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隧道建设（中英文） 2021年第S2期41卷 236-245页

作者：杜建强朱兆荣吴红刚甘肃铁科建设工程咨询有限公司甘肃兰州730070 中铁西北科学研究院有限公司甘肃兰州730070

富水圆砾地层中,上覆结构深基坑开挖(基底距洞顶1.34 m)可引起下卧既有盾构隧道顶部地基回弹、应力释放、隧道隆起、管片开裂漏水等重大工程风险。针对此问题,首先,计算出基坑底及隧底地基回弹量,通过隧道内加载反压使隧底地基产生沉降... 详细信息

富水圆砾地层中,上覆结构深基坑开挖(基底距洞顶1.34 m)可引起下卧既有盾构隧道顶部地基回弹、应力释放、隧道隆起、管片开裂漏水等重大工程风险。针对此问题,首先,计算出基坑底及隧底地基回弹量,通过隧道内加载反压使隧底地基产生沉降与基坑开挖后隧底地基回弹相抵消,从而计算出隧道内每延米加载质量。然后,利用MIDAS GTS有限元软件建立三维数值分析模型设计了3种工况,发现工况1不采取措施、工况2采取板凳桩基时,隧底最大隆起16.8、12.5 mm与理论计算14.95 mm接近;工况3采取板凳桩基+隧道内压载措施时,隧底平均隆起4.7 mm与计算压载后的结构差异变形量3 mm接近。按工况3实施后隧道竖向位移拱顶8.46 mm、隧底3.16 mm,完成“板凳桩”后隧道拱顶隆起7.64 mm、拱底2.56 mm,结构差异沉降最大2.96 mm,满足规范要求。得出结论:1)隧道内压载对控制其隆起效果最佳;2)基坑卸载隧道顶部基本临空后隧道受“内部压载、两侧挤压”整体呈“竖椭圆”趋势;3)板凳桩基隔离效果不明显,但形成“板凳桩”后整体骑跨在盾构隧道上方彻底解决了上覆结构施工期及后期高铁运营动载对地铁隧道可能造成的重大影响。

关键词：盾构隧道地下结构深基坑开挖隧道配重板凳桩保护技术

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