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大断面矩形顶管近距离双线并行施工引发地表沉降分析(论文).pdf

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70 施 工 技 术 CONSTRUCT10N TECHN0L0GY 2017年 10月下 第 46卷 第 20期 DOI:tO.7672/s s20172O007O 大 断 面 矩 形 顶 管 近 距 离 双 线 并 行 施 工 弓1发 地 表 沉 降 分 析 彭 刚 (郑州市工程质量监督站,河南 郑州 450052) [摘要]以郑州市纬四路一商务西三街下穿中州大道顶管工程为例,采用理论分析、数值计算和现场监测等手段, 初步总结了大断面矩形顶管近距离双线并行施工所引发的地表沉降特征 ,主要结论如下 :地表沉降主要发生在切 口到达及顶管通过的过程中,当切口距测点 23m时,沉降基本稳定 ,最大沉降量约为 17—27mm;地表横向沉降曲线 基本符合 Peck公式 ,沉降槽半宽度约为 1.5D。 [关键词]地下工程 ;隧道;大断面矩形顶管;沉降;施工;数值模拟;监测 [中图分类号]U455 [文献标识码] [文章编号]1002—8498(2017)20-0070—04 Analysis of Surface Settlem ent Induced by Close Parallel Dual·tunnel Construction of Large Section Rectangular Jacking Pipe PENG Gang (Zhengzhou Engineering Quality Supervision Station,Zhengzhou,He’nan 450052,China) Abstract:Based on jacking pipe engineering of underground street passage from Weisi Road to Business Xisan Street in Zhengzhou,this paper preliminarily summarized the surface settlement induced by close parallel dual—tunnel construction of large section rectangular jacking pipe by means of theoretical analysis,numerical calculation and field monitoring,main conclusions show that the surface settlement mainly occurs during the arrival of the cut and the passing of the shield,when the distance between the cut and monitoring points reach 23 m,the surface settlement is basically stable,and the maximum is 1 7~ 27 mm.The transverse surface settlement curve basically conforms to the Peck formula,and the half width of the settlement curve is about 1.5 times equivalent tunnel diameter. Key words:underground engineering;tunnels;large section rectangular jacking pipe;settlement; construction;simulation;monitoring 0 引言 近 年来 ,随 着城 市 车 辆 保 有 量 及 人 口的 进 一 步 增加 ,诸 如居 民过 街 难 、道 路 交 叉 口车辆 交 通 拥 挤 、 市政 管 线施 工 对道 路 的 反 复 开 挖 等 “城 市 病 ”越 来 越 突 出 ,而 地 下 隧 道 的 建 设 可 以 有 效 缓 解 上 述 问 题 。在 进 行城 市地 下 隧道 建 设 时 ,相 比其 他 断 面形 状 和施 工 方 法 ,矩 形 顶 管 法 隧 道 因空 间 利 用 率 高 、 底 部无 需铺 装 找 平 、无 需 搬 迁 地 下 管 线 、不 影 响 地 面交通 、施 工 噪声 小 ,地 面 沉 降 易 控 制 等 优 势 ,在 城 市 建设 中得到 了越 来越 多 的应 用 。 顶 管 法作 为一 种 地 下 开 挖 方 法 ,不 可 避 免 地 会 [作者简介]彭 刚,高级工程师,E-mail:273950904@qq.tom [收稿日期]2017-07.13 引起 地层 扰 动 和变 形 ,造 成 地 面 沉 降 ,进 而 危 及 周 边建 (构 )筑物 和地 下 管 线 。 因此 ,掌 握 顶 管 法 隧道 施 工 引发 的地 表 沉 降 最 大 值 及 其 分 布 形 态 和 对 应 范 围 ,对 工程 的 合 理 化 设 计 和 周 边 环 境 保 护 ,具 有 非 常重要 的意义 。 本 文 以郑 州 市 纬 四 路一 商 务 西 三 街 下 穿 中 州 大道 工程 为 例 ,综 合 采 用 理 论 分 析 、有 限 元 分 析 和 现 场监测 等 方法 ,分 析 了 7.5m x 10.4m 大 断面 矩 形 顶 管和 4.2m x 6.9m小 断面 矩形 顶管 近 距 离并 行 施 工 时 的地 表 沉 降特 征 ,为 后 续 类 似 工 程 的实 施 提 供 了依 据 。 l 工 程概 况 1.1 工 程 简介 中州大 道 是 贯 穿 郑 州 市 中心 城 区 的南 北 向 重 彭 ⋯:人 I『{i砸JII;顶僻近竹 高双线"¨施 I 0I发地 &沉降分忻 怏 述 i血道 纬 lJu路一 商 务 街 下 穿 c}叫十l人道 1 的 顶僻 段 为 4条 K 1 lOm 的 砸 肜 隧 道段 ,采川 一 7.5-11×l 0.4III 彤 顶管 允仃 施 『:车 行 隧 道 一 定 离J。 , 4.2II1×6.9m 肜 顶管 随 后 并 行 施 l t1饥 动 1 隧 道 m 肜 顶 I :始 发 扦均 f 十 商 务 Ill街路 Il1JII1I大 道 尔侧 .接 收 " 均 位 f纬 『儿{路 【Il州 大道 彻l,顶僻 尔 p 横 穿 tI1州 大道 『』l1 l昕 : 7.5Ill X l0.4tll Ij j 管 节 { 1.5lU, 0.7Ill,采』}】 制筋 混 结 构 ,【 最 达 73l 图 1 纬四路一商务西三街平面 Fig.1 Plan of Weisi Road to Business Xisan Street 1.2 I 水 殳
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