地铁盾构施工对既有拱桥的变形影响规律与控制技术（论文）.pdf

２０１４年９月下第４３卷　第１８期施　工　技　术ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ６１　　　ＤＯＩ：１０ &#3686849968;７６７２／ｓｇｊｓ２０１４１８００６１地铁盾构施工对既有拱桥的变形影响规律与控制技术任建喜，史景阳，占有名，孙杰龙，李　龙，贺小俪，郭　颖（西安科技大学建筑与土木工程学院，陕西西安　７１００５４）［摘要］采用ＦＬＡＣ３Ｄ软件研究了２种不同工况下盾构隧道下穿护城河拱桥施工引起的拱桥变形规律，研究表明只有在对护城河拱桥采取一定的加固措施后方能保证其变形在允许范围内。提出了盾构下穿护城河拱桥施工的变形措施，制定了监测方案。实践表明，提出的变形控制措施保证了拱桥沉降变形在允许范围内，提出的变形控制措施合理有效。［关键词］隧道工程；盾构；ＦＬＡＣ模拟；拱桥；监测；变形控制［中图分类号］Ｕ４５５&#3686849968;４［文献标识码］Ａ　　　　［文章编号］１００２ ⁃８４９８（２０１４）１８ ⁃００６１ ⁃０５ＤｅｆｏｒｍａｔｉｏｎＬａｗａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｈｅＥｘｉｓｔｉｎｇＡｒｃｈＢｒｉｄｇｅＩｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙＳｕｂｗａｙＳｈｉｅｌｄＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＲｅｎＪｉａｎｘｉ，ＳｈｉＪｉｎｇｙａｎｇ，ＺｈａｎＹｏｕｍｉｎｇ，ＳｕｎＪｉｅｌｏｎｇ，ＬｉＬｏｎｇ，ＨｅＸｉａｏｌｉ，ＧｕｏＹｉｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉ’ ａｎ，Ｓｈａａｎｘｉ　７１００５４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅａｒｃｈｂｒｉｄｇｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｌａｗ，ｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｓｈｉｅｌｄｔｕｎｎｅｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｕｎｄｅｒｔｈｅａｒｃｈｂｒｉｄｇｅ，ｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙＦＬＡＣ３Ｄｕｎｄｅｒｔｗｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｗｈｉｃｈｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｉｔｓｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｃｏｐｅｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｏｎｌｙｂｙｔａｋｉｎｇｓｏｍｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｓｔｏｔｈｅｍｏａｔａｒｃｈｂｒｉｄｇｅ．Ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｓｔｏｃｏｎｔｒｏｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅａｒｃｈｂｒｉｄｇｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｗｅｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ，ａｎｄｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｐｌａｎｗａｓｆｏｒｍｕｌａｔｅｄ．Ｔｈｅｐｒａｃｔｉｃｅｓｈｏｗｓｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｍｅａｓｕｒｅｓｗｈｉｃｈｗｅｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙｅｎｓｕｒｅｄｔｈｅａｒｃｈｂｒｉｄｇｅｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｗｉｔｈｉｎｔｈｅｓｃｏｐｅｏｆｔｈｅｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ．Ｉｔｗａｓｐｒｏｖｅｄｔｏｂｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｕｎｎｅｌｓ；ｓｈｉｅｌｄｓ；ＦＬＡＣｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ａｒｃｈｂｒｉｄｇｅｓ；ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌ［作者简介］任建喜，教授，Ｅ ⁃ｍａｉｌ：ｄａｎｇ＿ｃ＠１６３．ｃｏｍ［收稿日期］２０１３ ⁃１２ ⁃１１０　引言地铁盾构施工对既有建（构）筑物的变形影响规律研究一直是地铁隧道安全施工中的关键技术问题之一。盾构法隧道施工技术尽管已发展得很成熟［１⁃２］，但盾构地铁施工是在岩土体内部进行，无论其埋深大小，施工不可避免对岩土体产生扰动，使其失去原有的平衡状态，而向新的平衡状态转化，这一过程引起的岩土体变形可能影响地表建筑和已有的管线、桩基、桥墩等地下设施［３⁃５］。西安地铁２号线在施工时需下穿西安北门护城河拱桥，如何保证盾构施工安全通过护城河拱桥成为影响地铁施工的重要技术问题。本文依托盾构下穿北门护城河拱桥工程，采用ＦＬＡＣ３Ｄ数值分析预测盾构隧道施工诱发的北门护城河拱桥沉降规律，目的是为盾构地铁隧道安全通过护城河拱桥方案的制定提供

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