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新建隧道开挖对既有人防隧道影响的研究

马飞跃  
【摘要】:随着我国经济的高速发展,国家对交通设施建设的投入也不断增加。然而由于城市机动车数量的大幅增加、建筑物的大量修建,使得城市交通拥堵现象日趋严峻,城市地下空间的有效利用成为未来发展的重要趋势。由于受地下建(构)筑物、地质条件或线性的限制,当新旧结构物比较接近时,新建隧道的施工有可能会对既有结构物产生不利的影响。如何降低新建隧道开挖对近接既有结构物以及地表沉降的不利影响,成为城市未来发展建设的重要研究课题之一。 本文介绍近接隧道的工程分类、研究方法和施工对策,简单分析近接隧道开挖时应力分布状态以及隧道支护的受力特点。运用有限元软件Midas GTS对新建隧道近接既有人防隧道进行三维模拟开挖,从而分析人防隧道在新建隧道开挖影响下的变形受力、围岩应力、地表沉降变形以及新建隧道初支沉降变形的规律性。 既有人防隧道为回字形,因结构较为复杂分四个区域讨论,并且与新建隧道呈上下并列、隧道交错、隧道交叉的关系。由于此段人防隧道位置关系复杂,近接程度不一,通过模拟新建隧道的三导洞开挖过程,验证施工单位的开挖方案和开挖顺序的合理性。在施工过程中,对既有人防隧道的关键部位和危险区域进行预测,加强施工过程中的防范意识。与此同时,分析新建隧道关键的施工步序以及初支的安全性,为设计与施工提出合理建议,也为类似工程施工提供一定参考。


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