2018年 2月下
第47卷 第 4期
施 工 技 术
C0NSTRUCTION TECHN0L0GY l15
DOI：10．7672／s鲥s2018O40l15
洞 桩 法 施 工 对 地 表 沉 降 影 响 的 数 值 模 拟 及 实 测 研 究
刘 波 ，付 春 青 ，聂 亚 抄 ，冯 辉 彩 。，贺 鹏
(1．中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院，北京 100083；2．深部岩土力学与
地下工程国家重点实验室，北京 100083；3．河北科技大学建筑工程学院，河北 石家庄 050080)
[摘要】以北京地铁 6号线西延工程廖公庄站的洞桩法(PBA工法)施工为工程背景 ，利用 FLAC 3D数值模拟软件
对车站 PBA工法施工过程中引起的地表沉降进行了数值模拟分析，同时选用具有高精度、自动化程度高的精密仪
器静力水准实时监测系统进行监测，并把模拟数据与基于静力水准实时监测技术得到的监测数据进行对 比分析。
研究表明：数值模拟结果和实测数据大体相似，即在车站的整个开挖过程中，地层沉降主要发生在导洞开挖过程 ，
大约占总沉降的71％；在导洞开挖过程中对地表沉降影响最大的阶段是在上导洞开挖阶段 ，沉降值达到了 31mm；
扣拱阶段是导致地表沉降加大的另一个重要工序。
[关键词]地铁 ；PBA工法；地表沉降；数值模拟；静力水准
[中图分类号】U455 [文献标识码]A [文章编号]1002-8498(2018)04-0115—05
The Influence of PBA M ethod Construction on Surface Settlem ent
by Num erical Sim ulation and M easured Study
LIU Bo 一，FU Chunqing。 ， NIE Yachao ，FENG Huicai ，HE Peng
(1．School ofMechanics and Civil Engineering，China University ofMining&Technology，Be ng 100083，China；
2．State Key Laboratory of Geomechanics and Deep Underground Engineering，Be ng 1 00083，China；
3．Architectural Engineering Institute，Hebei University of Science and Technology，Shijiazhuang，Hebei 050080，China)
Abstract：Based on the cave—pile method (PBA method)of West Liao Gong Zhuang station of Beijing
Subway Line 6 as practical engineering background，this paper presented the research of FLAC 3 D
numerical simulation on surface settlement which was caused by construction of subway station with PBA
method．Besides，hydrostatic level，a highly precise and automatic real—time monitoring system，was
used to detected，meanwhile，the contrast analysis was given between simulated data and test data
instrumented by the real-time hydrostatic leveling system．The research indicated that the numerical
simulation results and measured data were broadly similar to each other，namely，the main settlement
mainly occurred in the pilot tunnel excavation process accounting for about 7 1％ in the excavation process
of the station；One of the biggest impacts on surface subsidence stage was in the upper pilot tunnel
excavation period，which the settlement value has arrived at 3 1 mm；Buckle arch stage was another
important step to speed up the surface subsidence．
Key words：subway； PBA method； surface settlement； numerical simulation； the hydrostatic
leveling system
北 京是 地铁 建设 的 大 城 市 ，但 地 铁 建设 是 一 个
比较 庞 大的 地下 工程 ，在 地 铁 上 面 通 常会 有 很 多 重
要 的建筑 物 、管 道 等设 施 。同 时 在 建设 过程 中也 会
遇 到各种 各 样 的问题 ，其 中地 铁 建 设 过程 中 暗挖 引
起 的地表 沉 降是一 个 不 容 忽 视 的 问题 ，严 重 时 会 对
$“十三五”国家重点研发计划重点专项(2016YFC080250504)；国 家自然科学基金资助(41472259；51274209) [作者简介]刘 波，教授，博士，博士生导师，E．mail：liub@eumtb． edu．ca
(收稿日期]2017-04-23
：l=
周 围建 筑 物 造 成 严 重 破 坏 ⋯ ，甚 至 巨 大 损 失 。 因
此 ，地 铁建 设过 程 中对 地 表 沉 降 进 行 数值 模 拟 预 测
是 十分必 要 的 。在 实 际 工 程 中 为 了更 好 地 对 地 表
沉 降进行 全天 候 的 自动 实 时监 测 ，采 用 了静 力 水 准
监 测 系统 进 行 现 场 监 测 。静 力 水 准 监 测 系统 具 有
监 测精 度高 、自动化 程 度 高 、可 以实 时监 控 等 优 点 ，
可 以很 好地 满足 工程 要求 。
PBA 工法 在地 铁建 设 中的首 次 应 用 ，是 东 单 站
东 南风 道 工 程 建 设 。PBA 工 法 的 使 用 保 证 了施 工
116 施工技术 第 47卷
1．1 工程 地 质情 况
本 工 程范 围 内 ，工 程 场 区地 面 以 下 50m 深 度 范
围 内地层 按 其 沉 积 年 代 及 成 因 类 型 划 分 为 人 工
洞桩法施工对地表沉降影响的数值模拟及实测研究（论文）.pdf
