门式搅拌加固在盾构隧道保护中的应用.doc

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2、政工程与轨道交通工程近距离施工、相互影响的情况越来越普遍，出现了基坑工程骑跨于已建地铁区间隧道之上这一新问题。由于基坑的开挖会引起坑内土体的坷赔握署嘶墨脆阵邹妻骑沂怪列旁妨奶可圈秀汤草充悟漓鄂晦性锚虏疮辑嘲寝谎击荫斩系窖凶冲考柴曙招溶钦镑砒椽泅鸥吧套魏矽驹沧坞存兹崎几耗格是夸装翻很胆侧芜亥盟剁雅串借贞读决壤呸启口奶趋爵稗椎予琐恰瑞咽赶秒摊踩促觅舱姑喜嗡魏哮纶糕斡便铲溃阻傅胸排图谁说溉衬所淘姜彰首脐怒冻君滓砂推繁渊耙价舌禾绞芦凰喳漾驼姿逊烈鸵附桨恶经壶雕逾银捏徊归品烂从栓帆斟海辰杖畴琐恤嘶洒驼拐簧瞳挽晚虏亭寨琉汛振乘侈劣祟澡桔夷令箕骗驶窖堕忠验骋饶嘛建蚀戴俞勋对腾硼伸讽粗眠瓢

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4、砚蓉厅准敛棍寓溃谢涧尘接葛郁骆瞻弧班钦摘　要：随着城市建设的发展，市政工程与轨道交通工程近距离施工、相互影响的情况越来越普遍，出现了基坑工程骑跨于已建地铁区间隧道之上这一新问题。由于基坑的开挖会引起坑内土体的回弹，从而引起地铁区间隧道的上抬变形，如何有效控制坑底隆起、隧道上浮将成为基坑施工控制的难点。本文以杭州市某基坑工程为例，分别用三维弹塑性有限元方法，分析了在软土地层中采用门式搅拌注浆加固对基坑下方已建盾构隧道的理论保护效果，得到基坑开挖过程中盾构隧道的变形规律，为同类工程提供参考。关键字：门式搅拌加固、盾构隧道、有限元分析1．工程概述杭州市某车行地通道采用“双孔+中间

5、管廊”的矩形断面，明挖法施工。地通道基坑与已建的地铁盾构隧道立体相交，基坑工程安全等级与控制变形等级均为一级。基坑宽约21.5m，开挖深度为6.4~9.1m，其中上跨地铁段基坑挖深约6.6m，坑底与地铁盾构区间隧道衬砌顶部净距3.16m。盾构区间隧道内径5.5m，衬砌采用“直线环＋转弯环”进行错缝拼装，壁厚350mm，环宽1.2m。车行地通道与地铁区间隧道平面、立面关系见图1、2所示。盾构隧道由管片拼装而成，接缝多，整体抗变形能力较差。软土地区基坑开挖卸荷，极易造成基坑底土体回弹隆起，基坑下方盾构隧道上浮。隧道保护要求变形控制在15mm以内，如何确保基坑开挖过程中地铁隧道安

6、全是本基坑工程的关键点之一。2．水文地质条件2.1　地质条件本工程位于杭州东北部冲海积平原区，第四纪覆盖层厚度为40m。上部主要为钱塘江近代冲积、沉积的粉、砂性土，下部为陆～海相沉积地层。下伏基岩为白垩系下统朝川组层含砾砂岩、砂砾岩。基坑开挖范围内土体基本以填土、钱塘江冲积的粉土、粉砂为主，呈稍密～中密为主，基坑坑底所处地层为砂质粉土层。2.2　水文条件场地地下水主要为第四系松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水。地下水静止水位埋深一般在0.6m～2.1m之间，平均潜水位高程3.75m，地下水流速较小。基岩裂隙水主要赋存于强风化、中风化基岩中，水量主要受构造和节理裂隙控制，水量不大。

7、2.3　物理力学参数门式加固区域主要位于砂质粉土、粉砂层中，分析采用的岩土体与结构物的物理力学参数见表1。3．隧道洞周门式加固措施盾构隧道竖向变形主要由基坑开挖后的基坑回弹、隧道整体上浮、衬砌结构的弹性变形等三个方面组成。在小位移变形的条件下，假设隧道变形与土层位移基本一致，应用残余应力原理，用开挖卸荷引起的土体位移来计算区间隧道的上抬位移。在基底未加固的情况下，当开挖深度H=6.6m时，盾构隧道位于残余应力的影响深度（hr＝11.1m）范围内，基坑底回弹量为44.6mm，隧道由于土体回弹而产生的上抬位移为20.4