孙东波
中铁隧道勘测设计院有限公司 广东广州 510380
摘要:随着地铁的进一步发展,针对管线的解决措施会日趋完善。但是,受各地的地质情况、施工工艺、管线规划等诸多情况的影响,管线问题也将长期影响地铁事业的发展。文章针对地铁隧道施工对临近管线的处理方式进行分析。
关键词:地铁隧道;管线;变形;处理
1.管线功能失效分析
管线功能失效的形式是多样的,并因其周围土体受到施工扰动而产生附加应力和附加变形。同时,由于管线的刚度远大于土体的刚度,又必然会对周围土体的移动产生抵抗作用。在施工扰动作用下,管线可能产生泄漏,甚至结构上的破坏。贺长俊从风险角度提出了管线功能失效的定义,使用概率的方式定义,通过作用在管线结构上外荷载与其当前承载能力的对比。当管线功能失效时,结构最不利位置处的荷载效应不超过其当前的承载力,引入Pf=P[R
荷载响应、强度作用破坏示意图
Clarke系统总结了管线的各种破坏类型及其原因,Attewell等提出了脆性灰铁管的几种功能失效的模式:①纵向弯矩引起横向断裂;②环向弯矩引起纵向劈裂;③熔断、由长期腐蚀引起孔洞或穿孔;④管线接头处泄漏;⑤引入连接点处泄漏;⑥直接冲击引起损伤。
上述破坏形式的出现与管线的材料、接头类型、几何尺寸等多种因素有关。在地铁施工过程中,开挖引起周围地层的差异沉降是导致管线功能丧失的主要原因,主要表现形式为纵向弯矩引起的横向断裂。……