盾構隧道下穿施工對既有橋梁樁基礎的影響及其控制技術研究.pdf

1、近年來地下交通的極大發(fā)展使得地鐵線路日益網(wǎng)絡化、規(guī)模化，地鐵線路與既有公路橋梁交叉的情況愈發(fā)常見。目前，國內(nèi)外尚缺乏盾構隧道下穿樁基礎工程的相關技術規(guī)范，相關學者雖已對盾構隧道下穿既有橋梁樁基礎工程問題開展了大量研究工作，但由于盾構施工技術工藝、穿越形式和地質(zhì)條件的復雜性以及現(xiàn)有研究水平的局限性，取得的研究成果尚不系統(tǒng)，有待進一步研究。
　　論文依托廣佛環(huán)線沙堤隧道下穿佛開高速公路汾江大橋?qū)嶓w工程，采用資料調(diào)研、理論分析與數(shù)值仿真

2、計算等方法研究盾構隧道下穿施工對地層變形和既有橋梁樁基礎承載特性、受力與變形特性的影響，在此基礎上，建立系統(tǒng)的盾構隧道下穿既有橋梁樁基礎施工影響控制技術體系。主要成果如下：
　　1）探明了盾構隧道下穿施工對地層及既有橋梁樁基礎的影響機理。盾構隧道下穿既有橋梁樁基礎過程中，盾構隧道、地層與既有橋梁樁基礎處于一個共同作用的體系，隧道施工是擾動來源，地層變形是擾動媒介，既有橋梁樁基礎是擾動對象?？刂贫軜嬎淼老麓┦┕扔袠蛄簶痘A影響的

3、關鍵是有效限制盾構隧道施工引起的地層變形。
　　2）對盾構掘進過程進行數(shù)值仿真計算，全面分析盾構施工不同掘進階段、盾構隧道與既有樁基礎相對位置、隧道圍巖條件等因素影響下地層變形以及既有橋梁樁基礎附加變形與附加內(nèi)力等方面的規(guī)律，得到以下結論：（1）地層距盾構隧道越近受到的擾動越強，反之越弱。（2）地層中樁基礎的存在對盾構隧道施工擾動的傳遞起到一定的遮蔽作用。（3）盾構隧道從既有樁基礎正下方穿過或從其一側穿過且隧道頂與樁底平齊時對既有

4、樁基礎影響最大；盾構隧道與既有樁基礎水平間距超過3倍隧道直徑或既有樁基礎樁端位于盾構隧道軸線以下時，既有樁基礎受盾構施工擾動較小。（4）隨著盾構隧道圍巖條件的降低，地層沉降槽整體沉降以及既有樁基礎的附加沉降、附加水平位移、附加彎矩呈增大趨勢。
　　3）根據(jù)實施對象的不同，選取針對盾構隧道下穿既有橋梁樁基礎工程中的擾動來源（隧道施工）、擾動媒介（地層變形）和擾動對象（既有樁基礎）的施工影響控制技術措施，建立了盾構隧道下穿既有橋梁樁基