基坑开挖对临近运营地铁区间影响的数值分析
2018-06-05高书豹牛俊涛彭显晓
□文/高书豹 牛俊涛 彭显晓
基坑开挖时,由于开挖扰动、地层损失和固结沉降等因素会引起地层移动和变形,导致赋存于地层中的既有地铁区间隧道结构随之发生移动和变形,进而引起地铁区间受力的变化,与区间结构相关连的重要结构物也将发生移动和变形[1]。因此,准确预测和计算既有地铁区间的变形是选择其周边后建工程地下围护结构及施工工序的关键。
1 工程概述
1.1 基坑概况
某地块建筑设计标高0.000m,相当大沽标高2.900 m,现状场地标高为大沽标高1.600m,含4栋多层住宅、4栋高层住宅及整体一层地下车库。基坑东西方向开挖宽度约175m,南北方向开挖宽度约150m,开挖面积约 22800m2,开挖深度 4.95~6.05m,见图 1。

图1 基坑平面
1)基坑南侧及基坑东北角处,场地开阔且场外无需保护设置,采取放坡形式,坡顶设止水帷幕。
2)基坑西侧及北侧地下车库位置,挖深4.95m(西侧)及5.15m(北侧),场外距离6层住宅最近约11m,采用双排桩,前排密排,后排稀排。双排桩间打设单排搅拌桩做止水帷幕。
3)基坑西侧及北侧地下车库位置,挖深6.05m,西侧场外距离6层住宅最近约11m,采用密排双排桩,北侧距场外建筑物距离>20m,采用前密后稀双排桩。双排桩间打设单排搅拌桩做止水帷幕。
4)基坑东侧,挖深6.05m,采用双排桩φ600mm@1000mm,围护结构距地铁隧道最近处为10.3m,见图2。双排桩间打设单排搅拌桩φ700mm@900mm做止水帷幕。

图2 基坑与地铁区间隧道相对位置关系
1.2 邻近运营地铁区间概况
运营地铁区间全长约678m,隧道管片外径6.2m、内径5.5m,管片宽度1.2m,衬砌环纵缝之间均采用弯螺栓连接,其中每个环缝采用16根M30螺栓,每环纵缝采用12根M30螺栓,隧道顶埋深约9.998~13.614m。……
