基坑开挖对邻近既有地铁区间隧道影响分析

基坑施工对邻近地铁隧道结构的影响分析

摘要：地铁隧道结构是城市地下交通的重要组成部分，而基坑施工作为城市建设过程中常见的工程活动之一，与邻近地铁隧道结构之间存在着密切的关系。基坑施工可能会对地铁隧道结构造成振动、变形等影响，因此对基坑施工对地铁隧道结构的影响进行全面分析具有重要意义。本文首先对地铁隧道结构的受力情况进行了分析，重点探讨了基坑施工对地铁隧道结构的影响机理，接着提出了相应的风险控制与应对策略，并为相关领域的工程实践提供一定的指导和启示。

关键词：基坑施工；邻近地铁；隧道结构；影响分析

一、地铁隧道结构受力情况分析

地铁隧道结构通常承受着来自地表荷载、地下水压力、车辆荷载等多种作用力。首先，地铁隧道结构在受到地表荷载作用时，其顶部和侧墙会承受较大的垂直荷载和水平荷载。地铁隧道顶部承受来自地表交通载荷和建筑物荷载的作用力，而侧墙受到侧向土压力的影响，同时还需应对地下水的渗压作用。这些荷载会导致地铁隧道结构内部产生应力和变形，进而影响其整体稳定性。其次，地铁隧道结构在受到车辆荷载作用时，主要表现为车轮荷载传递到隧道顶板、侧墙和地基中所引起的压力、挠度和变形。特别是在地铁系统运行过程中，列车的运行会产生振动和冲击力，导致地铁隧道结构受力不均衡，加剧结构的疲劳破坏和变形情况。此外，地铁隧道结构在受到地下水压力作用时，地下水的渗透会对隧道结构产生一定的侧压力和浸泡作用。地铁隧道结构的地下水压力分布情况会直接影响结构的稳定性和防水效果，因此需要针对地质条件和地下水情况合理设计排水系统和防水措施。

二、基坑施工对地铁隧道结构的影响

1、基坑挖掘对地铁隧道结构的地下土体影响 基坑挖掘会导致周围土体应力重新分布，可能造成土体沉降或侧向移位，从而对地铁隧道结构的稳定性产生潜在威胁。特别是在地铁隧道附近进行大型基坑挖掘时，应对土体的变化进行细致监测，以及时采取补偿措施。

2、基坑支护结构对地铁隧道结构的周围土体引起的变形影响

第１１卷第３期　水利与建筑工程学报　２　０　１　３年６月　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｗａｔｅｒ　Ｒｅｓ０ｕｒｃｅｓ　ａｎｄ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ　Ｅｎ￣＇ｉｎｅｅｆｉ　Ｖ０１．１１　Ｎｏ．３　Ｊｕｎ．，２０１　３　

深基坑开挖对临近既有地铁隧道的　

影响分析与对策　

裴行凯，倪小东　

（河海大学岩土工程科学研究所，江苏南京２１００９８）　

摘要：结合上海宝庆路临近地铁７号线某深基坑工程的设计方案，利用数值模拟的方法动态预测深　基坑开挖对临近既有地铁隧道的影响，并对地铁保护方案进行模拟对比分析；为防止地下连续墙开挖造　成过大的位移，预先采用三轴水泥土搅拌桩进行槽壁加固，并对坑底加固强度进行对比分析，发现对基　坑底部土体进行加固可有效抑制临近隧道的变形，但应注意选择最优化的加固强度。　关键词：基坑开挖；有限元分析；盾构隧道；临近地铁隧道　中图分类号：ＴＵ９２４　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７２一】１４４（２０１３）０３—００４５—０４　

Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　Ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　ｆｏｒ　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　Ｄｅｅｐ　

Ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ　ｏｎ　Ａｄｊａｃｅｎｔ－ｔｏ・－ｓｕｂｗａｙ　Ｔｕｎｎｅｌｓ　

ＰＥＩ　Ｘｉｎｇ－ｋａｉ，ＮＩ　Ｘｉａｏ—ｄｏｎｇ　（Ｃ．ｅｏｔｅｃｈｎ￣ａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＨｏｈａｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｆｉｎｇ，￣ａｎｇｓｕ　２１００９８，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｐｒｏｐｏｓａｌ　ｏｆ　ｏｎｅ　ｄｅｅｐ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｐｉｔ　ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｎｅａｒ　Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｓｕｂｗａｙ　Ｌｉｎｅ　Ｎｏ．７　ｉｎ　

Ｂａｏｑｉｎｇ　Ｒｏａｄ．ｔｈｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｅｐ　ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｔｕｎｎｅｌ　ｎｅａｒ　ｅｘｉｓｔｉｎｇ　ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ　ｒａｉｌｗａｙ　ａｒｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ　

第３８卷第１７期　２　０　１　２年６月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　Ｖ０１．３８　Ｎｏ．１７　Ｊｕｎ．２０１２　・９３・　

文章编号：１００９—６８２５（２０１２）１７—００９３．０３　

深基坑开挖对临近地铁隧道影响分析　

许俊超　

（中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北武汉４３００６３）　

摘要：根据经验利用岩土有限元分析软件ｐｌａｘｉｓ对临近地铁深基坑的开挖及支护进行了数值模拟，分析了基坑开挖对地铁隧道　

的沉降及变形影响，并提出了合理的保护措施，以确保地铁隧道的安全，为后续类似工程提供有益借鉴。　

关键词：深基坑，地铁隧道，影响分析　

中图分类号：ＴＵ４６３　文献标识码：Ａ　

０　引言　

无锡保利达广场（南区）基坑边界紧邻地铁１号线无锡火车　

站站至胜利门站区间隧道，且在基坑施工之前地铁隧道将建成使　

用，基坑开挖及降水施工对地铁区间隧道的结构强度及变形的影　

响是不可避免的。根据南京地铁２号线新城大厦二期项目基坑　

开挖和降水引起的临近地铁区间管片开裂的经验教训来看，临近　

基坑的施工对已运营盾构区间结构影响巨大。因此，为了尽量降　

低基坑开挖对临近地铁隧道的影响程度，确保后期地铁运营的安　

全，开展基坑开挖对临近区间隧道附加变形和受力影响的分析并　

对基坑方案进行评估，并且提出必要的防护措施是十分必要的。　

１　工程概况　

１．１　无锡火车站站至胜利门站区间工程概况　

无锡地铁１号线线路全长３０．７３０　ｋｉｎ，穿越了无锡市的惠山　

区、北塘区、崇安区、南长区、滨湖区五个城区。无锡火车站站至胜　

利门站之间的盾构区间，里程范围右ＣＫ１０＋７５８．２６～右ＣＫ１１＋　

６５２．０３，区间线路长８９５　ｉｎ，轨线中心距离１６．００　ｍ，隧道内径为　

５　５００　ｎｌｌｌｌ，厚度为３５０　ｌｎＩｎ，双向隧道，轨面设计标高一ｌ０．８８　ｍ一　

一１７．９４　ｍ，隧道结构底板埋深约１４．５０　ｉｎ～２３．００　ｍ。　

１．２保利达广场基坑工程概况　

地铁深基坑开挖对既有管线影响分析及保护措施

第一篇范文

地铁的修建对于缓解城市交通压力，提升城市品质具有重要意义。然而，在地铁建设过程中，深基坑开挖对既有管线的影响及保护措施成为了一个亟待解决的问题。本文将对这一问题进行详细分析，并提出相应的保护措施。

一、地铁深基坑开挖对既有管线的影响

1. 管线位移：深基坑开挖过程中，周围土体的应力状态发生变化，可能导致既有管线发生位移。一旦管线位移超过允许范围，将引发管道破裂、泄漏等事故。

2. 管线应力变化：基坑开挖过程中，管线的应力分布会发生改变。对于承受压力较大的管线，应力变化可能导致管道破裂；而对于承受拉力较大的管线，应力变化可能导致管道过度拉伸，甚至断裂。

3. 管线腐蚀加速：基坑开挖过程中，管线周围的防护层可能会被破坏，使得管线暴露在空气中，从而加速管线的腐蚀速度。

4. 管线干扰：基坑开挖过程中，可能涉及到多个管线的交叉区域。开挖作业可能会对管线产生干扰，导致管线功能受到影响。

二、保护措施及建议

1. 前期调查：在地铁深基坑开挖前，应对周边管线进行详细调查，了解管线的分布、规格、材质等信息。针对不同类型的管线，制定相应的保护措施。 2. 合理设计：基坑开挖设计应充分考虑既有管线的保护。在设计过程中，应与管线产权单位沟通，确保设计方案符合管线保护要求。

3. 加固措施：针对可能发生位移的管线，可以采取加固措施，如增设支撑、锚固等。对于腐蚀严重的管线，可以进行防腐涂层处理，延长管线使用寿命。

4. 施工监控：在基坑开挖过程中，应对管线进行实时监控，确保管线的安全。监控内容包括管线的位移、应力变化、腐蚀情况等。

5. 应急预案：针对可能发生的管线事故，制定应急预案。一旦发生管线破裂、泄漏等事故，立即启动应急预案，确保事故得到及时处理。

6. 协同施工：基坑开挖与管线保护应协同进行。在施工过程中，应注意协调各方力量，确保施工顺利进行。

第二篇范文