基坑开挖对下方既有盾构隧道影响的实测与分析_魏纲.pdf

第34卷第5期岩土力学Vol.34No.5
2013年5月RockandSoilMechanicsMay2013

文章编号：1000－7598(2013)05－1421－08

基坑开挖对下方既有盾构隧道影响的实测与分析

魏纲

（浙江大学城市学院土木工程系，杭州310015）

摘要：对基坑开挖影响下方既有盾构隧道的机制进行了理论分析。收集了14个国内基坑工程实例，对实测数据进行了统
计分析，结果表明：盾构隧道的最大竖向位移均为隆起，且有64%的隧道隆起值超过报警值(10mm)，提出了隧道最大隆起
值的经验预测公式；隧道水平向位移较少量测，实测值较小；收敛变形由“水平向拉伸、竖向压缩”向“水平向压缩、竖向拉
伸”转变。基于杭州市延安路某地下过街通道工程，研究了基坑开挖对下方地铁1号线盾构隧道变形的影响，对隧道竖向位
移、水平向位移以及水平向收敛的实测数据进行了分析，其结果验证了理论分析和计算公式的可靠性。
关键词：基坑；盾构隧道；开挖；隆起
中图分类号：TU470文献标识码：A

Measurementandanalysisofimpactoffoundationpitexcavation
onbelowexistedshieldtunnels

WEIGang
（DepartmentofCivilEngineering,ZhejiangUniversityCityCollege,Hangzhou310015,China）

Abstract:Themechanismoffoundationpitexcavationaffectingthebelowexistingshieldtunnelisresearched.14casesofthe
foundationpitinstancearecollectedtomakeastatisticalanalysisofmeasureddata.Theresultsshowthatthemaximumvertical
displacementsofshieldtunnelarealluplift,and64%ofthetunnelupliftvaluesexceedthealarmvalue(10mm).Basedonthe
measuredstatisticaldata,anempiricaltunnelmaximumupliftvaluepredictionformulabelowpitisproposed.Measureddataof
displacementsinhorizontaldirectionarefewersurveyed;andtheyarealsosmall;theconvergentsmalldeformationschangefrom
“horizontalstretching,verticalcompression”tothe“horizontalcompression,verticalstretching”.BasedontheatHangzhouYan’an
Road,undergroundstreetpassageproject,theinfluenceoffoundationpitexcavationonlowershieldtunneldeformationinHangzhou
MetroLine1isresearched.Themeasureddataoftunnelverticaldisplacements,horizontaldisplacementsandhorizontalconvergence
deformationsareanalyzed.Theresultsverifythereliabilityoftheoreticalanalysisandtheproposedformula.
Keywords:foundationpit;shieldtunnel;excavation;uplift

基坑开挖对下方既有隧道的影响非常重要。
1引言
目前的研究方法主要有：实测分析[1－13]、经验
随着地铁在我国大规模的建设，邻近下方既有公式[2]、解析解[14－15]和有限元模拟[8,13,16]等。研究
地铁隧道的基坑开挖工程日益增多。基坑开挖卸载内容包括：隧道变形规律、基坑开挖加固控制措施
及降水措施，会使下方盾构隧道产生竖向和水平向等。但均是对单一工程的研究，缺乏系统分析，同
位移，同时横截面产生收敛变形，而地铁对隧道的时对隧道水平向位移和收敛变形缺乏实测研究。
变形要求极其严格。例如，上海市地铁沿线建筑施本文分析了基坑开挖对下方既有盾构隧道变
工保护地铁技术管理暂行规定：地铁结构最终绝对形的影响机制，利用实测数据对理论分析结