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1、基坑開挖對鄰近地鐵結構基礎的影響分析摘要：隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，城市軌道交通建設的步伐也在不斷加快，地鐵已經(jīng)成為上班族必不可少的交通工具。在地鐵沿線進行房地產(chǎn)的開發(fā)在生活中也比較常見，但是這些建筑工程在進行深基坑施工過程中，對使附近地下土體內(nèi)地應力發(fā)生改變，從而導致地鐵這種純地下結構基礎出現(xiàn)不同程度的上浮，嚴重影響地鐵使用功能的實現(xiàn)。所以地鐵及其沿線建筑的建設可能產(chǎn)生的影響是當前軌道交通建設必須要解決的問題。本文主要分析了基坑開挖對附近地鐵結構基礎可能造成的影響。關鍵詞：基坑開挖；鄰近；地鐵；結構基礎本次研究以數(shù)值模
2、擬為研究計算方法，以鄰近地鐵開挖深基坑、護坡樁支護為工程背景，分析不同嵌固深度對開挖過程中的次生應力隔離作用，了解基坑的開挖對鄰近地鐵結構的基礎反彈情況[1]。本文借助于FLAC3.30軟件對開挖基坑過程中產(chǎn)生的地應力釋放進行模擬，在鄰近開挖深度大于或者小于地鐵結構在埋深度或者不同嵌固深度等不同情況下，基坑的開挖會導致鄰近地鐵結構產(chǎn)生應力矢量場或者位移，鄰近基坑開挖深度小于地鐵結構在埋深度時，地鐵基礎反彈的影響較小，鄰近基坑開挖深度大于地鐵結構在埋深度時，地鐵基礎反彈的影響較大，再加上不同情況下不同的地鐵結構深度，提出
3、科學合理的護坡樁設計參數(shù)[2]。1.工程概述本文以上海市某區(qū)的某個建設項目為例進行實例分析。作為一種綜合型的建筑群，由商業(yè)、公寓、住宅以及地下車庫組成，地上建筑主要包括一棟商業(yè)樓、四棟住宅樓以及一棟辦公區(qū)域，如圖1所示。圖1建筑工程和鄰近地鐵關系示意圖該建筑工程基坑實際開挖深度為11米左右，基坑左右兩側的邊坡和地鐵某條線路非常接近，僅有1-3米的距離，并且建筑工程是在該地鐵線路完工之后再開始施工。該地鐵線路結構使用土釘墻支護方案，基礎深度為9米和13米。因為該地鐵線路二期已經(jīng)處于施工過程中，并且其施工時間早于建筑工程的
4、施工時間，所以根據(jù)過去在已建地鐵工程周圍開挖基坑對地鐵運營可能造成的影響，如：北京機場基坑開挖對地鐵2號線造成的影響，所以該條地鐵線路在二期施工時要進行基坑支護，考慮到附近建筑基坑開挖對地鐵結構基礎可能造成的影響，確保地鐵一旦投入運營，不會因附近建筑基坑的開挖而造成較大的影響[3]。該建筑施工地區(qū)的物理力學性質如表1所示。表1建筑施工地區(qū)的物理力學相關參數(shù)層號土類內(nèi)摩擦角（度）黏聚力（kPa）重度（kN·m-3）層厚（米）1黏性土--19.001.002粉砂--19.001.003黏性土32.0025.0019.003
5、.004黏性土23.0027.0019.007.505黏性土13.3019.0019.002.006粉砂32.0013.0019.002.202.計算模型說明本次計算主要是對建筑工程基坑開挖過程中造成的地應力釋放對周圍地鐵結構可能造成的影響，本次計算分別從基坑的東邊和南邊進行建模分析。（1）A剖面是在基坑的南邊，和某地鐵線路二期施工部位緊密相連，建筑基坑深度低于地鐵基坑深度大約2米。（2）B剖面是在基坑的東邊，和該地鐵東北出口緊密相連，建筑基坑深度高于地鐵基坑深度大于2米。3.計算分析3.1A剖面圖概況A剖面圖實際尺寸
6、如圖2所示，護坡樁嵌固深度分別取9米（樁體總長度22米）、7米（樁體總長度20米）、5米（樁體總長度18米），樁體使用C25混凝土。圖2A剖面圖實際尺寸樁體附近的地鐵底反彈量較大，和樁體距離較遠的地鐵底反彈量較小，如圖3所示.圖3不同樁長度下地鐵底部垂直位移的變化曲線樁體長度越長，樁體附近的地鐵底部反彈量就越小。在不同的嵌固深度下，地鐵的應力矢量場和位移都不一樣。3.2B剖面圖概況B剖面圖具體尺寸如圖4所示，護坡樁嵌固深度分別取9米（樁體總長度18米）、7米（樁體總長度16米）、5米（樁體總長度14米），樁體使用C25
7、混凝土。圖5B剖面圖具體尺寸樁體附近的地鐵底反彈量較大，和樁體距離較遠的地鐵底反彈量較小，如圖6所示.圖6不同樁長度下地鐵底部垂直位移的變化曲線從圖6中可以清楚的看出，樁體長度越來越長，樁體附近的地鐵底鼓量減小幅度也越來越大。不同的嵌固長度，地鐵的應力矢量場和位移都不一樣。4.結語根據(jù)上述計算得出，該地鐵線路二期施工時，應在靠近建筑工程項目的這一側進行基坑支護，護坡樁嵌固深度越深，日后建筑工程施工時對地鐵結構基礎造成的影響也就越小。從數(shù)量上計算，如果嵌固深度為9米，建筑工程項目基坑開挖時，對地鐵結構基礎造成的反彈值最小
8、，不會對地鐵的運營造成不良影響[4]。同時，如果建筑結構的基坑深度超過了地鐵結構的埋深，建筑結構基坑開挖時，也會對地鐵結構造成反彈，但是影響較小。地鐵支護樁嵌固深度的變化，雖然會影響到地鐵結構基礎的反彈，但是影響不大。如果建筑結構基坑深度超過了地鐵結構的埋深，建筑基坑開挖時就會對地鐵結構造成較大的卸載反彈，并且支護結構嵌固深度的變
