既有桩基影响下隧道开挖地层变形规律研究

卢智强,伍 建,肖龙鸽,黄 成,文茂林

( 1.中建隧道建设有限公司，重庆 401320； 2．重庆大学 土木工程学院，重庆 400045)

随着我国经济的迅猛增长，城镇化进程日益加快，城市可用土地紧张，轨道交通以其占用地面资源小、运能大、运行时间稳定等独有的优势，在解决城市人流车流与日俱增造成地面交通拥堵制约城市经济建设发展的问题上，提供了一个良好的解决方案；然而地铁线路的规划和设置一般位于城市化高度发展地区、城市主干道沿线、地面建筑密集区域，因此越来越多的地铁线路需要近距离穿越(下穿、侧穿)各种建筑物及其地下结构，在地铁隧道沿线存在既有桩基的情况相对普遍，其中主要包括桥梁桩基、立交桩基、楼宇及其他建筑物桩基。地铁隧道施工将不可避免地造成隧道周围地层扰动，土体损失，地层原始地应力重新分布，地层应力及隧道周围土体变形将传递到邻近既有桩基，引起桩周土体变化；同时桩基的存在也将影响隧道周围地层在隧道施工下的运动和应力改变。研究城市隧道沿线邻近既有桩基的情况下，隧道开挖导致地层变形规律对降低地铁及其他隧道工程施工对既有建筑(结构)的潜在影响有着巨大的意义。

Loganathan[1]等人进行了三次离心试验，以研究不排水条件下粘土中隧道开挖对不同相对竖向位置桩基(单桩、群桩)的影响，包括隧道施工引起的地层变形，桩基的侧向位移及附加弯矩等；Ong[2]等人在新加坡国立大学进行了一系列离心模型试验，以研究粘土中隧道施工对邻近单桩基础的影响情况，以及引起的地表不同时期的变形，认为Peck公式短期内适用于地表沉降，而长期地面变形则不符合。……