基坑地连槽开挖对邻近盾构隧道衬砌变形的影响分析
基坑开挖对临近建筑和管线的变形影响分析及控制措施
基坑开挖对临近建筑和管线的变形影响分析及控制措施基坑开挖对临近建筑和管线的变形影响分析及控制措施一、引言基坑开挖是建设过程中不可避免的一项重要工作，然而，基坑开挖所带来的变形效应对周围建筑和管线可能造成不可逆转的损害。
因此，在进行基坑开挖工程时，需要进行全面的变形影响分析，并采取相应的控制措施，以保证周围建筑和管道的安全和稳定。
二、基坑开挖的变形影响1. 地面沉降基坑开挖对地表会产生一定的沉降，其程度与开挖深度、土壤性质、开挖方法等有关。
地面沉降可能导致临近建筑物的沉降，影响其结构的安全性。
2. 水平位移基坑开挖时，土体的侧向支护被破坏，土体会发生水平位移。
当基坑距离临近建筑物较近时，水平位移会导致建筑物的倾斜或位移，对建筑物结构的安全产生威胁。
3. 地下水位变化基坑开挖过程中，地下水位会发生变化，可能导致周围土体的湿度改变。
如果周围建筑物没有采取防水措施，地下水位变化可能导致结构潮湿、渗漏等问题。
4. 管线破坏基坑开挖可能破坏临近地下的管线（如给水管、燃气管道等），导致管道破裂，影响周围居民的正常供水、供气。
三、基坑开挖变形影响分析针对基坑开挖对临近建筑和管线的变形影响，需要进行详细的工程分析。
通过地质、土壤勘察，确定基坑周围土层的性质和强度，以及潜在地下水位的变化。
运用数值模拟方法，模拟基坑开挖对土体和周围建筑物的变形效应。
四、基坑开挖变形影响控制措施1. 合理设计基坑支护结构采取合适的基坑支护结构，如钢支撑、混凝土搅拌桩等，以提供地面和周围建筑物所需的支撑。
2. 控制开挖速度和深度合理控制开挖速度和深度，避免过大的变形效应。
3. 加强监测在基坑开挖过程中，对临近建筑物和管线进行监测，及时发现和处理异常情况。
4. 采取水平位移控制措施对于临近建筑物，可以采取补充支护、增加地下排水等措施来控制水平位移。
5. 采取防水措施对于临近建筑物地下室或地下管道，应采取防水措施，防止地下水位变化对结构造成影响。
基坑开挖对邻近地铁结构基础的影响分析
基坑开挖对邻近地铁结构基础的影响分析在地铁建造的过程中需要建设很多的隧道，隧道的开挖会影响到地层的结构的稳定性，容易发生坍塌等事故，因此对于基坑的开挖需要保证结构的稳定，并且能够支持本身需要的承载能力，在岩土工程建造的过程中也会对原有的隧道结构的稳定性产生一定的影响。
本文就介绍了基坑开挖相关概念，并分析了基坑开挖对邻近地铁影响的主要方式。
并总结了分析基坑开挖影响因素的相关数据技术。
1.基坑开挖工程1.1基坑变形理论基坑在开挖的过程中会影响到基坑附近地层结构的稳定性和承受能力，具体是由于基坑在开挖的过程中会降低开挖地面的承载能力，一旦开挖出的承载能力降低，附近地面的承载力就会加大，造成了附近承载力超负荷而发生变形的情况。
附近的围护墙随着两侧承载力的加大而承受更大的压力，在坑附近的土在不断地向坑移动的过程中对围护墙的压力越来越大，导致围护墙变形，周围的压力增加会挤压坑底导致坑底发生凸起的状况，并且基层开挖的导致的坑底的凸起以及防护墙的移动也促进了附近地层结构的变化。
当坑底开挖的深度大时，会造成更大的卸荷，卸荷是形成坑底凸起的主要原因，而凸起的形成是因围护墙位置的上升，当围护墙不断上升，坑底的凸起不断升高就会导致地面超负荷承载，坑底周围的结构会发生塑性变形，不过这种现象会随着工程的停止而不再发生凸起的现象，塑性的变形在一定条件下还可以恢复原状，但是一旦超出塑性变形，将会对周围的结构造成不可复原的毁灭。
因此在开挖时就应该在出现塑性变形时就要采取一定的措施降低坑底的凸起以及围护墙的变形。
1.2基坑工程基坑是隧道建设的基础，基坑的建设不仅涉及建设隧道本身的安全稳定性，还会影响到周围结构的建设，特别是邻近隧道、地铁的稳定性，因此要对基坑工程进行监测，以保证基坑建设的稳定性，基坑工程是在岩石工程的基础上进行系统化的建设的一个过程，它的实施结合了（土力学、高等土力学、工程地质学、结构力学、工程环境及岩土工程施工等）各个学科进行综合性的研究和设计。
基坑开挖对邻近地铁隧道变形的影响分析
基坑开挖对邻近地铁隧道变形的影响分析韩映忠;邓继键;唐仁【摘要】当地铁隧道距离基坑较近时，基坑施工会对地铁隧道的围岩应力进行重分布，并引发隧道结构产生变形及内力变化，甚至影响隧道的正常运行。
文章应用三维数值分析的手段，对基坑施工过程进行三维动态模拟分析，并结合现场实际监测数据，分析基坑开挖对邻近矿山法地铁隧道的影响。
分析表明，基坑施工会使邻近矿山法地铁隧道结构产生变形，但变形量非常微小，不会影响到地铁隧道的结构安全性。
其现场实测数据与有限元分析结果对比反映了隧道变形的规律，可以为以后的工程提供参考。
%When the distance of a subway tunnel excavation is close , rock stress of subway tunnel will be re-distributed , and trigger the deformation and internal force changes of tunnel structure .Three-dimensional nu-merical analysis was carried out on the foundation pit construction process in this paper , which reflected the effect of adjacent metro tunnel range change on the construction of foundation , combining with the actual moni-toring data , then we analyzed the influence of the excavation of adjacent mining method on subway tunnel .It is proved that foundation pit construction does have an effect on adjacent mining method of deformation and stress distribution of the subway tunnel structure , but it is very small , not enough to affect its safety .The field test da-ta and finite element analysis results reflect the Deformation Law of subway tunnel and then provide a reference for the future engineering .【期刊名称】《广州大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】6页(P61-66)【关键词】基坑开挖;矿山法隧道;变形;有限元【作者】韩映忠;邓继键;唐仁【作者单位】广州大学土木工程学院，广东广州510006;广州大学土木工程学院，广东广州 510006;广州大学土木工程学院，广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】TU94+1建筑物必须同时满足材料本身承载能力要求和正常使用要求才能进行运营，而当在这些建筑物周围(如营运地铁区间隧道或车站)进行岩土工程活动时，会使地下结构产生相应的变形，且给既有工程已形成的稳定性产生一定的影响，如使隧道结构周围的围岩应力状态重新分布，进而产生一系列复杂的力学行为变化，导致隧道周边荷载变化并引起结构变形[1].而地铁车站和区间隧道也是地下开挖工程，虽然在其结构建好后地层变形沉降趋于稳定，但由于地下结构的刚度与周围土体刚度不同，在邻近的深基坑开挖施工的扰动下，会出现地铁结构与周围土体变形不协调，这就涉及到基坑—土体—地铁结构三者相互作用问题.基坑开挖过程中，其围护结构向坑内产生位移，同时支护结构外的土体也会产生相应的变形.随着开挖深度的增大，坑外土体位移伴随着围护结构变形的增大而增加，并逐渐向外传递，从而引起周围地下隧道和建(构)筑物变形或者差异变形随施工过程不断变化.因此，掌握基坑开挖过程中既有地铁隧道的变形特性是至关重要的.本文以广州某邻近矿山法地铁隧道的基坑施工为背景，应用三维数值分析的手段，对基坑施工过程进行三维动态模拟分析，并结合现场实际监测数据，分析基坑开挖对邻近矿山法地铁隧道的影响规律.该工程位于广州城区，在学校运动场范围之下，为纯一层地下停车库，基础拟采用桩基础，在车库完成后地面再恢复为运动场.该地下车库建筑的±0.000相当于广州城建高程7.00 m.基坑呈长方形，东西长83 m，南北宽50 m，周长约264 m，开挖深度6.3 m.基坑支护结构与地下建筑结构有机结合，采用厚800水泥土搅拌墙内插H700×300×13×24和H500×300×11×18两种型钢作为挡土和截水帷幕的复合挡土截水结构，这两种型钢间隔跳插，间距为800 mm，长度为12～15 m.内支撑采用主体结构的纵横主梁作为内支撑体系，支撑立柱与主体结构柱合二为一，立柱的基础为主体结构的桩基础.挡土止水的双轮铣水泥土墙与主体结构外墙紧贴以减少占地空间并减少土方的开挖与回填以节约造价；水泥土墙中内插可回收的H型钢增加支护结构的抗弯刚度，同时不需要拆撑与换撑，从而实现基坑支护与建筑结构的有机统一.该基坑北面为海印电器总汇的两层商业楼，海印电器商业楼地面以下约19.2 m为已建的地铁六号线“越秀南～东湖”区间的矿山法隧道.该处隧道右线(靠近基坑侧的隧道)有一条站前停车段，该右线隧道总宽11.4 m，总高8.63 m，矿山法施工，隧道采用双层衬砌支护，初衬厚度均为300 mm，二衬厚度为600 mm；左线隧道(离基坑侧较远的隧道)宽6.4 m，高6.72 m，初衬厚度均为300 mm，二衬厚度为300 mm.两条隧道的净距离为1.9 m.右线隧道(靠近基坑侧的含停车段隧道)与基坑北面西段和中段(约65 m)的支护挡土墙外壁的最小水平投影约为8.4 m，隧道顶距离基坑底的垂直距离约为12.6 m，隧道顶到支护挡土墙底的垂直投影距离约6.3 m.右线隧道与基坑北面东段(约20 m)的车库出地面楼梯间的支护挡土墙外壁的最小水平投影距离约为3.85 m，隧道顶距离基坑底的垂直距离约为12.6 m，隧道顶与支护挡土墙底的垂直投影距离约8.8 m.隧道与基坑支护结构的具体位置关系详见图1～2.地铁工程结构本身由于地基的变形及内部应力、外部荷载的变化而产生结构变形和沉降[2].而地铁旁边的基坑开挖正是引起外部荷载变化的主要原因.如果地铁结构变形和沉降超过允许值，将会对地铁的运营安全造成影响.因此，在基坑开挖期间对其影响范围内的地铁隧道实施监测，并通过监测系统收集各种技术数据，建立数据库，以便更好地了解结构实际受力状态，掌握结构变形全貌，判断结构的安全承载能力和使用条件.对可能发生的危险及安全隐患提供及时、准确的预报，以便及时发现变形现象及发展趋势并采取有效措施，避免事故的发生，保障地铁隧道的安全.同时其监测数据和资料可以用来评估基坑支护对地铁隧道的影响，丰富设计人员及专家对类型工程的经验，以利于专家解决工程中所遇到的工程难题.(1)通过分析测量数据，了解隧道结构和围岩的变化趋势，必须时对基坑支护设计方案进行修改或完善施工参数；(2)通过监控量测了解和判断基坑施工手段和施工方案的合理性和科学性，利于及时修改施工方案，为基坑施工和地铁正常运营提供预警；(3)了解基坑施工过程中地铁结构不同位置的垂直变位与水平变位情况；(4)了解隧道结构的变形情况，实现信息化施工，为改进施工设计提供信息参考，具体布点方式见图3.测点与基准点的布置参考设计和实际施工情况，依据地铁设施保护的有关规定，对基坑施工范围邻近的地铁隧道结构变形实施监测，按照2倍基坑深度影响范围的地铁必须监测的要求，确定本项目的地铁应监测长度约110 m (大于2倍基坑深度) ，距离基坑较近的隧道中段，按10 m的间距布置监测断面.隧道两端离基坑较远、受基坑施工影响较小，按15 m的间距布置监测断面，监测段隧道长110 m，布设11个断面，隧道监测断面分别编号为D1～D11.每个监测断面布置8个监测点，计88个监测点，监测点分别编号为D1-1～D1- 8到D11-1～L11- 8.在隧道两端不受建设项目施工影响的隧道远处(与待测区域的距离大于30 m)各设置2个基准点，计4个基准点.各监测断面位置如图3，各断面监测点布设剖面如图4.在有限元数值计算建模时，定义数值计算分析施工工况尽量与实际基坑开挖施工工况相一致，再将土体、基坑支护结构及隧道结构进行单元网格划分离散，并定义这些网格的施工工况.在分析计算时，程序将从网格定义的初始步开始，按所定义的网格施工工况进行分步分析，真正实现动态施工过程的模拟，以实现信息化施工的目的[3].3.1 三维有限元数值计算模型建立根据本基坑与邻近地铁隧道的三维位置关系[4]，将临近地铁隧道一侧作为分析重点，最终选取模型范围为基坑北侧边线外7倍基坑开挖深度范围(约44 m)，基坑东、西及南侧边线外三倍基坑深度范围(约19 m)，考虑到隧道直径，以121.5m(长)×113 m(宽)限体这一性质，将基坑深度的3～5倍范围设定为固定边界，而固定边界以外土体的变形不作考虑.所以对于模型左右面、前后面底部依次约束X 方向位移、Y方向位移、Z方向位移.由于隧道为矿山法复合式衬砌隧道，为了模拟两层衬砌，模型对初衬采用实体单元，通过硬化边界实现，对二衬采用板单元模拟.对地面考虑20 kN·m-2活动荷载.建立的整体三维有限元模型见图5.3.2 材料参数的选取根据提供的勘察资料、结合现场试验得到的参数及通过室内土工试验确定的岩土力学参数[5]，再根据工程经验确定支护结构参数，最终选取岩土层和结构物材料参数见表1.3.3 基坑动态施工的三维模拟分析工况流程结合基坑施工工况，先进行初始自重应力分析，再进行水泥土墙施工、基坑土方开挖、内支撑结构护施工、对地下室的底板进行回筑，然后，再进行地下室顶板的施工和土的回填[6]，因此基坑施工的三维模拟工况流程共分为以下4步：(1)工况二:水泥土墙施工、基坑土方的第一步开挖至冠梁底，并施工冠梁、钢构立柱、内支撑及支撑板；(2)工况三:土方第二步开挖至基坑底；本工况包括基坑卸土引起的坑底土体隆起对隧道的影响和地下水位变化对隧道的影响(此工况水头降至基坑底面)；(3)工况四:浇筑地下室结构的混凝土底板；(4)工况五:地下室结构全部完成(因内支撑即为主体结构大梁，支护墙与地下室外墙紧贴，因此不存在换撑和基坑回填的工况).3.4 结果分析对比该工程目前已完成地下室回填，地铁隧道变形已稳定及收敛，根据统计水平方向的累计最大值为0.60 mm.竖向方向的累计最大值为-1.62 mm.均未达到报警值.另外根据有限元的分析结果显示，计算的水平方向的最大位移为0.388，竖向方向的累计最大值为0.60 mm，与实测的结果相差不大，均在误差的允许范围内.从图6可见，基坑开始开挖到施工至底板时(3月22日左右)，地铁隧道的水平位移和竖向位移呈上升趋势，待底板完成浇筑后，地铁隧道的变形基本趋于稳定，变化量很微小.基坑开挖的过程中，由于卸荷而引起坑底土体产生向上隆起，基坑围护结构的侧向变形以及基坑周边地层的移动，从而导致地面沉降及基坑外地铁隧道的变形.根据三维有限元数值分析结果，对比现场实测数据，分析基坑施工对邻近地铁隧道的影响规律[7].数值计算结果与实测数据结果都表明，本基坑开挖对地铁隧道结构变形和受力影响非常小，不足以对地铁隧道的结构安全性造成影响，但考虑到数值分析模型做了适当简化，为了进一步保证在基坑开挖过程中旁边隧道结构的安全以及为今后类似工程施工提供参考，对基坑开挖作如下建议：(1)对于基坑的开挖和支撑的施工，有限元三维动态模拟过程将其放在同一工况，但是实际情况是，这两个工况在施工时有一定的时间差，为了能更好地控制基坑的位移，要求基坑不可超挖，即在基坑土体开挖到内支撑设计标高后应及时进行内支撑的施工.(2)基坑的围护结构的水平位移及坑底隆起不仅对基坑本身有重要影响，同时，其对于邻近的地铁隧道区间结构的水平侧向位移与隆起位移也影响重大，因此，在基坑的开挖过程中，要加强对邻近隧道结构的监测，使其位移在合理的范围内，如有必要，可根据监测信息的反馈，适当的调整基坑支护结构的施工步骤和施工方案[8].(3)基坑工程施工应遵循分区、分块、分层、对称、限时原则，必要时在基坑靠近地铁隧道区间侧采取留(堆)土反压控制方案，以提高基坑内侧土体对围护结构的侧向约束作用，控制基坑卸载及变形对地铁隧道整体结构的影响[9].(4)基坑施工过程中不可避免的引起地下水位发生一定的变化，地下水位变化对隧道结构水平位移影响较大，为此建议基坑施工过程加强对周边地下水水位的监控工作，必要时可设置回灌井，当地下水位下降超过预警值时，采取回灌处理[10].Key words： the foundation pit construction; mining method; deformation; the finite element【相关文献】[1]陈志平，林本海. 两明挖隧道基坑先后开挖对其下地铁隧道的影响评价[J]. 华南地震，2014，34(1)：63-69.CHEN Z P,LIN B H. 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Sci Tech Engin, 2009，9(32)：7222-7226.[5]国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021-2009).Code for investigation of geotechnical engineering (GB50021-2009).[6]郑向红. 大跨度单拱单柱双层暗挖地铁车站施工技术[J]. 西部探矿工程，2007(3)：146-149. ZHENG X H. Large span single arch single column double tunneling construction technology of subway station[J]. West-china Explo Engin, 2007(3)：146-149.[7]李幸发. 广州地铁广佛线盾构隧道穿越桥梁桩基施工技术[J]. 隧道建设，2013，33(9)：791- 800.LI X F. A case study on how to deal with existing bridge piles in shield tunneling[J]. Tunnel Construc, 2013，33(9)：791- 800.[8]欧有杨. 浅谈紧临既有线增建二线隧道施工技术[J]. 中国新技术新产品，2011(1)：34-36.OU Y Y. On close to existing railway construction technology of second-line tunnel[J]. China Select New Tech Product, 2011(1)：34-36.[9]黄朱林. 复杂城市地下立交工程施工力学行为研究[D]. 成都:西南交通大学，2007.HUANG Z L. Study on construction mechanical behavior of underground engineering in city complex[D]. Chengdu: Southwest Jiaotong Univ, 2007.[10]行业标准《高层建筑岩土工程勘察规范》(JGJ72-2004). Specifications for geotechnical investigation of tall buildings(JGJ72-2004).。
基坑开挖对邻近地铁隧道位移与变形的影响分析
基坑开挖对邻近地铁隧道位移与变形的影响分析摘要：通过有限元软件Plaxis进行数值模拟，预测分析基坑开挖对邻近地铁隧道的影响，计算结果说明基坑支护桩的设计能有效控制邻近地铁隧道的位移与变形，为实际工程的施工提供合理有效的指导与建议。
关键词：基坑开挖；邻近地铁；数值模拟Abstract: Numerical simulation is carried outby the finite element softwarePLAXIS,prediction and analysis the influence of foundation pit excavation on adjacent metro tunnel,the computing results show that thedesign of foundation pit support pilecan effectively control thedisplacementand deformation,provide guidanceand suggestionsfor theconstruction of the project.Key words: Foundation pit excavation;Adjacent metro;Numerical simulationThe Influence Of Foundation Pit Excavation On Adjacent Metro TunnelDisplacement And DeformationMinHui(Shenzhen Municipal Design & Research Institute Co.,Ltd，ShenZhen，518029)０引言随着城市经济、人口的快速增长，地面交通出行越来越拥堵，为了缓解这种情况，很多城市修建了地下轨道交通，而一些新开发的房地产楼盘为了更好的销售量，都选择紧邻地铁修建，其建筑基坑开挖使邻近地铁隧道原有受力平衡被打破，引起地铁隧道产生相应的位移和变形。
基坑开挖对邻近既有盾构隧道的影响分析
基坑开挖对邻近既有盾构隧道的影响分析摘要：随着我国城市建设的快速发展，用地资源愈加紧张，临近地铁的基坑工程越来越多。
为保证城市轨道交通的运营安全，需要研究基坑施工影响范围内的地铁隧道位移、变形和应力等的变化规律。
研究临近地铁基坑施工的主要方法包括理论计算、现场实测、模型试验和数值模拟等。
理论计算一般不考虑地铁隧道和周围土体的非线性作用，需进行大量简化，计算精度较低;对于已运营隧道，现场实测受到诸多限制，较难做到与基坑施工实时同步监测，数值计算逐渐成为基坑施工对临近地铁影响分析的有效手段。
基坑开挖深度对临近地铁隧道的影响规律，认为当基坑开挖深度与地铁隧道上覆土厚度之比大于0．5时，隧道竖向位移与基坑开挖深度近似呈线性变化。
利用数值模拟计算，并通过与现场实测数据进行对比分析，发现在一定的深度范围内采用人工抽条开挖可明显减小地铁隧道的隆起变形速率。
研究了渗流应力耦合作用下基坑开挖对临近地铁隧道的影响，并提出了结构优化方案。
关键词：基坑开挖；盾构隧道；数值模拟；位移；隆起变形引言随着城市交通的快速发展，城市地铁建设迅速普及。
新建建筑施工时，基坑开挖过程容易对周围既有盾构隧道造成影响，引起隧道周围土体扰动，隧道不同部位随之产生位移和隆起变形。
鉴于此，以某已建地铁建设项目为背景，通过有限元结构分析软件ＭＩＤＡＳＧＴＳ数值模拟的方法，计算开挖过程中隧道的位移及纵向隆起变形，并与现场实测数据进行对比，验证模拟的正确性。
1项目概况1.1工程概况某城市绕城高速改建采用半幅改造半幅通行方式进行，先南半幅路面改建、后北半幅改建。
改建工程与轨道交通运营1号线、在建5号线存在交叉。
交叉范围为改建绕城高速K31+840~K31+920段，对应轨道交通1号线左线K15+393~K15+468、右线K15+394~K15+470，对应5号线左右线K2+777~K2+852。
交叉范围内，高速公路路基基坑开挖深度约12.6~16.8m，开挖最底面距离1号线盾构隧道结构顶覆土厚度约4.15~5.07m，距离5号线盾构隧道结构顶覆土厚度约7.88~9.3m。
探讨基坑开挖对临近地铁区间隧道变形的影响
探讨基坑开挖对临近地铁区间隧道变形的影响摘要：本文通过实际的工程案例，浅析了地铁施工当中基坑开挖对隧道等结构的影响，仅供参考。
关键词:地铁隧道；基坑开挖；变形；Abstract:in this paper,through the actualproject case,theconstructionofsubwayexcavation influence ontunnelstructure,for reference only.Keywords:subway tunnelexcavation;deformation;1隧道变形的原因对处于软土地层中的盾构隧道来说，影响隧道沉降的因素非常复杂。
既有盾构推进施工引起的，又有沿线土层性质变化决定的，有周围环境变化引起的，也有隧道营运产生的等等各种因素。
1.1施工期间对隧道纵向变形的影响施工期间的隧道变形主要是由于盾构推进时对周围土体的扰动，以及注浆等施工活动引起的。
具体包括以下几点原因:①开挖面底下的土体扰动;②盾尾后压浆不及时不充分;③盾构在曲线推进或纠偏推进中造成超挖;④盾壳对周围土体的摩擦和剪切造成隧道周围土层的扰动;⑤盾构挤压推进对土体的扰动。
因此，隧道一般要在盾构推进完成后半年至一年才投入使用，此时隧道的初始变形和周围土体的固结变形已基本完成。
1.2运营期间中对隧道纵向变形的影响处于饱和软弱土层中的隧道在长期运营中，一般都会产生较大的纵向沉降，占总沉降量的主要部分。
其主要影响因素包括以下几个部分:①隧道邻近建筑施工活动的影响。
隧道邻近范围内的各种建筑施工活动扰动隧道周围土体，对土层施加新的附加荷载，造成隧道周围土层产生沉降，从而导致隧道发生纵向不均匀变形;②隧道上方地表的加载。
隧道上方修建高层建筑物、构筑物、地面堆载等引起的地表加载都是导致隧道纵向不均匀沉降的重要因素。
在软弱土层中的盾构隧道中，当隧道上方增加地面荷载，会敏感地增加沉降和不均匀沉降。
基坑开挖对邻近地铁隧道的影响分析与风险评估报告
基坑开挖对邻近地铁隧道的影响分析与风险评估报告一、引言随着城市的发展和人口的增加，地铁交通成为现代都市中重要的交通方式。
然而，在地铁线路建设过程中，基坑开挖不可避免地会对邻近地铁隧道产生一定的影响。
本报告旨在对基坑开挖对邻近地铁隧道的影响进行系统的分析与风险评估。
二、基坑开挖对地铁隧道的影响2.1 振动影响基坑开挖过程中产生的振动是对地铁隧道最直接且重要的影响因素之一。
振动会引起地下结构物的位移和应力变化，进而可能导致地铁隧道的破坏。
振动对地铁隧道的影响程度与基坑与地铁隧道之间的距离、振动频率、振动幅度等因素有关。
2.2 土体沉降基坑开挖时，地下土体会发生不同程度的沉降。
土体沉降可能导致地铁隧道的沉降，进而引起地铁轨道的位移或破损。
土体沉降对地铁隧道的影响与基坑开挖的深度、土体的力学性质和地质条件等因素密切相关。
2.3 渗流影响基坑开挖过程中，地下水流的渗透性增加，可能导致地下水位的变化和水压力的增大。
渗流的变化可能引起隧道周围土体的液化或软化，从而对地铁隧道产生不利影响。
渗流影响的严重程度取决于基坑开挖的深度、土壤水分含量和周边地下水水位等因素。
三、风险评估3.1 风险识别通过对基坑开挖对地铁隧道可能产生的影响进行分析，可以识别出具体的风险点。
例如，位于基坑及地铁隧道之间且距离较近的地铁隧道段存在较大的振动风险；基坑开挖深度较大的区域存在较大的土体沉降风险等。
3.2 风险评估针对风险点，进行定量或定性的风险评估。
风险评估的目的是评估基坑开挖可能对地铁隧道造成的损失概率和损失程度。
通过分析振动、土体沉降和渗流等因素的影响程度，并结合概率统计方法，可对风险进行较为准确的评估。
3.3 风险控制针对评估结果，提出相应的风险控制措施。
例如，在基坑开挖过程中采取振动监测与控制措施，通过合理的施工工艺和振动隔离措施，减小振动对地铁隧道的影响；在土体沉降较大的区域采取适当的加固措施，以确保地铁隧道的稳定。
四、结论基坑开挖对邻近地铁隧道的影响是一个复杂而多变的问题。
基坑开挖对相邻浅埋盾构隧道的的影响分析及安全管控措施
基坑开挖对相邻浅埋盾构隧道的的影响分析及安全管控措施摘要：浅埋地铁隧道因所处地质教差，离地面较近，因此非常容易受到外部作业影响而导致发生位移变化。
本文结合某邻近地铁浅埋隧道的建筑基坑工程的施工和地铁隧道监测，研究了基坑开挖施工对邻近既有浅埋隧道的变形影响,分析了基坑开挖过程中隧道结构的位移变化，以了解基坑开挖施工引起的隧道结构位移变化情况，为今后类似工程施工提供借鉴。
关键词：既有浅埋隧道、基坑开挖监测变形分析前言近年来，我国地铁线路发展越发迅猛，涉及地铁控制保护区范围的工程也随之大量增加，而部分隧道由于受场地及设计要求所限，隧道埋深较浅且所处地质较差，外部施工对其影响尤为显著。
基坑围护结构的实施势必会扰动土层，同时基坑开挖过程中势必引起应力重新分布，在该过程中，隧道的受力平衡将被打破。
再重新达到平衡过程中，隧道将发生必要的位移变化，严重时可能还会因此发生渗漏的情况。
因此，必须重视浅埋隧道的安全保护，以确保地铁结构安全和正常运营。
一、工程概况1.1项目概况某项目基坑周长约为466m，总占地面积约23113m2，为三层地下室基坑。
该项目现状地面高程(广州城建高程，以下均同)为+19.26～+25.26m，基底高程为+7.56m，基坑开挖深度约为11.7～17.7m，邻近地铁侧采用“800/1000mm厚地连墙+三道内支撑”支护，地连墙外采用Ф850@1200三轴搅拌桩止水，桩长为21～24.5m。
1.2地铁概况及与项目的位置关系邻近地铁隧道位于该基坑的南侧，隧道外径约为6m,隧道结构顶覆土厚度约3.5～4.8m，与该工程止水桩、地下连续墙结构外边线之间的最小水平近距分别约为6m、7m。
图1基坑与地铁结构平面位置关系图2基坑与地铁结构三维关系二、工程地质该工程场地地貌单元属于冲积平原，地层由上到下分别为人工填土、粉质黏土层、中粗砂层、可塑状砂质粘性土、硬塑状砂质粘性土、全风化混合花岗岩、混合岩带、强风化混合花岗岩、混合岩带、中风化混合花岗岩、混合岩带、微风化混合花岗岩、混合岩带等，地铁隧道位于硬塑状砂质粘性土，基坑底亦处于硬塑状砂质粘性土层，该土层岩芯呈土柱状或散砂状，遇水崩解。
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基坑地连槽开挖对邻近盾构隧道衬砌变形的影响分析
摘要：随着城市化的发展，地铁隧道与在施在建工程相邻的案例日益增多。
本文采用ABAQUS数值分析软件分别从隧道单独盾构开挖和基坑地连槽与隧道同时开挖两种情况进行模拟分析研究，并将两种情况下得到的隧道顶部各测点的竖向、水平位移进行对比分析，从而分析得出基坑地连槽开挖对邻近盾构隧道变形的影响规律。
结果表明：邻近盾构隧道的地连槽开挖施工对盾构隧道衬砌的变形有较明显的影响；地连槽开挖采用泥浆护壁施工能够有效的减小隧道衬砌的水平、竖向变形。
对邻近盾构施工隧道的地连槽开挖要引起关注。
关键词：盾构隧道；地连槽开挖；模拟分析；水平位移；竖向位移
引言
随着城市化的发展，地铁隧道与在施在建工程相邻的案例日益增多，隧道对变形的要求相当严格，绝对最大位移不能超过20mm，隧道变形曲率半径必须大于15000m，相对变形必须小于1/2500[1]。
地铁隧道是城市交通的生命线工程，变形严重时将导致隧道衬砌开裂漏水，影响其正常使用[2]。
同样，邻近盾构隧道的基坑地连槽开挖，不仅要保证基坑自身的安全，还要确保邻近盾构隧道的正常施工与安全。
目前在北京、上海、广东等地，许多学者针对于当地的某些实际工程进行了研究，如以北京地铁10号线光华路站西侧国贸三期变电站基坑开挖为背景[3]，研究基坑开挖对临近既有隧道变形与应力的影响，而针对于开挖基坑与盾构隧道同时施工的研究比较少。
在全国一些大中城市，地铁网线逐渐密集，盾构隧道与开挖基坑相邻且同时施工的工程日益增多。
本文以基坑地连槽开挖对邻近盾构隧道衬砌变形的影响为研究目的，采用ABAQUS数值分析
软件分别从隧道单独盾构开挖和基坑地连槽与隧道同时开挖两种情况进行模拟分析研究，并将两种情况下得到的隧道顶部各测点的竖向、水平位移进行对比分析，从而分析得到基坑地连槽开挖对邻近盾构隧道衬砌变形的影响规律。
然后，通过改变开挖基坑地连槽与盾构隧道之间的距离，将每种间距下隧道顶部各测点的竖向、水平位移进行对比分析，从而得到基坑地连槽开挖对邻近盾构隧道衬砌变形的影响范围。
本文通过研究得到了一些有益结论，以期对实际工程具有借鉴作用。
工程概况
本基坑开挖与隧道盾构工程位于天津市软土地区，开挖基坑采用地下连续墙围护结构，地连槽尺寸为10m×21m，深16m，宽0.5m，如图1所示采用分块开挖；盾构隧道位于地表以下埋深12m处，直径6m，衬砌厚0.35m，每环宽度1.5m，
以盾构开挖20环（30m）为研究对象。
开挖基坑与盾构隧道相对位置、隧道衬砌测点布置分别如图2、3所示。
模型建立
模型选取200 m×100 m×100 m的计算域，范围以1/2基坑地连槽为研究对象。
土体采用D-P本构模型，实体单元模拟；用混凝土管代替隧道衬砌，隧道衬砌与土体之间进行后注浆处理。
结构材料参数见表1,概化后的土层参数见表2。
有限元模拟过程中，隧道单独盾构开挖和隧道盾构与基坑地连槽同时开挖施工的分析步分别见表3、表4。
表1混凝土结构参数
表2 土体物理力学性能指标
表3 隧道单独开挖分析步情况
表4 隧道与地连槽同时开挖分析步情况
3.1隧道竖向位移分析
得到以下结论：
（1）盾构机后方土体的盾构开挖对前方土体的竖向位移有影响，但影响程度非常小，可以忽略不计。
盾构机后方衬砌各测点的竖向位移随盾构机的推进而逐渐增大，在盾构机开进方向约5环（7.5m）范围内竖向位移增长趋势陡峭，自该测点向前间距5环之后的土体盾构开挖对其影响逐渐趋于稳定。
（2）地连槽开挖对测点竖向位移影响的最大值发生在恰好盾构该土体期间；自该测点向前继续盾构大约7环（10.5m），地连槽开挖对该测点竖向位移的影响较小可以忽略不计。
随着开挖基坑与盾构隧道间距的增大，地连槽开挖各分析步对1号测点竖向位移的影响逐渐减小，在间距约30m处时，竖向位移差最大值不足1mm，可以不考虑地连槽开挖对隧道竖向位移的影响，即地连槽开挖对隧道衬砌竖向位移的影响范围约为2倍基坑地连槽开挖深度。
3.2隧道水平位移分析
得到以下结论：
（1）当隧道单独开挖时，隧道顶部各测点水平位移十分小，接近于零，即隧道单独开挖在水平方向上几乎不发生位移。
但是当附近存在基坑地连槽的开挖时，隧道各测点的水平位移发生了明显的变化，各测点产生靠近基坑方向的水平位移，分析原因可知，地连槽的开挖卸荷使外围土体产生向槽内侧的倾覆位移，从而导致一侧的盾构隧道随土体而发生水平位移。
（2）1、2、3号点距离开挖基坑较4、5号点近，水平位移受基坑地连槽开挖的影响较大。
（3）随着基坑与隧道间距的增大，地连槽开挖对隧道测点水平位移的影响逐渐减小，在间距约30m处时，水平位移差最大值不足1mm，可以不考虑地连槽开挖对隧道水平位移的影响，即地连槽开挖对隧道衬砌水平位移的影响范围约为2倍基坑地连槽开挖深度。
结语
邻近盾构隧道的地连槽开挖施工对盾构隧道衬砌的变形有较明显的影响，使隧道衬砌的水平、竖向变形增大。
地连槽开挖采用泥浆护壁施工，能够有效的减小隧道衬砌的水平、竖向变形。
地连槽开挖对隧道衬砌水平、竖向位移的影响范围约为2倍基坑地连槽开挖深度。
参考文献
[1]刘国彬，黄院雄，侯学渊. 基坑工程下已运行地铁区间隧道上抬变形的控制研究与实践[J]. 岩石力学与工程学报，2001，20(2)：202-207.
[2]张治国，黄茂松，王卫东. 邻近开挖对既有软土隧道的影响[J]. 岩土力学，2009，5(5)：1373-1379.
[3]王路.基坑开挖对邻近既有隧道的影响分析[D].北京：北京交通大学.2009.
[4]师晓权. 基坑开挖对下卧隧道影响的研究[D]. 四川：西南交通大学，2005。