图3 进尺0.4 m时地层沉降位移云图 下载原图
由以上云图分析可知,箱涵顶进之后,对涵周土体都产生了影响,导致了一定的沉降值,其中以箱涵所处位置上部土体发生的纵向位移沉降最为明显,从图中能够看出最不利影响趋于位于两箱涵中间位置;而涵间地层由于采取了加固措施,改善了土体力学能力,所以,较箱涵顶部的沉降小。为定量分析不同工况下的地基沉降规律,对监测点处位移沉降数据进行了处理汇总,见图4、图5所示。
图4 进尺0.4 m路基沉降空间分布图 下载原图
图5 最大位移值随顶进进尺变化趋势图 下载原图
图4为进尺0.4 m时路基沉降空间分布图,图5为最大位移值随顶进进尺变化趋势图。通过对不同进尺工况下的测点数据进行分析发现:路基沉降值在每个横断面呈现出“W”状分布,两箱涵位置沉降最明显,且不均匀,以左侧较大箱涵中部位置最为突出,为路基沉降最大值,分析其原因是:由于土体开挖与箱涵顶进所引起;箱涵间土体亦出现沉降,但总体量值较小,说明箱涵开挖前的地基加固措施对于控制路基沉降是具有显著效果的。此外,分析所有工况,测线1、测线3的沉降值皆明显小于测线2,由此可得出,线路加固(D型梁)支撑结构和钻孔桩有效的控制了线路的沉降量。从量值来看,路基最大沉降值整体是随着开挖进尺的增大,当开挖进尺为0.1 m时,最大位移沉降仅为5.1 mm; 而当开挖进尺为0.6 m时,最大位移沉降为18.5 mm, 已接近监控量测限制值20 mm; 当开挖进尺为0.7 m时,最大位移沉降已达28 m, 此时已超过限制值20 mm, 按此进尺进行顶进施工存在风险,已不能保证线路顺利通行。
3结 语通过对不同箱涵顶进步距对既有铁路路基进行分析研究,可以得出以下结论和建议。
当箱涵顶进进尺小于0.6 m时,路基最大位移沉降低于监控量测限制值20 mm, 实际工程安全可靠。
综合考虑施工效率及成本问题,建议该工程箱涵顶进进尺可取0.3~0.6 m为宜。
参考文献[1] 朱合华,李向阳,肖世国,等.软土地层管幕-箱涵顶进工具管网格自平衡设计理论研究[J].岩石力学与工程学报,2005(13):2242-2247.
[2] 孙钧,刘洪洲.交叠隧道盾构法施工土体变形的三维数值模拟[J].同济大学学报(自然科学版),2002(4):379-385.
[3] 赵旭峰,王春苗,孙景林,等.盾构近接隧道施工力学行为分析[J].岩土力学,2007(2):409-414.
[4] 王宁.既有隧道两侧新建近接隧道施工力学行为及影响分区研究[D].西南交通大学,2017.
[5] 李昂.软土地基中框架桥顶进与近接既有基础相互作用研究[D].兰州交通大学,2017.
[6] 李志刚.浅析较厚覆土框架涵的顶进方法[J].河南建材,2012(4):176.
[7] 徐珂.高速公路下穿既有运营铁路施工关键技术及安全控制研究[D].西安建筑科技大学,2013.
声明:我们尊重原创,也注重分享。有部分内容来自互联网,版权归原作者所有,仅供学习参考之用,禁止用于商业用途,如无意中侵犯了哪个媒体、公司、企业或个人等的知识产权,请联系删除(邮箱:glyhzx@126.com),另本头条号推送内容仅代表作者观点,与头条号运营方无关,内容真伪请读者自行鉴别,本头条号不承担任何责任。