北京轨道交通工程地质灾害危险性预测评估_以昌平线_S2线_为例

北京轨道交通工程地质灾害危险性预测评估_以昌平线_S2线_为例 北京轨道交通指挥中心二期基坑工程地 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 变形影响 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ，芬崔江余高 ( 100044) ，北京交通大学北京 :，，摘 要深基坑在开挖过程中易引起周边地表的变形因基坑开挖施工周期长且周边环境复杂对周边地表沉降变 。，N- A形监测及控制则显得至关重要结合北京市轨道交通指挥中心二期基坑工程地表沉降控制的实践经验运用 SYS ，，，。软件建立三维数值分析计算模型并与实测数据进行了对比分析两者基本吻合 关键词:基坑工程; 地表变形; 监测; 沉降; 计算分析 :TU473, 2 :A :1672 ,742 8( 2012) 03 ,006 9 ,0 3 中图分类号文献标识码文章编号 Analysis on Surface Deformation of Foundation- pit Engineering of Beijing Urban Rail Transit Control Center / GAOF en，CUI Jiang-yu ( Beijing Jiaotong University，Beijing 100044，China) Abstract: Deep foundation in the excavation process can lead to the deformation of surrounding surface, Because of the long excavation cycle and complex surrounding environment，it is important to monitor and control the deformation of sur- rounding surface subsidence, In this paper，combining the practice experience of surface subsidence control in the second stage of excavation project of Beijing urban rail transit control center，threedimensional numerical analysis calculation mod-- el was established with ANSYS software, The calculation results tally basically with the measured data, Key words: excavation project; surface deformation; monitoring; settlement; calculation analysis 0 引言支护结构在背侧土压力及支撑轴力作用下产生变基坑工程是一个古老而且有时代特点的岩土工 ，，。形从而导致墙背土体产生位移引起地表变形。20 30 ，Terzaghi 程课题在 世纪 年代等人已开始研 1, 2 降水引起的地层固结沉降，究基坑工程问题在以后的时间里世界各国的学者 在深基坑开挖过程中大多需要进行人工降水 ，也都纷纷投入了这方面的研究并在这一领域取得 : ，根据有效应力原理因基坑不断抽水孔隙水压力不。20 了丰硕的成果我国的基坑工程研究始于 世纪 ，，，断消散总应力保持不变有效应力增加土层在新80 ，90 ，年代初到 年代大多数城市进入大规模的旧 ，增的有效应力作用下产生新的固结压缩变形从而，城改造阶段在控制基坑变形和周围环境效应等方 。引起地面沉降和水平位移，、。面出现了许多技术先进成功的工程实例但是由 1, 3 基坑坑底隆起变形、于基坑工程的复杂性土力学定量的不确定性及设 引起坑底隆起变形的因素主要有以下几个方 、，。计施工的不当工程事故时有发生深基坑开挖引 : ，面随着坑内土体的挖除坑底土的自重应力渐渐释起周围地表土沉陷变形的问题越来越受到人们的重 ，，，; 放产生向上回弹土体松弛和蠕变基底隆起坑内。、视地表沉降将引起邻近的建筑物电缆及地下管 ，，卸载使围护结构产生向内的位移在坑底的范围，。，道的破坏造成巨大的损失因此对基坑周围的土 ，，; 内向基坑方向挤压土体造成基底隆起由于施工、，体位移变形必须进行预测控制确保基坑工程及周 。 边环境的安全 、、管理的不善基坑开挖以后搁置的时间过长降雨等 ，( 原因造成了作业面大量积水土体吸水膨胀尤其 、) ，，是软粘土粘性土和膨胀性土引起基底隆起并 。由此导致或加剧基坑周围地表的沉降1 地表产生变形的主要原因 1, 1 围护结构变形 ，随着基坑围护结构的形成及基坑内土体挖除 ,09 ,23 ; :2012 ,02 ,09 :2011 收稿日期修回日期 :( 1990 ,) ，( ) ，，，，6 2008 作者简介高芬女汉族山东人北京交通大学硕士研究生在读岩土工程专业北京交通大学学苑公寓 号楼 室 10121185 @ bjtu, edu, cn。 北京市轨道交通指挥中心二期基坑工程位于北 6 ，，京市朝阳区小营北路 号北四环以北中华女子学 ，，院北路以南关庄西路和关庄东路之间东临鼎成西 ，，，、路西临育慧北路北侧为小营北路西侧北侧较远 。、处为现况建筑新建二期工程包括办公楼裙房和 ，地下车库基坑南侧紧邻北京市轨道交通指挥中心 。L ，一期建筑工程所在区域基坑呈 形东西方向长 204 m，65 m，128 m， 度为 宽度为 南北方向长度为 51 m，13. 25 ,14. 15 m。宽度为 开挖深度为 2 图地表沉降监测点布置平面图+ ，基坑支护采用桩锚 土钉墙支护自原地面至 ,5 m 1? 0. 3 ，。为 土钉墙支护其下为桩锚支护桩 3, 2, 2 埋设技术要求 @ 1500 mm ，800锚围护结构采用 钻孔灌注桩支护 ，地表沉降监测测点应埋设平整防止由于高低13. 6 m，2 ，1 ，，，桩桩长 竖向设置 层锚杆第 层锚杆水 不平影响人员及车辆通行同时测点埋设稳固做 ，。好清晰标记方便保存 3. 0 m( 1. 5 m) ，2 平间距 在基坑南侧为 第 层锚杆水 3, 3 观测频率和周期1. 5 m。1。平间距 基坑支护典型断面参见图 ，二期工程为一级基坑工程监测期从基坑施工 ，。，前开始直至工程完成为止如果出现异常情况视 。情况增加监测次数观测频率视监测断面距开挖面 ，的距离和沉降速度而定正常情况下按基坑开始施 1 / ，，工后 次 天施工至主体结构到正负零经数据分 1 / 。 析确认达到基本稳定后 次 月的频率进行监测 当出现较大的绝对沉降或不均匀沉降时加大监测频 。率 ，、，3 mm / 此外当地表道路监测点的沉降速率 / 。，1 天监测频率应改为 次 天每个监测对象的监测 3 : ，，周期分为 个阶段施工前期施工期和稳定期施 工前期是指监测点附近的车站或区间尚未施工的时 ，，间该阶段只需对监测点施测一次取得各监测点的 1 图 基坑支护结构剖面图; 初始测量值施工期指监测点临近车站或区间施工 ; 开始到施工结束为止稳定期是指土建施工结束后 3 、 周边道路地表沉降监测，2 的继续跟踪监测阶段一般一个月或 个月观测一 , 13 监测点的布置，3 次直至最后 个观测周期的变形量小于观测精度 、周边道路地表沉降监测点布置在基坑中部和 。为止 ，，其他有代表性的部位监测面应与基坑边垂直数量 , 43、 监测控制标准及信息反馈报警。视具体情况确定每个监测剖面上的监测点数量? 监测控制标准是为了确保监测对象的安全而设 5 。45 ，个该基坑共布置 个地表沉降监测点其布置 ，置的最大允许变形值当监测点的变形值达到控制 2。情况参见图 70% ，标准的 时应提出预警当监测点的变形值达到 。 或超过控制标准时应及时向有关部门报警根据 3, 2 测点埋设及技术要求 “北京市轨道交通指挥中心二期工程总说明3, 2, 1 测点埋设 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ( 2010 ) 、《12 ”年 月建筑基坑工程监测技术规 。基准点与工作基点与建筑物沉降监测点共用》( GB范 ，为保护测点不受碾压影响地表沉降测点标志采用 50497 ,200 9) ，及安全评估报告工程经验地表沉降 ，窖井测点形式采用人工开挖或钻具成孔的方式进 。行埋设 30 mm( ) 。监测控制值取 累积值 2 表 模拟工序4 地表变形影响分析 工序施工进度 4, 1 计算模型 m，5 1 开挖西部土体至 施作第一道锚杆在进行新建基坑施工模拟时采用了基于有限元 8. 5 m2，开挖西部土体至 施作第二道锚杆 ANSYS ，, “”，的 软件建立地层 结构模型计算新建 3基坑西部土体开挖完毕 ， 5 m，基 坑施工引起周边地表的变形相对位置关系的三维4开挖东部土体至 施作第一道锚杆 8. 5 m，5开挖东部土体至 施作第二道锚杆 3; 、、模 型见图 其中土层既有建筑物结构新建基坑围 6基坑土体全部开挖完毕 ，护 结构均采用实体单元不同的土层采用不同的材料 ，, ，参 数模拟土体采用摩尔 库仑弹塑性本构模型既 ，起的周边地表沉降变形进行分析随着测点离基坑 、有 建筑物结构新建基坑围护结构采用线弹性本构，5 ， 距离的变化地表沉降曲线如图 所示地表沉降的，、。模 型土钉锚杆采用杆单元边界条件选取时除了25 mm，2 m 最大值约为 发生在基坑围护桩后约 的 ，5 。顶 面取为自由边界其他 个面均采取法向约束 。位置 、计 算荷载考虑既有建筑物结构自重建筑物使用荷 、 ，20 P。ka载土体竖向自重力等地表均布超载取 4 图 典型地表沉降曲线选取位置图 3 图 相对位置关系三维模型图 4, 2 计算参数 、、本范围内土层分布主要以填土粉质粘土砂质 、、, , 、 粘土砂质粉土细砂 中砂粘质粉土 粉质粘土 ，6 ，为主因此计算中土层可简化为上述 层考虑上述 、，土层间夹有粉土粉质粘土以及综合其它不利因 ，，素根据勘察报告中提供的参数做出一定的调整具 5 图 典型地表沉降曲线1。体计算参数参见表 4, 5 实际监测成果统计分析 1 土层参数表表 ，选取典型地表位置附近的测点测点位置对应 重度土层压缩模泊松粘聚力内摩擦 土层名称,3 / ( kN?m )量 / MPa/ kPa角 / ( ? )编号比DB5、DB14、DB15、DB6、DB16， 监测点编号为 对监 填土5 6 4 0 10 16. 0. ? ，测数据进行统计分析绘出其时程变化的曲线图? 粉质粘土 20. 3120. 34022. 5砂质粘土 ?( 6) 。 图 3 20. 5250. 32535砂质粉土 ? 2 ，，20. 2150. 32030根据监测数据基坑南侧沉降较大累积变形最,细砂中砂 ? 22. 0350. 27030, 粘质粉土DB14，,59. 2 mm。 大的点为 变形值为 ? 20. 7130. 254327粉质粘土 5 结语 , 34 计算工序( 1) ， 从计算模型分析看沉降值随着测点与基 ，结合 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 施工组织和锚杆位置本次模拟计算 。16 m 坑距离的增加而呈减小趋势在距离基坑 时6 ，2 。采用 步工序如表 所示 ,4 mm，。 沉降值约为 影响较小地表沉降最大值约 4, 4 变形分析25 mm，2 m 。 为 发生在基坑维护桩后约 位置 ( 4 ) ，选 取地表的典型位置见图对基坑施工引 (84 下转第 页 :，最后得出预测模型日在施工下道坑过程中在拱脚位置突然出现涌水 3 ( 1) 0. 024k X( k + 1) = 368. 7e,357. 5( / h) 12 m( ) 瞬时涌水量约 并有松散洞渣与水一起涌 7 ，，3, 3 出同时初支表面出现裂缝左侧拱腰钢架发生突 精度检验 ，，。变且初支变形侵蚀二衬界限已威胁施工安全 采用关联度检验的方法对预测模型的精度检 :因此上文中提出的利用监测数据建立的预测模 验 :，计算得型与实际情况相符可以用来判断施工过程中复杂 r = ( 1 /10 ) (1 + 0. 85 + 0. 76 + 0. 97 + 0. 68 +。地形的围岩稳定性预测 0. 89 + 0. 8 + 0. 86 + 0. 95 + ) = 0. 876 ，0. ，16满足精 ，。4 度要求所以关联度检验通过 结语 ，我国西部许多地区处于强震区断裂带上随着 3, 4 尖点突变分析，大规模山岭隧道的建设进一步深入开展震区断裂 ( 7 ) ， 将公式的还原解展开成泰勒级数的形式，带围岩稳定性的研究对确保隧道工程施工安全与 Tschirnhaus ，t = T ,Z ，并对其进行 变换即令 即可化 。稳定具有十分重要的意义通过预测模型的分析预 8,, 为尖点突变模型势函数标准形式并判断其判别 ，。测提高了施工的安全性 3 2 。= 4v+ 27w式根据其判别式 Δ 的符号即可判断 利用新奥法施工技术中的必不可少的重要环 。隧道围岩是否处于不稳定状态 ———，节监控量测本文建立的灰色尖点突变预测模 ，、，。型是可靠的实际的具有一定的实用价值 : v = ,0. 9，w = 0. 038; = ,2. 88 ，0 。求得Δ 。: 则证明此处围岩是不稳定的分析原因知杜 ———家山隧道处于强震区断裂破碎带的中心断裂龙 。 门山断裂带 :参考文献 , ,D,, : ,1, 王迎超山岭隧道塌方机制及防灾方法浙江杭州浙江: K15 + 544 F而且根据现场观察知段位于 断 d2 ，2010 ,大学，、裂破碎带破碎带物质组成为构造片岩绢云千枚 , , ,2,,J,，2008，刘春深埋隧道围岩突变失稳风险预测中国矿业、，，岩断层角砾局部夹断层泥岩体呈碎裂状及散体 ( 3 ) , ，, ,3, 石杰红等数值模拟与熵突变综合分析边坡下地下工程围岩 。2011 5 10 状结构本阶段隧道于 年 月 日开始施 J,, ，2009 ，( 3 ) ,金属矿山 ,稳定性，、，工在开挖过程中左侧围岩岩体松散破碎掌子面 , ,M,, : ,4, 邓聚龙灰色系统基本方法湖北武汉华中工业大学出 ，，明显渗水拱腰局部呈线状水和股状水围岩整体稳 ,，1992 版社 , ，，，沈海超程远方王京印等基于实测数据及数值模拟断层对 ,5, 。定性极差开挖完成准备初喷时左侧拱腰不断掉 , ，27 ( S2 ) : J,，20083985岩石力学与工程学报 ,地应力的影响，, 5 m，, 5 m 41块最后形成一个深约 长宽各 左右的 ,3990 ,，，塌腔塌腔内不断地掉块且有一股较大的水流顺着 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 (71 ) 、，上接第 页因为施工过程中土钉墙坡脚涌水涌沙导致上方地 。表发生沉降 :参考文献 ,1, ,2007 ，,S,, JGJ 8 建筑变形测量 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 ,2,, ,J,, ， 陆健基坑开挖引起地表变形的原因分 析科 技 信 息 2009 ( 36 ) , ， ,3, , J,, ,，于来法地下铁道建设的第三方环境变形监测测绘通报 2004 ，( 11 ) , ，，, ,4, 李小青王朋团张剑软土基坑周围地表沉陷变形计算分析 ,J,, ，2007 ，28 ( 9 ) ,岩土力学 , ,, ，,J,5, 谢伟文方门福深圳地铁第三方变形监测的技术方法城 6 图 地表沉降测点时程变化曲线图2007 ，( 3 ) , ，市勘测 , ,, ，,J，,6, 俞建霖龚晓南基坑工程变形性状研究土木工程学报( 2) ， 从实测数据统计分析看大部分测点沉降2002 ，35 ( 4 ) , 30 mm ，，值在 以内与计算模型基本吻合只有基坑 DB14 ，59. 2 mm。南侧 测点沉降值较大为 主要原