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上软下硬地层浅埋暗挖隧洞侧穿建筑物沉降控制技术研究

张文涛  肖钢  普恒  罗朋  管少祥  王树英  
【摘要】:隧洞开挖会引起周边地表与建筑物的沉降,影响建筑物的安全与正常使用。为了减小隧洞施工带来的影响,依托昆明滇中引水工程龙泉隧洞出口段,研究了上软下硬地层浅埋暗挖隧洞侧穿建筑物的沉降控制技术。采取FLAC3D数值仿真对洞外地表注浆与隔离桩的控制措施影响规律进行分析,并通过现场监测数据验证其准确性与应用效果。研究结果表明:地表注浆与隔离桩联合加固能显著减少地表与建筑沉降,采用钢套管隔离桩的综合效益最佳,其对建筑物的沉降减小幅度可达到54%;地表注浆宽度存在一定的有效影响范围;隔离桩在入岩1~2 m后就有较好的沉降控制效果;隔离桩与建筑物间应有一个最佳的控制距离,不仅能对建筑物沉降有较好的控制效果,而且其对隧洞周围地表沉降的控制效果也与当大于这个最佳距离时相差不大;在上软下硬地层中隧洞位于软弱地层部分的掌子面开挖产生的地表沉降约占70%~80%;现场采用基于模拟分析得出的最佳洞外加固方案有效控制了建筑物及其周围地表沉降。研究成果对滇中引水工程现场施工与类似工程具有一定指导和借鉴意义。

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