既有隧道在上覆基坑卸荷下的形变响应简化算法
2024-12-20 16:15:10
iGeo
基坑开挖将打破土体原有应力场,对下卧隧道产生不利影响。鉴于此,提出一计算既有隧道在上覆基坑卸 荷影响下的形变响应简化计算法。首先,利用搁置于 Pasternak 地基上的 Euler-Bernoulli 梁来模拟既有隧道,分析 中,采用可考虑隧道埋深影响的地基反力系数;其次,借助于 Mindlin 解给出基坑开挖所引起的隧道轴线位置处 的土体自由位移;然后,再结合隧道–地基土的位移耦合条件建立起隧道的变形控制方程;最后,通过有限差分 法给出基坑开挖引起的下卧既有隧道的纵向响应解答。通过与三维有限元和既有理论解的对比验证了所提方法的 准确性和适用性。接着对不同因素对隧道形变响应的影响做了参数分析,包括:隧道埋深、基坑–隧道相对空间 位置、基坑开挖深度、基坑几何形状、隧道–地基土的相对刚度等。在此基础之上,进一步提出下卧隧道在上覆 基坑开挖卸荷影响下的最大竖向位移简化预测公式。上述研究结论可为类似工程提供一定理论支持。