钻孔桩施工对已建隧道影响的有限元分析

鲁 志 杰

(迈进建筑工程设计(深圳)有限公司，广东 深圳 518033)



钻孔桩施工对已建隧道影响的有限元分析

鲁 志 杰

(迈进建筑工程设计(深圳)有限公司，广东 深圳 518033)

采用有限元软件PLAXIS，建立了土体、套筒、泥浆等数值模型，分析了钻孔桩施工对已建隧道的影响，并结合深圳某项目实例，将有限元分析结果与实测数值作了对比，结果显示所得有限元结果与实测位移值较吻合。

钻孔桩，TBM隧道，土体本构模型，泥浆支撑，有限元

0 引言

随着城市规模的扩大和高层建筑的不断增加，越来越多的高层建筑需要修建在已建地铁附近，这样必然会影响到地铁的安全与稳定。目前，大多数文献主要研究隧道施工对已有桩基或临近建筑物的影响[1-3]，较少研究桩基施工(包括桩基础和基坑施工围护桩)对已建隧道的影响，基于此，对于因桩基施工引起的已建隧道问题必须做出深入研究。

通过PLAXIS有限元软件研究钻孔桩施工对已建隧道的影响，并与实测地铁隧道位移值比较，以验证有限元模型的准确性。

1 模型及参数选择

1.1 土的本构模型选择

在开挖模拟中，坑槽底部的土主要承受卸载，因而表现的相对较硬；墙边的土主要承受剪切应力，因而表现的刚度较小。在PLAIXS中可以选用更先进的具有处理卸载特性的Harding Soil模型来使这些差别得到体现。HS 模型是由邓肯—张(Duncan & Chang)模型推导而来，不同于邓肯—张模型，HS模型使用的是塑性理论，而不是弹性理论；其次它考虑了土体的剪胀性；再次，它引入了一个屈服帽盖。……