傅一栋

（中国铁建十六局集团有限公司 北京 100018）

1 前言

在城市化快速发展的进程中，地表交通早已不堪重负，地铁成为解决这一问题的主要手段。地铁建设难免会出现区间下穿既有建（构）筑物，地铁区间建设对前期建设的建（构）筑物难免产生影响［1－2］，甚至影响其安全使用，对其影响进行分析研究非常必要。

1965年Peck［3］等通过对大量原位监测数据分析得出地表沉降曲线与类似于正太分布的函数曲线，并提出地表沉降横向分布公式，即“Peck公式”。1980年，日本学者竹山乔［4］，在原位监测基础上，对有限元分析结果进行修正，得出估算地表沉降的公式。1982 年 Attewell和 Woodman等［5－7］假设地层在变形过程中不存在体积变化，并推导出隧道推进方向的纵向沉降曲线公式。李进军、孔秋珍［8－10］等采用数值模拟分析盾构掘进对邻近建筑物的影响［11］。

2 模型建立及计算参数

（1）模型概况

选取合肥地铁1号线葛望区间下穿三层框架结构为研究对象，依据圣维南计算原理，模型尺寸X轴方向取左、右隧道轴线向外约5D（D为隧道直径）距离，为78 m；Y轴方向（隧道轴线延伸方向）取260 m；Z轴方向（竖向）取40 m。拱顶距离地表覆盖层厚度取12 m，拱底向下土层深度取22 m。开挖隧道直径D＝6.28 m，管片厚度0.3 m，环宽度1.5 m，注浆层厚度0.14 m。左隧道中心与右隧道中心间距为18 m。

在模拟过程中，每次开挖掘进长度选两个管片的宽度3 m设置为一个开挖施工步，盾构隧道总共进行40个施工步，先掘进左线，再掘进右线，开挖掘进总长度为120 m。

数值计算模型网格划分见图1，核心土、等代层网格划分见图2和图3。……