长江漫滩区深大异形基坑施工对紧邻特大型桥梁影响及变形控制研究

作     者：史建升 徐源 李慧 阎长虹 侯珏 俞良晨 赵华新 崔王洪 徐成华 刘刚 SHI Jiansheng;XU Yuan;LI Hui;YAN Changhong;HOU Jue;YU Liangchen;ZHAO Huaxin;CUI Wanghong;XU Chenghua;LIU Gang

作者机构：南京大学地球科学与工程学院南京210023 南京地铁建设有限责任公司南京210046 北京城建集团有限责任公司北京100022 江苏省地质矿产局第一地质大队南京210041 

出 版 物：《地质论评》 (Geological Review)

年 卷 期：2024年第70卷第4期

页      面：1443-1454页

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(编号:42077232) 校企合作项目(编号:S-D.S08.S-XY03-00-2211-0333) 江苏省地质工程环境智能监控工程研究中心开放基金资助项目(编号:2021-ZNJKJJ-11)的成果 

主　　题：深大异形基坑 空间效应 分区开挖 双曲拱桥 变形控制 

摘      要：随着地下空间资源的开发利用,越来越多深基坑呈现出开挖深、规模大、形状不规则等特点,其支护结构设计复杂,施工难度大,具有明显的空间效应。笔者等以南京地铁某基坑工程为例,分析基坑施工对邻近桥梁的影响。其场区位于长江下游漫滩相二元结构地层分布地段,上部软土层厚度大,下部承压含水层地下水位高、水量丰富,地质条件复杂,该基坑为典型的深大异形基坑,距离某大桥的双曲拱引桥仅为7.2 m,由于之前桥梁已遭受其他地下工程施工产生的较大变形,所以后续工程对其影响变形控制要求极高。为此,该车站基坑支护结构设计基于地下空间实际功能采用设置分隔墙分区开挖及MJS超深工法墙综合变形控制方案。笔者等通过有限元数值模拟计算,开展复杂环境下基坑开挖引起的围护结构及桥梁桩基的变形预测分析,计算结果显示,该深大狭长异形基坑开挖对邻近桥梁沉降变形影响显著,通过设置分隔墙分区开挖及MJS工法墙进行变形控制,能够较好地控制基坑的空间效应,减少“长边效应、“异形效应等对桥梁沉降变形的影响。通过现场基坑开挖过程实际监测结果,验证这一综合变形控制方案的可行性。该研究成果对于类似复杂地质条件下深大狭长异形基坑的支护及施工设计具有很好的借鉴意义。