摘要: |
国内外隧道工程技术在设计和施工中已有了很大的发展,但是对于控制地层位移(包括地表变形和地层内部的变形)尚缺少完善的指导设计和施工实践的理论和方法。而对于地面有密集建筑物(或重要建筑物)的浅埋隧道而言,关键问题就是在确保隧道本身顺利安全施工的同时,不让隧道在开挖过程中产生大的水平变形和不均匀沉降,以减小对避免邻近的地表建筑物、地下结构和地下管线的影响,使其尽可能不破坏周围环境。
本文首先介绍了石桥头隧道的工程概况,明确了石桥头隧道与地表建筑物之间的关系,初拟隧道的设计和施工方案。其次利用有限元法对石桥头隧道的不利情况的断面进行了分析计算,求解出隧道上方地表沉降曲线、倾斜曲线、地表水平位移曲线、水平变形曲线和地表下沉曲率曲线等,得出隧道围岩变形的主要影响因素是围岩级别、岩体结构类型、地应力等,隧道区岩体极易受到施工扰动而发生相应变形。同时与建筑物保护等级中的相关限值进行比较,评判隧道施工对建筑物的影响程度,确定合适的施工方法。同时以三维弹塑性计算的基本理论为基础,应用ANSYS软件计算石桥头隧道开挖引起的地面变形,得出隧道的沉降出现水平方向偏移现象,但最大的沉降量仍出现在隧道正上方,因此施工中必须选择适合的施工方法,有效控制沉降。 |