城市隧道施工对临近地下管线影响研究现状及发展论文

《城市隧道施工对临近地下管线影响研究现状及发展论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、城市隧道施工对临近地下管线影响研究现状及发展论文摘要：随着地下工程的不断增加，国内外对城市隧道施工引起邻近地下管线损害的研究日益重视。本文从地下管线初始应力、管－土相互作用、管线破坏模式及允许变形值、管线变形计算方法四个方面综述了隧道施工对邻近地下管线影响研究的现状，提出了今后研究的重点。关键词：隧道施工地下管线环境影响1.前言城市隧道（主要是地铁工程及各类市政地下工程）施工往往处于建筑物、道路和地下管线等设施的密集区，从而导致城市隧道建设中各种工程环境公害问题日益突出。因而在城市隧道施工中，必须保证施工对于已有的设施所造成的影响危害在允许的范围内。特别是

2、各种地下管线由于种类繁多，管线材质、接头类型及初始应力各异，加之分属部门不同，执行保护标准有差异.freel以内），通常可以假设在管道直径不大时，地下管线对周围土体移动没有抵抗能力，它将沿土体的移动轨迹变形。一些研究成果也表明了这种假设的可行性2：Carder与Tayor采取足尺试验研究了埋置深度0.75m，直径100㎜的铸铁管置于不同土体中时在邻近开挖影响下的性状改变情况，试验成果表明管线的移动轨迹与所处地层土体移动轨迹相吻合；Nath应用三维有限元模拟分析了管径75㎜至450㎜的铸铁管在埋深1.0m条件下对邻近开挖的响应，分析结果显示，管径小于150㎜

3、的铸铁管线对地层的移动几乎没有任何抵抗能力；Ahmed等用二维及三维有限元模拟了深沟渠的开挖对邻近铸铁管线的影响，计算得出在假定管线与周围土体不出现相对位移时，管线的附加应变小于铸铁管线的允许极限强度，他们认为，如果管线与周围土体在邻近施工影响下不产生相对位移时，可以不考虑施工对管线的影响；Molnar等对芝加哥Lurie医疗研究中心工程中深基坑开挖对邻近地下管线影响的研究中假设管线与周围土体一起移动的情况下，管径150㎜～500㎜的地下管线预测变形值与现场实测数据相符。但是，当地下管线直径增大到一定程度后就会对周围土体移动产生抵制作用，这同时也增大了管线

4、破坏的风险。国内学者蒋洪胜等曾对上海地铁二号线某段盾构法施工对上部管径3.6m的合流污水管产生的影响及处理的措施进行过研究5。不过Atteed利用有限元模型计算了地下管线在邻近深基坑开挖时的附加弯曲应力，建议对铸铁管线由周近地层移动引起的弯曲应变值最大可取为0.05％，对球墨铸铁管线弯曲应变最大可取为0.15％2。李大勇、龚晓南、张土乔考虑了基坑围护结构、土体与地下管线的耦合作用，建立了地下管线、土体以及基坑围护结构为一体的三维有限元模型10。分析了地下管线的管材、埋深、距离基坑远近、下卧层土质、管道弹性模量与周围土体弹性模量比等因素对地下管线的影响规律；

5、应用Singhal柔性接口中密封橡胶圈产生的拉拔力、弯矩及扭矩，研究了基坑工程中邻近柔性接口地下管线的受力与变形，得出了管道柔性接口的拉拔力P。并且总结、归纳了地下管线的安全性判别方法及地下管线的工程监测和保护措施1112。吴波、高波13基于ANSYS软件平台，将地下管线模拟成三维弹性地基梁，建立了隧道支护结构－土体－地下管线耦合作用的三维有限元分析模型，对施工过程进行了仿真分析，并对地下管线的安全性进行了预测，给出了管线安全性的评价标准。2.5城市隧道施工引起的地层移动与变形自从Peck系统提出预计隧道施工地表沉降槽经验公式以来，许多学者对于隧道施工引起

6、的周近环境土工问题进行了比较深入系统的研究，AtteovementsinducedbytunnelingandtheeffectsonpipelinesandstructuresM,Blackie,London,1986.2KristinM.Molnar,RichardJ.Finno,EdentalEngineering,Northber,2003.3A.p.Moser.地下管设计M，北京市市政工程设计研究总院《地下管设计》翻译组译，北京，机械工业出版社，2003.4王绍周，关文吉，王维新.管道工程设计施工与维护M，北京，中国建材工业出版社，2000.5蒋

7、洪胜，候学渊.盾构掘进对隧道周围土体扰动的理论与实测分析J，岩石力学与工程学报，2003，(9)：1514-1520.6高文华.基坑变形预测与邻近建筑及设施的保护研究博士后出站报告D，长沙，湖南大学，2001.7廖少明，刘建航.邻近建筑及设施的保护技术，基坑工程手册M，北京，中国建筑工业出版社，1997.8高田至郎等.受地基沉降影响的地下管线的设计公式及应用A，地下管线抗震C，北京，学术书刊出版社，1990.9段光杰.地铁隧道施工扰动对地表沉降和管线变形影响的理论和方法研究博士学位论文D，北京，中国地质大学（北京），2002.10李大勇.软土地基深基坑工程

8、邻近地下管线的性状研究博士学位论文D，杭州，浙江大学，2000.1