上軟下硬地層地鐵隧道與近接橋梁樁基的相互影響分區(qū)研究

摘要：依托青島紅島—膠南城際軌道交通工程側(cè)穿多座橋梁的工程實(shí)例,采用有限元強(qiáng)度折減法,對上軟下硬地層樁基近接影響下的隧道安全系數(shù)變化規(guī)律進(jìn)行研究。結(jié)果表明：1）水平方向上,隨水平凈距增大,隧道安全系數(shù)增加,至1倍洞徑后,安全系數(shù)趨于穩(wěn)定;2）豎直方向上,隨埋深增加,隧道安全系數(shù)表現(xiàn)為先增大后減小;3）樁基的存在將降低隧道安全系數(shù),增加隧道達(dá)到最大安全系數(shù)所需的埋深。通過有無樁基對比,對不同相對位置關(guān)系下的地鐵隧道近接橋梁施工影響程度進(jìn)行判定：1）總體上豎向的影響范圍和影響程度均大于橫向;2）當(dāng)隧道埋深位于樁底以上時(shí),近接施工幾乎只對隧道產(chǎn)生影響;3）當(dāng)隧道埋深位于樁底以下時(shí),近接施工對于隧道和橋梁樁基均有不同程度的影響,當(dāng)隧道位于樁底時(shí)達(dá)到最大。通過樣條函數(shù)插值補(bǔ)全和多重二次曲面擬合的方法,給出影響系數(shù)通用分區(qū)圖,并結(jié)合數(shù)值模擬下的樁基受力變形特征,得出影響系數(shù)0.8對應(yīng)的等值線為強(qiáng)影響區(qū)與弱影響區(qū)的分界線,影響系數(shù)1的等值線為弱影響區(qū)與無影響區(qū)的分界線。通過影響分區(qū)結(jié)論與監(jiān)測數(shù)據(jù)對比,驗(yàn)證了研究成果的實(shí)用性。