桥墩地表沉降数值模拟论文
桥梁工程设计中的桩基沉降研究

桥梁工程设计中的桩基沉降研究随着国民经济的持续发展,我国桥梁工程建设也不断进步,桥梁的结构也日新月异,同时,桥梁工程在运行过程之中的负荷量也不断增加,不可避免的出现了一系列质量问题,例如:桩基沉降等现象,因此,准确的分析桥梁工程设计中的桩基沉降对于施工工作发挥着重要的指导作用。
文章主要阐述了两种基本桩基类型的区分,并详细分析了单桩陈江分析计算,最后提出了群桩的沉降分析。
标签:桥梁工程设计;桩基沉降;桩基类型1 正确区分摩擦桩和端承桩等桩基类型1.1 桥梁桩基的分类桥梁桩基根据施工类型可以分为冲孔、挖空、钻孔等桩基;按照承载力的不同,可以分为端承桩、摩擦桩、摩擦承装等;依照桩基的几何直径分为大直径桩基、中等直径、小直径桩基等,通常的施工建设中都采用大直径的桩基,例如:高速架桥、立交桥等等;按照桩基结构的水平受力情况,可以将其分为被动受力桩和主动受力桩,按照竖向的受力,分为抗压桩和抗拔桩。
随着桥梁建设的不断进步,结构更加复杂的桩基也逐步使用,针对不同的桩基结构,要进行不同的桩基沉降研究,保证结果的精确性。
1.2 摩擦桩和端承桩在桥梁工程之中,由于承载力的不同,其桩基在土层之中的不同受力不同,通常分为摩擦桩和端承桩两类(如图1所示)。
摩擦桩是全部设置在软土层中,并且具备一定的深度,在其施工过程当中其桩身四周侧面和土层发生的摩擦力,同时,其桩基础的尖端也有巨大的阻力,这两个力共同承担着桩基的上部结构的承载力。
而端承桩的受力情况则大部分是由桩剪阻力来承载的,同时端承桩是完全穿过软土层,并直接接触到坚实的土层。
通过桥梁工程的实地调查显示,影响桩基沉降的因素较多,同时各个因素之间的相互联系密切,调查显示影响因素主要有:桩基的四面摩擦阻力、桩基的埋设深度、桩基的尖端形状、土层的图纸性质、桩基的长度和半径、桩基嵌入岩层的深度和比例、桩基底部的防沉设计等。
图1 (a)摩擦桩、(b)端承桩2 公路桥梁桩基的检测技术2.1 静载试验法桩基静载实验是一种全新的桩基静载实验方法,检测流程是:首先把特制的加载设备埋到桩内的固定位置,同时把加载设备的高压油管和位移杆牵引到地面上方,然后用高压泵向荷载箱内输油,荷载箱将力传到桩身,其上部桩身的摩擦力与下部桩身的摩擦力及端阻力相平衡,通过Q-S曲线的变化情况,可以判定公路桥梁桩基的承载力、桩基沉降状况、桩基弹性压缩因子和岩土层的变形程度。
隧道开挖中地表沉降特性的数值模拟与分析

隧道开挖中地表沉降特性的数值模拟与分析隧道开挖是一个涉及到土力学、结构力学、地质学等多个学科领域的复杂综合问题。
在隧道开挖工程中,地表沉降是一个非常重要的问题,因为它可能会对周边建筑物、地下管线和地下水系统等造成损害。
因此,准确地预测和控制地表沉降是隧道工程设计和施工过程中的关键问题之一。
地表沉降的数值模拟方法可以用于对隧道开挖工程的地下隧道和土壤变形行为进行分析和预测。
这种方法可以通过对隧道开挖前后地表沉降、管线沉降、地面下沉等影响因素的分析,来优化工程设计和控制地表沉降的程度。
下面我们将介绍地表沉降的数值模拟方法和分析过程:一、隧道开挖前地表沉降模拟隧道开挖前地表沉降模拟是预测隧道开挖前地表沉降的一种方法。
这种方法主要是通过数值模拟和分析来预测隧道开挖工程中可能出现的地表沉降情况。
一般采用有限元法等方法进行模拟分析。
有限元法为工程师提供了一个可靠的方法,可以用于对土层和隧道的可试验实验进行模拟。
这个方法可以测量出隧道开挖前和开挖后时所产生的地表沉降程度。
二、隧道开挖后地表沉降模拟隧道开挖后地表沉降模拟是预测隧道开挖后地表沉降的一种方法。
隧道开挖后地表沉降是真实的地表沉降情况,可以通过现场监测来验证数值模拟的准确性。
这个方法可以通过将隧道结构的限制条件放在有限元模型中,来分析隧道开挖后地表的沉降情况。
它还可以将涉及到隧道开挖后地下区域变形的复杂因素,例如土层刚度变化、孔隙水压变化等纳入计算。
这种方法可以用来估计和评价隧道开挖后地表沉降的程度和对周围环境的影响。
三、隧道开挖过程中的地表沉降模拟隧道开挖过程中的地表沉降模拟是用来预测隧道开挖过程中期间地表沉降的一种方法。
这种方法主要关注地下隧道的开挖过程,并结合地表的沉降情况,来分析和预测隧道开挖后地表沉降的趋势。
这个方法可以用来优化设计和控制隧道开挖过程中的地表沉降程度。
总之,隧道开挖中地表沉降特性的数值模拟与分析是一种非常重要的方法,可以帮助工程师预测和控制隧道工程中的地表沉降问题。
一侧有建筑物时盾构引起地表沉降的数值分析

地表 存在 建 筑物 时 , 地表 沉 降最 大值 比无建 筑物 时要 小 , 且 最 大沉 降值 背 离建 筑物 方 向 , 偏 离盾
构 中心轴 线 ; 盾 构 支护压 力越接 近 侧 向静止 水 土 压 力地 表 沉 降越 小 , 合 理 的控 制 盾 构施 工 参数
文章 编 号 : 1 6 7 3— 9 4 6 9 ( 2 0 1 3 ) 0 4— 0 0 3 0—0 5
d o i : d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . j s s n . 1 6 7 3— 9 4 6 9 . 2 0 1 3 . 0 4 . 0 0 8
一
侧 有建筑物 时盾构 引起地表沉 降的数值分 析
g r o u t i n g p r e s s u r e , j a c k t h r u s t p r e s s u r e a n d a i r l o e k e a r t h p r e s s u r e t o e s t a b l i s h a t h r e e d i m e n s i o n a l n o n -
l i n e a r ini f t e e l e me n t mo d e l wa s e s t a b l i s he d b y us i n g t h e in f i t e e l e me n t p r o g r a m Mi d a s /GTS.Th e i n -
t he ma x i mu m s e t t l e me n t v a l ue i s o n t he o p p o s i t e d i r e c t i o n o f t h e s t uc r t u r e,a n d d e v i a t e s f r o m t h e c e n - t r a l a x i s o f t h e s hi e l d;t h e c l o s e r t o t he l a t e r a l e a r t h p r e s s ur e a t r e s t t h e s h i e l d s u pp o t r p r e s s ur e i s ,t h e
桥梁墩_台的沉降观测和沉降值的预测_张永清

同理 对表 1中桥 梁墩、 台的沉 降观 测值 建立
GM ( 1, 1)预测模型 ,详细计算过程同前述。 现将结
果列出如下:
台
-1
X
( 1) (tk+
1)
=
-
14. 901 9e- + 0. 3792k
20. 901 9
墩
-2
X
( 1) (tk+
1)
=
-
25. 267 7e- + 0. 3496k
> 0. 95
表 5 测量高差闭合差和桥梁墩、台沉降值预测表
高差闭合 年份
差 f h / mm 台 -1
沉降值 /mm 墩 -2 墩 -3 墩 -4
台 -5
2001
2. 9
2002
3. 0
1. 1
1. 9
1. 8
1. 9
1. 4
0. 7
1. 3
1. 1
1. 2
0. 9
2003
3. 1
0. 5
0. 9
表 1 X 桥墩、台沉降值及观测闭合差表
年份
高差闭合差 f h /mm
沉降值 /mm 台 -1 墩 -2 墩 -3 墩 -4 台 -5
1996
2. 8
6
9
12
12
8
1997
2. 6
5
8
10
11
7
对 X ( 0)序列进行一次性累加 ,规律性强化后 ,生 成的新序列为
X ( 1) = { 2. 8, 5. 4, 8. 3, 10. 9, 13. 9} 根据上述分析 ,则 GM ( 1, 1)预测模型微分方程 的系数向量
区域地面沉降论文:区域地面沉降对桥梁桩基的影响研究

区域地面沉降论文:区域地面沉降对桥梁桩基的影响研究【中文摘要】近年来,高速铁路在我国得到了快速发展,但一些高速铁路所经过的区域,地面沉降现象比较严重,为此,深入研究区域沉降对桥梁桩基工作特性的影响及其与桩基沉降间的相关关系,尤为必要。
本文首先从了解影响区域地面沉降的因素出发,利用人工神经网络技术以及三维地下水数值模拟软件Visual Modflow进行区域沉降预测分析,同时,利用Plaxis软件分析得出在一定范围内,抽水引起的地下水位变化对桥梁桩基工作特性的影响,以及影响桥梁桩基工作特性的因素分析,接着通过数据分析得出地面沉降与桩基沉降的相关关系,最后提出控制桥梁桩基沉降的相应工程技术措施。
通过本文研究,主要取得以下成果:(1)引起区域性地面沉降的主要原因是由于过量抽取地下水引起的;(2)根据现有的实测沉降数据,采用人工神经网络技术对10年内的地面沉降进行了分析预测;(3)运用Visual Modflow软件,基于地面沉降实测值和预测值,对于抽水引起的地下水位变化进行了研究,并使用经验公式计算出了降水引起的地面沉降;(4)利用Plaxis二维有限元分析软件,进行抽水影响下的不同水位降深时,桩基的工作特性分析,发现随着水位降深的不断增大,桩基承载力不断减小;(5)在区域地面沉降的情况下,持力层土的模量及内摩擦角的变化对于桩基周围地面的沉降影响较为显著,而桩长的增加虽对桩基周围地面的沉降影响并不大,却对桩基沉降有一定的控制作用,而桩径的变化对桩基沉降的影响并不大;(6)提出了桩基沉降随地面沉降的变化关系式;(7)提出了一些控制桥梁桩基沉降的相应措施。
【英文摘要】In recent years, high-speed railway in China has been rapid development, however, some high-speed railway passed through the area where land subsidence was severe.so it was particularly necessary to research on the effect of the land subsidence for working pile foundation characteristics and its relationship with the pile settlement.This article first to understand the factors that influenced regional land subsidence, predicted the regional settlement by artificial neural network technology and three-dimensional groundwater simulation software Visual Modflow, at the same time, making use of the plaxis software,obtained the work of the bridge foundation characteristics under the influence of the pumping groundwater level changes, and analysised of the factors which affected the characteristics of the bridge pile foundation, then continuly analysised of the relationship between the land subsidence and the pile settlement by data. Finally,proposed the corresponding control engineering measures of bridge pile foundation.Through this research, mainly achieved the following results:(1) the regional land subsidence was caused mainly due to excessive pumping of underground water; (2) the land subsidence of 10 years was predicted by artificial neuralnetwork technology which was based on existing experimental data; (3) made using of Visual Modflow software, based on the measured and predicted subsidence values, stady the water level changes which was caused by pumping groundwater,and calculatedthe precipitation caused by land subsidence by the empirical formula; (4) made using of PlaxisⅡdimensional finite element analysis software, analysised of the pile of the operating characteristics under the influence of the different pumping drawdown, it was showed that with the drawdown increasing, pile foundation decreasing; (5) In the case of regional land subsidence, the bearing layer of soil modulus and internalfriction angle of the impact of change on the ground subsidence around pile was more obvious, while the pile length increased,the ground settlement around the pile was not affected,however,it was workful to pile settlement, and pile diameter effectedon the pile settlement less; (6) proposed the relationship formula of the pile settlement with the changes of land subsidence; (7) proposed a number of regulatory measures of bridge pile foundation settlement.【关键词】区域地面沉降抽水桥梁桩基控制措施【英文关键词】Regional land subsidence Pump water Bridge pile foundation Regulatory measures【目录】区域地面沉降对桥梁桩基的影响研究摘要6-7Abstract7第1章绪论10-16 1.1 研究背景10 1.2 区域地面沉降研究现状10-13 1.2.1 国外发展动态11-12 1.2.2 国内发展动态12-13 1.3 区域地面沉降对工程结构影响的研究现状13-15 1.4 本文研究内容及技术路线15-16第2章区域地面沉降影响因素及沉降趋势预测16-36 2.1 地面沉降概述16-17 2.2 区域沉降影响因素分析17-21 2.2.1 过量抽取地下水,引起土体固结沉降17-18 2.2.2 土体次固结和蠕变效应18-19 2.2.3 地质构造作用19-20 2.2.4 地热开发20 2.2.5 城市化建设20-21 2.3 基于人工神经网络技术的地面沉降预测分析21-27 2.3.1 人工神经网络数值方法简介21-23 2.3.2 基于现场实测数据的沉降预测分析23-27 2.4 基于MODFLOW软件的地面沉降预测分析27-35 2.4.1 数值分析模型的建立27-33 2.4.2 地面沉降的预测33-35 2.5 本章小结35-36第3章区域地面沉降与桥梁桩基沉降相关关系研究36-60 3.1 地质条件概述36-38 3.2 区域沉降影响下桥梁桩基的工作特性38-55 3.2.1 模型的建立38-39 3.2.2 地下水位变化对桩基工作特性的影响39-44 3.2.3 桥梁桩基工作特性的影响因素分析44-55 3.3 桥梁桩基沉降特性与地面沉降相关关系研究55-58 3.4 本章小结58-60第4章控制桥梁桩基沉降的工程技术措施60-64 4.1 现行的控制桥梁桩基沉降的措施60-61 4.1.1 严格控制地下水的开采60 4.1.2 合理选址,优化桥梁结构布局60-61 4.1.3 工程适应性措施61 4.1.4 加强地面沉降的监测61 4.2 本文优选的控制桥梁桩基沉降的措施61-64 4.2.1 管理措施61 4.2.2 压缩工程沿线地下水开采量61-62 4.2.3 建立工程沿线地面沉降灾害监测网62 4.2.4 工程干预地面沉降措施62 4.2.5 强化施工管理,避免工程建设加剧地面沉降62-63 4.2.6 加强政府宏观管理,增强全民防灾减灾意识63 4.2.7 提高桩体承载力63 4.2.8 研制新型桥梁支座63 4.2.9 在桩侧和桩端采用后注浆措施63 4.2.10 桩基工程施工完毕之后在桩侧加若干道钢套筒63-64结论与建议64-66致谢66-67参考文献67-71附录攻读硕士学位期间参与的科研项目71。
混凝土地基沉降的数值模拟研究

混凝土地基沉降的数值模拟研究一、引言混凝土地基沉降是土木工程中常见的问题之一,它会对工程的稳定性和耐久性造成影响,因此对混凝土地基沉降的数值模拟研究具有重要的理论和实际意义。
本文将对混凝土地基沉降的数值模拟研究进行全面详细的探讨。
二、混凝土地基沉降的原因混凝土地基沉降是由于地下水位变化、土壤压缩、地震等因素导致的。
其中,地下水位变化是影响混凝土地基沉降最主要的因素。
当地下水位下降时,由于土壤的孔隙水压力减小,土壤颗粒之间的接触面积增大,从而导致土壤压缩,进而引起混凝土地基的沉降。
三、混凝土地基沉降的影响混凝土地基沉降会对建筑物的稳定性和耐久性造成影响,严重时会导致建筑物的倾斜、开裂等问题。
此外,混凝土地基沉降还会对地下管道、道路、桥梁等基础设施造成影响。
四、混凝土地基沉降的数值模拟方法混凝土地基沉降的数值模拟方法有有限元方法、有限差分法、边界元法等。
其中,有限元方法是最常用的数值模拟方法之一。
有限元方法基于有限元理论,将复杂的结构分解为有限数量的小元素,通过分别求解各小元素的位移和应力来得到整个结构的位移和应力分布情况。
有限差分法则是将结构离散成网格,通过差分方程求解结构各点的位移和应力情况。
边界元法则是将结构表面离散成网格,通过边界积分方程求解结构各点的位移和应力情况。
五、混凝土地基沉降的数值模拟案例以某高层建筑为例,该建筑的地基采用了钻孔灌注桩。
在地下水位下降的情况下,使用有限元方法对建筑物的地基进行数值模拟。
首先,建立建筑物地基的有限元模型,并设置边界条件和荷载条件。
然后,通过求解各小元素的位移和应力来得到建筑物地基的位移和应力分布情况。
最后,对模拟结果进行分析和评估,得出建筑物地基沉降情况。
六、混凝土地基沉降的控制方法对于混凝土地基沉降,可以采取多种方法加以控制。
其中,加固地基、降低地下水位、改变建筑物结构等方法是常用的控制方法之一。
加固地基可以采用灌浆、加固桩等方法,降低地下水位可以采用排水井、井筒等方法,改变建筑物结构可以采用加固墙、加固梁等方法。
基于分形插值的桥梁桥墩沉降预测

( C o l l e g e o f Ge o ma t i c s , S h a n d o n g U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y , Qi n g d a o 2 6 6 5 9 0 , C h i n a ) A b s t r a c t : B a s e d o n a s e a c r o s s i n g b i r d g e p i e r s e t t l e m e n t d a t a , t h e i f r s t t o u s e r e s c a l e d r a n g e( R / s )me t h o d i l l u s t r a t e t h e p e s r i s t e n c e
据的预测 中。算例结果表 明, 分形插值理论 具有较 高的预 测精度 , 可满足 实际应用要 求 。
关键 词 : 沉降预测 ; R / S分 析 ; 迭 代 函数 系统 ; 分 形 插值 ; 吸 引子
中图分 类号 : P 2 0 9
文献标识码 : A
文章编 号 : 1 6 7 2— 5 8 6 7 ( 2 0 1 7 ) 0 5— 0 1 9 3— 0 3
道路桥梁工程关于沉降段路施工技术研究论文

道路桥梁工程关于沉降段路施工技术研究论文随着高速公路建立的迅猛开展,对于平安性和舒适性的要求越来越高,但桥梁本身也因为高速公路桥头跳车而严重损坏。
例如普通路面伸缩缝损坏,可以加速车辆损坏等,这是不平安的。
因此,本研究的主要目的是如何在正确的长度下实现桥梁之间道路和桥梁的沉降,防止不均匀沉降,防止碰撞现象的发生,保证行车平安和舒适性。
1.1不合理的路基结构在一般的道路路基工程中,所采用的材料大多都是钢筋混凝土、过渡板和加筋等,因此需要减少公路和桥梁之间的刚度变化差异和沉降不均匀,保持路基路面强度的平滑。
市政道路和桥梁在桥梁与路基沉降方法中的分析结果说明,一条通道板是应用最广泛的结构,还经常出现桥头跳车现象。
1.2桥台背路堤压实不能满足标准要求。
在市政道路桥梁中,几乎所有的桥梁、通道都需要进行桥台背填土处理,是比拟复杂的工艺,其中有很多影响工程质量的因素,如建筑材料、机械设备、施工顺序等。
在实践中,往往充填后的地表压实度不符合要求,也是一个桥梁不均匀沉降路段产生的原因。
同时,道路桥梁在日常通车过程中,由于载重压力大,使路面塑形发生变形。
另外,受到自然因素如天气、气候等的影响,也容易产生沉降,破坏路面的平整度。
1.3不合理的结构设计道路和桥梁桥之间的地基下沉,造成桥头跳车现象发生,其原因分析说明桥头软土是地基沉降的主要原因。
在设计图纸布置以及钻孔的钻探深度等方面不符合要求,对软土的深度不了解,也不了解软土的性质,研究范围以及物理和机械性能,使桥头路堤在软土地基处理中采用了不适当的措施。
另一方面,软土理论计算方法和计算系数与软土实际操作不相符,如果无法满足实际的需求,也能导致软土沉降,经过长期的侵蚀和雨水的流失,路基强度降低,这也是一个沉降的原因。
2.1搭板的设置方法(1)路面的刚度和厚度:在施工操作中面临许多障碍,需要使板的外表平行,使板和车身的上外表一致。
要维护正常的道路同行,需要考虑板外表高度之间的两个过渡与保持连接的高度板问题。
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桥墩地表沉降数值模拟论文
【摘要】在隧道掘进开挖的施工过程中,很重要的一项工作就是隧道施工安全的控制。
当地质条件较差时,可以通过控制隧道循环掘进尺来减小隧道掘进开挖对土层挠动的影响;然后在隧道掘进开挖的工作面及时采用刚性较大的钢架或者支撑以及选择收缩性较小的衬砌,降低隧道掘进开挖对临近桥梁结构基础和地表面沉降的影响。
1道掘进开挖数值模拟分析
1.1模拟方案的选取
隧道掘进开挖模拟方案Ⅰ
以重庆地区的土质参数,分别选取中风化砂岩和中风化泥岩的土体参数建立土体的有限元模型。
轻轨隧道采用直径为5.5m的圆形断面,隧道埋深为1.5倍(8.3m)隧道直径,内空开挖高度约5.5m,下台阶开挖高度2.75m,上台阶开挖高度2.75m。
通常隧道掘进开挖循环进尺IV级围岩进尺最好控制在3米以下;V级围岩不超过1.2米。
图1.1 模型桩与开挖隧道XOY平面布置示意图图1.2 模型桩与开挖隧道XOZ平面布置示意图
隧道掘进开挖模拟方案Ⅱ
选取武汉地区的土质参数建立土体的有限元模型。
轻轨隧道采用直径为5.5m的圆形断面,隧道埋深为1.5倍(8.3m)隧道宽度,内空开挖高度约5.5m,下台阶开挖高度2.75m,上台阶开挖高度2.75m。
隧道掘进开挖模拟方案Ⅲ
选取南京地区的土质参数建立土体的有限元模型。
轻轨隧道采用直径为5.5m的圆形断面,隧道埋深为1.5倍(8.3m)隧道宽度,内空开挖高度约5.5m,下台阶开挖高度2.75m,上台阶开挖高度2.75m。
1.2模型的建立以及计算参数
该模型的建立采用MIDAS/GTS有限元软件。
模型的边界条件定义如下:地表面定义为自由面,没有约束;左右两侧的X方向的水平位移被法向约束;模型底部边界的X、Z方向被全约束,采用自重地应力场。
研究电缆隧道掘进开挖引起的最终地表和桥墩桩基础的沉降规律以及变形是本模型模拟的目的,因此支护和荷载释放(开挖时全部释放)在本模型中不考虑。
1.3计算结果
在MIDAS/GTS软件中建立模型,在前处理根据轻轨隧道的几何尺寸建立几何模型、并划分网格,设定边界条件和荷载条件,定义施工阶段,设定分析类型为施工阶段分析。
隧道掘进开挖模拟结果分析
图1.2 隧道掘进开挖有限元模型
分析可知在中风化砂岩体中当临近桥墩桩基础与隧道横断面中轴线的垂直距离大于5.5m时,因隧道开挖导致土体挠动引起临近桥墩桩基础竖向沉降的影响随着桩洞距的增加而变化不大,且数值非常微小。
在中风化砂质泥岩和强风化砂岩体中隧道掘进开挖对临近土体产生的挠动都较微小,且临近桥墩桩基础(桥墩桩基础与隧道横断面
中轴线的垂直距离≥5.5m)竖向沉降的影响随着桩洞距的增加而变化不大。
分析可知,在中风化泥岩中隧道掘进开挖引起临近桥梁结构桥墩桩基础的都非常小,且当桥墩桩基础与隧道横断面中轴线的垂直距离大于5.5m时,随着桩洞距的变化而桥墩桩基础的沉降值变化不大。
分析可知在粉质粘土层中,隧道循环掘进尺寸的选择对由开挖导致土体挠动而引起临近桥墩桩基础(桥墩桩基础与隧道横断面中轴线的垂直距离≥5.5m)竖向沉降的影响较大。
分析可知,减小了隧道循环掘进尺寸对临近的桥梁结构(桥墩桩基础与隧道横断面中轴线的垂直距离≥5.5m)的桥墩桩基础的竖向沉降值影响较为明显。
当土体为中风化砂质岩、强风化砂岩、中风化泥岩的岩层时,地质条件较良好,当隧道循环掘进尺达到3m时,在这些土层中进行隧道的掘进开挖土体的挠动较小,对围岩的原有平衡状态破坏不大,对临近桥墩结构的桩基础的沉降影响微小。
土体为粉质粘土土层时,地质条件不是很好,在该土层中进行隧道掘进开挖对土体的挠动较大,对临近桥墩桩基的沉降值影响也较为明显。
该土体对隧道循环掘进尺的大小非常敏感;当隧道开挖循环掘进尺为3m较2m和1m时,对临近桥梁结构桩基础的沉降值影响大;循环掘进尺为2m和1m时,对临近桥墩桩基础的沉降值都有较大影响,但两者的沉降影响值相差不大。
小结
通过有限元分析,发现在中风化砂质岩、强风化砂岩、中风化泥岩,地质条件较好,在隧道开挖过程中,当循环掘进尺达到3m时,对临近桥墩桩基的沉降影响不大。
在粉质粘土层中进行隧道开挖对开挖循环掘进尺和桩洞距非常敏感。
在暗挖隧道施工过程中,非常重要的环节就是确定循环掘进尺。
当循环掘进尺较小时,坑槽相对较为稳定,但施工工期相对延长,临时的支撑也相对增多;当循环
掘进尺较大时,开挖会引起较大的土体挠动,容易引起覆土层的不稳定,临近桥梁结构基础的较大变形,甚至桥梁结构倒塌。
在隧道掘进开挖的施工过程中,很重要的一项工作就是隧道施工安全的控制。
当地质条件较差时,可以通过控制隧道循环掘进尺来减小隧道掘进开挖对土层挠动的影响;然后在隧道掘进开挖的工作面及时采用刚性较大的钢架或者支撑以及选择收缩性较小的衬砌,降低隧道掘进开挖对临近桥梁结构基础和地表面沉降的影响。
参考文献
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