隧道开挖对地表建筑物影响的分析

深基坑开挖对周边建筑物的影响和治理方案

摘要：在经济水平的发展下，建筑工程的数量与日增加，大多数基坑周边都有房屋建筑工程、市政管线与地铁隧道工程，在开挖基坑时，会致使周边土体出现变形问题，严重影响建筑物的安全。在基坑开挖的过程中也会影响到周边土地，致使土地稳定性与形状出现变化，继而干扰到基坑施工稳定性，为了保障工程施工质量，必须要对科学的设计基坑支护，本文主要分析深基坑开挖对周边建筑物的影响和治理方案。

关键词：深基坑开挖；周边建筑物；影响；治理方案

在城市的发展之下，地下工程的数量也越来越多，与此同时，由于工程施工出现的各类环境问题也受到了社会各界的广泛关注，大多数基坑周边都有房屋建筑工程、市政管线与地铁隧道工程，在开挖基坑时，会致使周边土体出现变形问题，严重影响建筑物的安全。就现阶段来看，很多学者已经针对深基坑开挖对周边建筑物的影响进行了深入的研究，下面就分析具体的影响与治理方案。

1 工程概况

某工程全长1.982km，分两期进行施工，隧道基坑为一字型，其中二期隧道总长共计712m，宽为27m，深浅呈现出渐变趋势，最深位置为14.2m。拟建位置存在埋藏地带，其中有丰富的地下水，水深共计1.1m，场内有三种不同类型的地下水，即基岩裂隙水、弱承压水与浅层潜水，对地层进行野外勘探、沉积环境分析与地层结构分析，结构显示，地层从上到下土质类型分别为人工杂填土、亚粘土、亚粘土粉细沙、淤泥质粘土几种类型。

对于工程采用钻孔灌注桩加搅拌桩止水帷幕，在管井施工完成之后，加入支护桩，但是在开挖前两周降水，致使土体出现排水固结的问题，对于钻孔灌注桩，采用钢筋混凝土冠梁，土方采用垂直明挖法进行开发，边开挖边采用钢支撑以及坡面挂网喷浆法进行支护。

2 附近建筑物沉降与开裂状况

基坑道路建筑物都出现了程度不一的开裂情况，有的属于横向拉裂，有的局部位置出现了地砖翘起的问题，开裂最严重的建筑物土体结构采用框架结构，其基础属于筏板基础，本文主要针对该种开裂情况分析治理方案。

Ｓｅｒｉａｌ　Ｎｏ．４９６　Ａｕｇｕｓｔ．２０１０　现代矿业　Ｍ０ＲＤＥＮ　ＭＩＮＩＮＧ　总第４９６期　２０１０年８月第８期　

隧洞开挖爆破对地表振动速度影响的数值模拟分析　

李　静　王振毅　陈诚　（１．武汉理工大学；２．武铜矿业有限责任公司程潮铁矿）　

摘要：采用有限元数值模拟对地下隧洞爆破进行模拟，并与实测数据进行对比，测试结果与　

数值模拟振动速度峰值结果基本吻合。根据单元峰值有效应力进行回归分析，得出基本遵循负幂　指数的衰减规律，且数值模拟能够揭示起爆药量和爆心距的关系。研究结果对爆破施工有一定的　指导意义。　关键词：硐室爆破；震动测试；震动强度；质点峰值震动速度；数值模拟　

中图分类号：ＴＤ２３５　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４—６０８２（２０１０）０８－００２８－０２　

Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｆｒｏｍ　Ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｏｆ　Ｔｕｎｎｅｌ　ｔｏ　Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｕｒｆａｃｅ　Ｌｉ　Ｊｉｎｇ　Ｗａｎｇ　Ｚｈｅｎｙｉ　Ｃｈｅｎ　Ｃｈｅｎｇ　

（１．Ｗｕｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；２．Ｃｈｅｎｇｃｈａｏ　Ｉｒｏｎ　Ｏｒｅ，Ｗｕｈａｎ　Ｉｒｏｎ＆Ｓｔｅｅｌ　Ｇｒｏｕｐ　Ｍｉｎｅｒａｌｓ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｄｏｎｅ　ｏｎ　ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ　ｔｕｎｎｅｌ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｂｙ　ｆｉｎｉｔｅ　ｅｌｅｍｅｎｔ　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ｓｉｍｕｌａ—　

ｔｉｏｎ，ａｎｄ　ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｗｅｒｅ　ｄｏｎｅ　ｗｉｔｈ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｄａｔａ，ｔｅｓｔ　ｒｅｓｕｃｔ　ｗａｓ　ｃｏｉｎｃｉｄｅｎｃｅ　ｗｉｔｈ　ｒｅｓｕｌｔ　ｏｆ　ｖｉｂｒａｔｉｏｎ　ｓｐｅｅｄ　ｐｅａｋ　ａｎｄ　ｖｉｂｒａｔｉｏｎ　ｓｐｅｅｄ　ｂｙ　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ．Ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｗａｓ　ｄｏｎｅ　ｂａｓｅｄ　

隧道爆破对周边建筑物影响的安全评价

摘要：在工程爆破施工中不可避免对邻近房屋会有振动影响，作者通过对一铁路隧道爆破开挖过程中引起临近建筑物墙壁产生裂缝及构建脱落的现象，结合爆破参数和振动速度的监测数据与现场调查相结合的分析方法。分析了可能产生破坏的原因，指出爆破施工中随时视现场情况调整爆破参数和考虑影响建筑物安全评估多种因素的一些建议。

关键词：爆破施工；炸药量；振动衰减；振动速度；安全评价

Abstract: The efect of the vibration happening in the blasting construction can

not be avoided to the nearby buildings, Based 0n the rift of the close building and

build off produced by tunnel blasting vibration from excavating the tunnel and the

data obtained by monitoring the detonation parameters and shaking speeds，the safety

of the building is evaluated．The probable damage cause produced by vibration is

analyzed．Some suggestion of adjusting detonation parameters at any time under

scene condition and considering the various factors affecting the safety evaluation of

this building are presented．

Key words： blasting construction；explosive capacity；vibration attenuation；vibration velocity；safety evaluation

地铁隧道盾构法施工引起的地表沉降分析

摘要：随着我国地铁建设的不断发展，在地下工程施工中人们越来越重视盾构掘进法开挖隧道引起的地表沉降对地面建筑物的影响,而这个问题的关键是要对地表沉降进行预估。本文论述了peck横向沉降槽经验公式，并与相关工程相结合深入探讨了盾构掘进法施工隧道对地表沉降影响，并提出相关建议。

关键词： 盾构法施工、地表沉降、分析

中图分类号：tf351文献标识码： a 文章编号：

一、前言

现阶段，盾构法施工已成为国内城市地铁隧道施工中一种重要的施工方法。和其他施工方法一样，由盾构法施工导致的地表沉降及对周围环境产的影响是盾构法施工的一个重要问题。目前国内外专家学者对隧道施工引起地表沉降的预测方法主要有：经验公式法、模型试验法、数值分析法、理论预测法等。在实际工程中主要是以建立在实测数据基础上的经验公式法为主，但是这种方法大都局限于预测地表面处的位移，在指导施工中具有很大的局限性。而数值模拟法能动态反应盾构推进过程中土层中各点变形随时间的变化情况，而且可以对影响地表的许多因素进行直观的分析。

二、peck横向沉降槽经验公式

沉降计算中最经典、常用的公式是peck公式。peck认为,不排水情况下隧道开挖所形成的地表沉降槽的体积应等于地层损失的体积；地层损失在整个隧道长度上均匀分布,隧道施工产生的地表

沉降横向分布近似为一正态分布曲线(如下图1)。横向地表沉降的预估公式以及最大沉降量的计算公式为：

式中:s(x)为距隧道中心轴线为x处的地面沉降,m； i 为地表沉降槽宽度,即曲率反弯点与中心的距离,m；smax为隧道轴线上方地表最大沉降量,m；vl为盾构隧道单位长度的地层损失量,m3/ m。

图 1地表横向沉降分布曲线

反弯点i处的沉降量s≈0.61smax,最大曲率半径点的沉降量s≈0.22smax。沉陷槽断面积a≈。