基坑降水开挖对邻近高架桥梁桥墩的影响及控制对策

2011-06-08杨忠华

铁道勘察 2011年3期

杨忠华

(中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北武汉 430063)

1 概述

1.1 研究背景

城市地铁基坑工程逐渐呈现出“超大、超深、超近距离近接施工”等特点[1]。深基坑的开挖卸载必然导致坑周地表沉降和地层移动,基坑围护结构在坑外水土压力的作用下发生指向基坑内部的水平位移[2],基坑底部易发生隆起变形。侯学渊等认为：基底隆起是竖向应力释放的结果,可能危害周围既有构筑物的安全。[3]

当边界条件较为复杂,地层变化多样或地下水作用明显时,开挖引起的自由场位移无法用经验公式或解析解来进行描述,此时以往的理论方法就难以胜任了。而目前已经开展的数值模拟工作主要侧重于分析基坑开挖对邻近桩基的影响规律,没有考虑基坑降水及开挖过程中地下水与土体的流固耦合作用，针对各种工程加固措施(如隔离桩、主动区加固、被动区加固等)对邻近桩基的变形控制效果及控制规律的研究还较少见。

1.2 工程概况

某地铁车站总长183.114 m,底板埋深20.5 m,基坑底位于4-1粉砂层和4-2粉细砂层上。车站处于某市解放大道与京汉大道之间的江汉路正下方,平行于江汉路布设,车站西侧为一既有地下通道,东侧为京汉大道上的高架桥梁,西南侧距离基坑3.5 m左右处有地上3层、地下1层的大型商场(基础类型为筏片基础),车站东北侧有28层世纪大厦大楼(为桩基),距基坑约13 m。