验要求。钢支架用于模拟混凝土支撑横梁,采用可伸缩不锈钢管,支护间距为沿开挖方向每隔0.2 m,深度方向上每隔0.2 m设置一个支护点,共设立3道支撑,支撑直径3 cm。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基坑开挖卸载引起下卧已建隧道的纵向变形研究[J]. 宗翔. 岩土力学. 2016(S2)
[2]地铁施工邻近管线安全风险评估研究[J]. 高丙丽,任建喜. 现代隧道技术. 2016(03)
[3]地层沉陷中埋地HDPE管道力学状态及模型试验分析[J]. 周敏,杜延军,王非,尤佺,董冬冬. 岩土工程学报. 2016(02)
[4]基坑施工对下卧地铁隧道上抬变形影响的简化理论分析[J]. 周泽林,陈寿根,陈亮,涂鹏. 岩土工程学报. 2015(12)
[5]基坑开挖对坑底已建隧道影响的三维数值分析[J]. 魏少伟,张玉芳,郑刚. 土木建筑与环境工程. 2013(S1)
[6]基坑开挖对下方既有盾构隧道影响的实测与分析[J]. 魏纲. 岩土力学. 2013(05)
[7]地铁盾构区间上方深基坑开挖对隧道的影响分析[J]. 陈晓燕. 都市快轨交通. 2013(02)
[8]盾构隧道引起地层损失和地表沉降的离心模型试验研究[J]. 马险峰,王俊淞,李削云,余龙. 岩土工程学报. 2012(05)
[9]基坑开挖对下卧运营地铁既有箱体影响的实测及分析[J]. 郑刚,刘庆晨,邓旭,张立明. 岩土力学. 2012(04)
[10]基坑开挖对下卧运营盾构隧道影响的数值模拟研究[J]. 黄宏伟,黄栩,Schweiger F.Helmut. 土木工程学报. 2012(03)
本文编号：3238820
【文章来源】：中外公路. 2020,40(04)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
区间隧道与立交相对位置（单位：mm)
表3 其余相似参数 项目名称 项目分类 表示方程 取值 运动相似 面积 CA=Ap/Am 400 体积 CV=Vp/Vm 8 000 质量 Cm=Cρ×CV 8 000 应变 C ε = Δl Ρ /l Ρ Δl m /l m = Δl Ρ Δl m × l m l Ρ 1 力学相似 重力 CG=Cρ×CV×Cg 8 000 荷载 CP=Cρ×Cg×Cl 20连续墙、底板模拟材料为木板,连续墙模型的几何尺寸为4 m×1.2 m×0.04 m,分层开挖中底板模型的几何尺寸为4 m×1 m×0.02 m,分段开挖中底板模型的几何尺寸为0.4 m×1 m×0.02 m。木材重度为14 kN/m3,厚度为0.02 m,泊松比为0.25,弹性模量为4.0 GPa,满足试验要求。
连续墙、底板模拟材料为木板,连续墙模型的几何尺寸为4 m×1.2 m×0.04 m,分层开挖中底板模型的几何尺寸为4 m×1 m×0.02 m,分段开挖中底板模型的几何尺寸为0.4 m×1 m×0.02 m。木材重度为14 kN/m3,厚度为0.02 m,泊松比为0.25,弹性模量为4.0 GPa,满足试验要求。钢支架用于模拟混凝土支撑横梁,采用可伸缩不锈钢管,支护间距为沿开挖方向每隔0.2 m,深度方向上每隔0.2 m设置一个支护点,共设立3道支撑,支撑直径3 cm。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基坑开挖卸载引起下卧已建隧道的纵向变形研究[J]. 宗翔. 岩土力学. 2016(S2)
[2]地铁施工邻近管线安全风险评估研究[J]. 高丙丽,任建喜. 现代隧道技术. 2016(03)
[3]地层沉陷中埋地HDPE管道力学状态及模型试验分析[J]. 周敏,杜延军,王非,尤佺,董冬冬. 岩土工程学报. 2016(02)
[4]基坑施工对下卧地铁隧道上抬变形影响的简化理论分析[J]. 周泽林,陈寿根,陈亮,涂鹏. 岩土工程学报. 2015(12)
[5]基坑开挖对坑底已建隧道影响的三维数值分析[J]. 魏少伟,张玉芳,郑刚. 土木建筑与环境工程. 2013(S1)
[6]基坑开挖对下方既有盾构隧道影响的实测与分析[J]. 魏纲. 岩土力学. 2013(05)
[7]地铁盾构区间上方深基坑开挖对隧道的影响分析[J]. 陈晓燕. 都市快轨交通. 2013(02)
[8]盾构隧道引起地层损失和地表沉降的离心模型试验研究[J]. 马险峰,王俊淞,李削云,余龙. 岩土工程学报. 2012(05)
[9]基坑开挖对下卧运营地铁既有箱体影响的实测及分析[J]. 郑刚,刘庆晨,邓旭,张立明. 岩土力学. 2012(04)
[10]基坑开挖对下卧运营盾构隧道影响的数值模拟研究[J]. 黄宏伟,黄栩,Schweiger F.Helmut. 土木工程学报. 2012(03)
本文编号：3238820
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