隧道上穿既有车站结构的变形预测及安全评估.pdf.pdf

维普资讯
第卷第期地下空间与工程学报.
年月.
隧道上穿既有车站结构的变形预测及安全评估
陶连金,唐四海,金亮
北京工业大学建筑工程学院,北京
摘要:利用如程序建立三维地层一结构模型来预测某拟建隧道上穿已建成但尚未
运营地铁车站在施工期间引起的既有结构变形,再利用程序,建立荷载一结构模型
以叠加法计算出既有结构在初始状态下争变形条件下的结构内力,再根据既有车站结构的工
程材料、结构尺寸及所配钢筋可计算出结构各部位的承载能力,将计算出的结构内力与结构承
载能力进行比较,以评估既有车站的结构安全性,为隧道穿越既有车站施工时的结构安全性评
估提出了新的方法。
关键词:数值模拟;;既有地铁车站;安全评估
中图分类号:; 文献标识码: 文章编号:

.
,—,
,,,
:——
.
.—
, ,

, , ,—
. —
.
:;。;;
.
全重叠,区间隧道的垂直净间距仅为.;上海
引言
轨道交通号线上、下行隧道在人民广场站从运营
随着地下轨道交通的不断发展,“井”字形
遇到了许多“近接施工”问题,包括隧道穿越重要斜交穿越施工;上海线张扬路至浦电路区间隧
建筑物、古文化保护区、地下管线,以及隧道间的水道近距离下穿已运营隧道,穿越交叉投影点的
平、倾斜平行,上下正交和斜交等。如上海市轨道垂直距离分别为. 和.;南京地铁
交通明珠线二期工程上、下行线在基本段内上下完号线在下穿玄武湖公路隧道时,与玄武湖公路隧道
· 收稿日期:——修改稿
作者简介:陶连金一,男,黑龙江人,博士,教授,博士研究生导师。主要从事隧道、边坡方面的研究和教学工
作。—:..
基金项目:北京市自然科学基金编号:和国家“十一五”科技支撑计划资助
维普资讯
年第期陶连金,等:隧道上穿既有车站结构的变形预测及安全评估
底板的最小净距仅为.】。目前国内外主
要是针对地表沉降以及结构周围土体的扰动程度、
结构沉降来评价地上结构的安全性,对于地下结构
的安全评估,研究较少。
鉴于此,本文以某市重要的拟建隧道上穿已建
成但尚未运营地铁车站及其换乘通道为背景,采用
三维地层一结构模型预测既有车站及换乘通道在
拟建线施工后所发生的变形,再利用平面荷载一结
图拟建地铁线路与既有地下结构立面位置关系
构模型以叠加法计算出既有线结构在初始状态下
.
和变形条件下的结构内力,然后计算既有线结构的
承载能力,再将结构内力与结构承载能力进行比较
计算功能强大,可以对复杂条件下的大变形问题进
来评估既有线的结构安全性,为地下工程的上部穿行模拟计算。既有线的结构变形预测采用
越相互作用及安全评估探索一种新方法。】
。
工程概况数值模拟考虑了以下问题:
模型范围取既有车站个节间个沉降
拟建地铁线路在与既有地下结构相交地段采缝,,同时考虑了
用盖挖法施工,并且沿东西方向有.% 的坡度, 换乘通道长度。模型尺寸长既有车站方向
东高西低。拟建线路与既有地铁车站垂直相交,相
宽拟建线方向高为.××。计
交断面最低点与既有车站