5 数值计算分析

　　采用ANSYS有限元通用程序对房屋保护方案中暗挖隧道、地层及其上方房屋桩基础施工过程中的应力、变形等进行数值模拟计算分析,得到隧道结构和桩基础的内力值(折返线隧道初期支护最大弯矩128kN·m,对应轴力248kN;二次衬砌最大弯矩369kN·m,对应轴力512kN,其余未列)和变形值(地层最大沉降值11.2mm),如图6~图10所示。由于篇幅关系,只列出有代表性的结果。从计算结果中看出,结构满足承载要求,地表沉降(最大沉降值11.2mm)满足规范要求,本方案是安全、可行的。

　　6 施工情况与监测情况

　　本段暗挖隧道自从2006年5月份开始施工,至2006年12月份贯通,施工情况良好。开挖时采用微震爆破法,在地面监测时爆破速度一般在2.0cm/s以内,施工监测地面最大沉降为17mm,拱顶沉降12mm(地面沉降大于拱顶沉降是由于地面沉降不仅由隧道开挖引起,而且受爆破施工、打大管棚对地层的扰动、隧道开挖失水等的影响),对地面房屋影响很小,房屋未出现开裂情况,房屋户主、地铁公司业主比较满意。

　　7 结　语

　　在国内外地铁事业迅速发展的今天,由于各大城市过去都没有重视地铁规划,或者规划中没有充分考虑地铁的修建空间,因此地铁线路的规划布置往往非常困难。同时市区常常为居民集中区,商业繁华,地铁线路又必须通过此地,这就不可避免地遇到众多的房屋桩基础,如何在地铁隧道施工时保证地面房屋的安全,不影响居民的正常生活,已成为当今国内外地铁建设所不得不面临的难题。本文据此出发,以广州地铁五号线文冲站折返线暗挖隧道通过房屋段工程作为例子,针对本工程中的难点问题和边界条件,提出了各种对地面房屋的保护方案(如地面筏板基础加固方案、线路调坡方案、洞内托架保护方案、隧道断面压低方案、大管棚加固保护方案等),分析各方案的特点和优劣,提出所推荐的方案,并提出控制地面沉降对策、技术措施等,可为今后地铁建设提供重要的参考和借鉴。

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