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地铁施工对邻近管线影响主控因素及其影响程度分析.pdf

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资源描述

1、31第3 8 卷工程2023年第8 期CONSTRLCTIONSAFETY地基与基坑二建筑安全地铁施工对邻近管线影响主控因素及其影响程度分析刘 涛 1,2,3李雄威1,2居尚威4郭严伟1何亮3刘志俊5(1 常州大学环境科学与工程学院,江苏常州1213164;2.常州工程职业技术学院,江苏常州213164;3.常州工学院,江苏常州213032;4.江苏城乡建设职业学院,江苏常州213147;5.江苏迈拓建设工程有限公司,江苏常州213002)摘要:城市轨道交通系统在布设过程中容易对地下管线造成影响而引发安全事故。为探究管线况降的影响因素及影响程度,依托深圳地铁6 号线科学馆站基坑开挖工程,利用有

2、限元软件PLAXIS,选择合适的管一土作用模型,开展与实际工况相同条件下的车站开挖对临近地下管线影响的模拟分析,将计算结果与现场监测结果进行对比验证分析,检验数值预测模型的有效性。结果表明:在地铁基坑施工的影响下,管线距基坑的距离对于管线的沉降影响较大,管线材料和土层刚度次之,管线埋深影响较小。进一步验证了管线的变形受外界因素的影响远大于自身因素的影响。关键词:基坑开挖;PLAXIS;管线安全;数值模拟计算中图分类号:TU990.3文献标志码:A0引言随着城市的快速发展,全国大、中型城市都在积极发展城市轨道交通系统。城轨系统的布设过程极其容易对地下管线造成影响从而引发安全事故【1 ,因此,定量

3、预测评价车站施工对临近管线的安全性影响具有非常重要的现实意义。目前关于基坑开挖对管线的影响的研究方法主要有理论分析法2-6 、模型试验法7-8 和数值分析法。相比于缺少实际案例支撑的理论分析法和试验成本较高的模型试验法,数值分析法通过有限元软件模拟复杂的实际工况并精确计算的便捷操作得到了广泛的使用,高丙丽9 基于FLAC软件开展研究,得出了地铁隧道暗挖施工对邻近不同位置的地下管线变形影响规律;杜金龙等1 0 同样基于FLAC软件,分析基坑开挖对邻近不同管径管线的影响;王磊等1 借助三维有限元模型分析了管线埋深、管线距基坑距离、管线材质等6 个因素对管线变形的影响大小;王雨等【1 2 利用ANS

4、YS软件分析了地下管线在不同因素影响下的沉降变化规律,得出了管线自身参数对其沉降的影响相对较小,而土质及盾构施工参数对管线沉降的影响较为显著的结论;GuanXM等【1 3 依托郑州实际地铁工程,研究总结了双线隧道开挖对管线沉降的影响规律。基坑开挖对管线沉降的影响规律有地域性的差异,不同的土层环境会导致管线的沉降规律不同,本文针对深圳区域,依托深圳轨道交通6 号线二期科学馆站工程项目,利用岩土有限元分析软件PLAXIS,基于土体小应变硬化模型1 4-1 5(HSS 模型),进行车站开挖对临近地下管线影响的模拟分析,将计算结果与现场监测结果进行对比验证分析,验证了模型的有效性。并基于有限元模型,开

5、展更多可变影响因素下的数值模拟试验,进一步探讨分析地铁车站施工对邻近地下管线变形影响的主控因素及其影响程度。通过找出车站施工诱发临近管线安全性风险的影响因素及其变化规律,将有助于构建市政地下管线安全量化评价模型,为深圳区域量化评价地铁车站施工诱发临近地下管线基金项目:江苏省职业教育地下工程“双师型”名师工作室、2 0 2 2 年度江苏省建设系统科技项目(2 0 2 2 ZD088);2 0 2 1 年度常州市重点研发计划(社会发展科技支撑)(CE20219001)作者简介:刘涛,1 9 9 8 年生,在读硕士研究生,主要从事岩土工程研究。E-mail:通信作者:李雄威,1 9 7 6 年生,教

6、授,主要从事特殊土的灾害预测与防治研究。E-mail:l i x w w 1 2 6.c o m32第3 8 卷二程CONSTRUCTiONSAFETY2023年第8 期地基与基坑二建筑驾全安全性风险提供参考借鉴1工程概况1.1基本概况深圳地铁6 号线科学馆站沿福田区上步南路敷设,车站起止里程为CK3+433.732CK 3+700.332,全长2 6 6.6 m。科学馆站为地下3 层结构,标准段宽度2 3.4m,基坑开挖深度约2 4m。工程沿线地质环境复杂,岩层规律呈上软下硬分布。车站主体围护结构采用1 0 0 0 mm厚地下连续墙,共设五道内支撑,其中第一、三道支撑为混凝土支撑,第二、四和

7、五道支撑为钢支撑。车站标准段剖面图如图1 所示。1.2管线概况深圳地铁6 号线科学馆站车站主体周围地下埋设有电缆、通信光缆、燃气、给水及市政雨水等各类城市地下管线。基坑的开挖会导致管线发生变形,当管线的变形超过容许值即会发生破坏,从而引发各类管线事故。1.3监测布置科学馆站车站基坑标准段地表沉降监测点在车站基坑两侧沿东西方向垂直基坑边线布置,其中东侧布置3 个测点,西侧布置4个测点。科学馆站车站基坑北侧端头井地表沉降监测点沿南北方向垂直基坑边线布置,科学馆站地表沉降监测点的布置如图2 所示同时在科学馆站基坑主体开挖过程中,选取基坑主体东西两侧6 条管线布置管线沉降监测点,采集监测数据的管线具体

8、情况如表1 所示,管线沉降监测点的布置如图3 所示。第一道混凝土支撑区001t000%素填土粉质黏土00SL第二道钢支撑0098砾质黏性土00S9第三道混凝土支撑第四道钢支撑00601强风化花岗岩第五道钢支撑000120002全风化花岗岩图1科学馆站标准段剖面(单位:mm)DBC-02-07 DBC-03-070 DBC-04-07,DBC-05-07,DBC-06-07DBC-07-07DBC-01-07ODBC-08-07DBC-09-07ODBC-10-07DBC-11-07DBC-05-06DBC-01-06DBC-02-06ODBC-03-06DBC-04-060DBC-06-06D

9、BC-07-06DBC-08-06DBC-09-06DBC-10-06DBC-11-06DBC-01-05DBC-05-05DBC-06-05 DBC-07-05DBC-02-05DBC-03-05DBC-04-050DBC-09-05ODBC-10-05DBC-11-05DBC-08-05JM-01-04JM-01-03JM-01-02JM-01-01JM-02-JM-0204-021-02-012-03DBC-11-04DBC-08-04DBC-05-04DBC-10-04DBC-02-04DBC-03-04DBC-04-040DBC-06-04DBC-09-04DBC-11-03DBC-

10、01-04DBC-07-04DBC-09-03DBC-08-03DBC-10-03DBC-05-03DBC-07-03DBC-02-03DBC-03-03ODBC-04-030DBC-06-03DBC-09-02DBC-01-03DBC-10-02DBC-11-02DBC-08-02DBC-05-02DBC-07-02ODBC-01-02DBC-02-02ODBC-03-02DBC-04-02DBC-06-02DBC-09-01DBC-10-01DBC-11-01DBC-08-01DBC-05-01ODBC-03-01ODBC-04-010ODBC-06-01DBC-07-01图2科学馆站地表

11、沉降监测点布置表1科学馆站监测管线单位:m序号管线种类管线规格材质埋深位置走向1水D600混凝土4.0主体基坑东侧约5.6南北2给水D400铸铁0.8主体基坑东侧约9.5南北3燃气D600 PE管0.6主体基坑西侧约7.5南北4给水D200铸铁明铺主体基坑西侧约2 4.7南北5燃气D600 PE管0.6主体基坑西侧约1 8.4南北6燃气D200PE管0.8基坑北侧端头井1 7.2东西33刘涛,等:地铁施工对邻近管线影响主控因素及其影响程度分析给水管线给水管线给水管线CX-02-01CX-02-01CX-02-01CX-02-01CX-02-01CX-02-01CX-02-01CX-02-01C

12、X-02-01CX-04-12给水管线CX-03-01CX-03-01CX-03-0L污水管线CX-04-11小燃气管线燃气管线CX-04-01燃气管线CX-04-03CX-04-02CX-04-04CX-04-10CX-04-09CX-04-08CX-04-07CX-04-06 CX-04-05给水管线CX-04-02CX-05-01图3管线沉降监测点布置2有限元模拟2.1有限元模型为探究基坑开挖对管线变形的影响规律,本节内容通过使用岩土有限元软件PLAXIS分别模拟科学馆站标准段和端头井基坑开挖过程,将数值模拟结果与实际监测数据对比,验证数值模拟分析的有效性。其中标准段模型选取基坑典型断面

13、建立二维模型,模型尺寸为45m160m,基坑宽度24.6m,开挖深度2 3.5m;端头井基坑依实际开挖过程建立三维模型,模型尺寸为8 0 m160m45m,基坑宽度为2 8 m,开挖深度2 6 m,模型边界条件为:四周边界限制水平位移,底部设置固定约束。标准段二维模型如图4所示,端头井三维模型如图5所示。2.2土层参数徐中华等1 6 通过对比分析不同的土体本构模型,得到了HSS模型更适用于基坑工程的结论。本文模型的部分土层采用M-C模型(摩尔一库伦模型)和HS模型(非线性弹塑性模型),其余土层均采用HSS模型。通过钻孔取样,在室内进行土体小应变变形特性试验研究,通过室内土工试验获得了深圳区域土

14、层的HSS模型参数,各土层参数如表2 所示。YX图4标准段基坑开挖模型图ZYX图5端头井基坑开挖模型图表2土层参数本构粘聚力内摩擦角刚度E/刚度E%/刚度E/初始小应变模量剪切应变水平土层模型crer/kPa$/()MPaMPaMPaGre/MPa0.7素填土M-C020.0粉质黏土HSS3024.55.86.539.0103.92.5 x10 4砾质黏性土HSS3026.510.910.260.9113.62.2 10 4强风化花岗岩HS4032.528.630.0120.0全风化花岗岩HSS3530.018.620.7100.6203.62.8 x10-42.3围护及支撑结构模拟端头井部分

15、采用地下连续墙与内支撑的支护方式,共布置5道支撑,每层开挖面上分别布置6道斜撑,其中第一、三道支撑为混凝土支撑,其余支撑为钢支撑。采用板单元来模拟地下连续墙围护结构,创建正负界面模拟土层与结构的相互作用,34第3 8 卷CONSTRUCTiONSAFETY2023年第8 期地基与基坑工程建筑驾全通过刚度等效原则确定板单元的参数:E=3.1510kN/m,Gz(剪切模量)=1.3 1 1 0 7 kN/m。采用梁单元模拟管线和混凝土支撑,采用Embed-ded桩单元模拟钢支撑,根据管线与支撑的实际强度确定计算参数。2.4工况模拟根据实际工程施工情况定义数值模拟工况,具体工况如表3 所示。表3数值

16、模拟开挖工况步骤模拟内容初始地应力平衡地下连续墙施工在-0.5m处布置第一道混凝土支撑,并开挖至-1.0 m处在-8.0 m处布置第二道钢支撑,并开挖至-8.5 m处在-1 4.5m处布置第三道混凝土支撑,并?开挖至-1 5.0 m处在-1 8.0 m处布置第四道钢支撑,并开挖至-1 8.5m处在-2 1.0 m处布置第五道钢支撑,并开挖至-2 6.0 m处2.5结果分析依各工序设置完成施工,基坑内第五道钢支撑布置完成且开挖至-2 6 m处,得到的标准段土层竖向变形云图如图6 所示,端头井土层竖向变形云图如图7 所示。从以上位移云图可以看出,在科学馆站基坑开挖完成之后,基坑周围土体环绕着基坑产

17、生变形,其中发生较大沉降的区域为距基坑边线约40 m范围之内,车站标准段与端头井基坑周围土体最大沉降值均约为1 2 mm。车站整体基坑发生最大沉降区域为基坑东西侧约2 0 m范围内,其中端头井基坑北侧土体紧邻基坑边线发生最大沉降。将标准段和端头井基坑对应实际开挖工况的土层及管线变形计算值与监测值对比,结果如图8、图9 所示。由以上沉降对比图分析可以看出,数值模拟的计算结果显示的土层和管线沉降规律与实测数据显示的沉降规律较为符合,标准段部分的沉降规律体现为沉降随距离的增加先增大后减小,端头井部分的沉降规律体现为沉降随距离的增加而减小。数值模拟的端头井地表沉降计算值和实测值基本一致,在距基坑距离较

18、小时完全符合,较远处其变形规律与实测结果基本一致。端头井管线沉降值与地表沉降值对比如图1 0 所示。*10m 25.0020.0015.0010.005.00Y0.00-5.00-10.00X-15.00图6标准段竖向位移云图*10m30.0025.8021.6017.4013.209.004.800.60-3.60ZY-7.80X-12.00图7端头井竖向位移云图距基坑距离/m距基坑距离/m010203040506070010203040506070-22-44/2-6uW/26-8-10-8-12-10一标准段地表沉降计算值一标准段管线况降计算值标准段地表沉降监测值标准段管线沉降监测值-1

19、4-12(a)地表沉降对比(b)管线沉降对比图8标准段沉降计算值与监测值对比35刘涛,等:地铁施工对邻近管线影响主控因素及其影响程度分析距基坑距离/m距基坑距离/m505101520253035010203040506000-2-2-4-4-6-6-8-8-10端头井地表沉降监测值一端头井管线况降监测值-12端头井地表沉降计算值-10端头井管线沉降计算值(a)地表沉降对比(b)管线沉降对比图9端头井沉降计算值与监测值对比距基坑距离/m01020304050600-2u/46-8端头井管线沉降监测值-10端头井地表沉降监测值-12端头井管线沉降计算值端头井地表沉降计算值-14图1 0地表沉降与管

20、线沉降对比从图1 0 的对比结果可以看出,管线沉降的规律与地表沉降具有一定的相似性,沉降都随着距基坑距离的增大而减少,且在同一距离上,管线与地表的竖向沉降值差距不大。本节计算结果与实测数据较为拟合,沉降值的大小及变化规律与监测值相差较小,可认为计算结果能够较好地反映实际情况,数值模拟结果较为可靠,验证了模型的有效性。以上管线沉降规律表明,管线沉降在很大程度上是由于外部影响因素的改变而造成的,管线自身属性对管线沉降的影响程度仍需探究。基于本节的数值预测模型,开展更多可变影响因素下的数值模拟试验,进一步探讨地铁施工对临近地下管线安全性影响的主控因素及其影响程度。3管线沉降影响因素分析由前文的分析结

21、果可知,管线的沉降规律在很大程度上与土层的沉降规律相符,但基坑开挖影响下管线的沉降还受很多其他因素影响。本节内容通过改变端头井三维开挖模型中管线单元的参数,以管线最终竖向位移和横向位移作为评价标准,分析管线距基坑距离、管线埋深、管线材质、管线下卧土层刚度等对管线变形沉降的影响大小,为基坑开挖下管线保护措施提供可靠的理论依据。3.1管线距基坑的距离对管线变形的影响GB509112013城市轨道交通工程监测规范【1 7 中根据土体受扰动程度将基坑开挖影响土层范围分为三个,如图1 1 所示,其中1 区为主要扰动区,区为次要扰动区,区为可能扰动区。结合实际工程经验,以CB509112013城市轨道交通

22、工程监测规范划分的扰动区为标准更改管线距基坑距离,在距基坑分别1 m、3 m、7 m、1 5m、2 2 m、40m和55m的位置放置管线,探究管线距基坑距离对管线沉降的影响,计算模型中管线与基坑边缘平行放置,计算模型如图1 2 所示。(23)H0.7H工图1 1基坑开挖影响范围YX=59X=53X=57X=5ZXYX=20X=38X=45ZYX图1 2管线距基坑不同距离的计算模型36第3 8 卷CONSTRUCTiONSAFETY二程2023年第8 期地基与基坑二建筑容全通过计算可以得到不同距离管线在不同工况下发生的位移,将不同施工阶段的平行管线变形结果整理如图1 3 所示。同时将不同距离的管

23、线最终变形进行对比,其结果如图1 4所示。施工阶段施工阶段234567823456780224X=59X=575554325973580X=5346X=45X=38X=20X=5(a)横向变形(b)竖向变形图1 3距基坑不同距离的管线变形值642/001020304050602距基坑距离/m4-6管线竖向变形值8管线横向变形值图1 4距基坑不同距离的管线最终变形对比由图1 4可知,在基坑开挖初始阶段,不同距离的管线发生的变形量相差并不大,但随着基坑开挖深度的加深,不同距离的管线变形开始表现出明显的差异性,距离基坑1 m的管线竖向变形量是距离基坑55m的管线竖向变形量的1 3.6 倍,管线的横向

24、变形和竖向变形均随管线距基坑距离的增大而减小,管线的竖向变形受距离的变化更为明显。3.2管线埋深对管线变形的影响在计算模型中保持管线的材质、管径不变,将3.1中的管线模型沿Z轴负方向间距1 m进行四次阵列,模拟不同埋深下管线的变形情况,探究管线埋深对管线变形的影响,计算模型如图1 5所示,得到的不同埋深下管线变形如图1 6 所示。XZ=-1Z=-2ZZ=-3XZ=-4YXZYXZ图1 5不同埋深管线的计算模型Z=-1距基坑距离/m5Z=-2Z=-30102030405060Z=-47uu/4u/-2324一-6Z=Z=-20Z=-30102030405060Z=-4距基坑距离/m(a)横向变形

25、(b)竖向变形图1 6不同埋深管线变形值37刘涛,等:地铁施工对邻近管线影响主控因素及其影响程度分析由图1 6 可知,距基坑不同距离的管线在不同埋深的情况下,管线的横竖向变形值只发生了很小的改变,管线埋深的变化对于管线的沉降值的影响并不显著,基本可忽略不计。3.3管线材质对管线变形的影响地下管线的类型多样,可以通过等效不同管线刚度的方法来模拟管线材质对管线变形的影响。通过更改管线刚度,得到的管线的最大沉降与管线刚度的关系如图1 7 所示。将管线刚度替换为管土刚度比,得到管线最大沉降与管土刚度比的关系图如图1 8 所示。管线刚度/(kNm)01x00:S01x0001x002-11.0-11.2

26、-11.4-11.3-11.8-12.0-12.2-12.4-12.6图1 7不同刚度管线最大沉降值管土刚度比020004000600080001000012000-11.0-11.2-11.4/211.6-11.8-12.0-12.2-12.4-12.6图1 8管线最大沉降与管土刚度比关系从图1 7、图1 8 可以看出,管线刚度的提高可以略微地减小管线的沉降量,但减小的幅度有限,在管土刚度比接近1 7 0 0 以后,管线刚度的提高对于管线沉降的影响可以忽略不计。3.4管线下卧土层刚度对管线变形影响从前文的论述中可以看出,管线的沉降情况基本与所在土层的沉降情况一致,管土之间的相互作用是管线发生

27、沉降的主要原因之一。由3.3 的模拟结果可知管线自身材质的改变对于沉降结果的影响并不大,可见外界因素对于管线沉降的影响要大于管线的自身因素。本节内容在保持其他条件不变的情况下,将管线下卧土层刚度分别调整为1倍、2 倍、3 倍、5倍和1 0 倍进行计算,得到的计算结果如图1 9 所示。管线下卧土层刚度提高倍数0246810-9.0-9.5-10.0-10.5-11.0-11.5图1 9管线最大沉降与土体刚度关系从图1 9 可以看出,随着管线下卧层刚度的提高,管线最大沉降值有明显的减小,尤其一般管线的埋深都比较浅,经常位于土质比较差的填土层中,因此管线保护措施中,加固土体不失为一种经济有效的措施。

28、3.5管线沉降影响因素探讨通过本节的单因素管线沉降模拟,对比分析管线在不同环境下的横竖向变形可得出以下结论:可能影响管线沉降的单因素之中,管线距基坑的距离对于管线的沉降影响较大,管线材料和土层刚度次之,管线埋深影响较小。选取相似的研究案例进行对比,对比结果如表4所示,表4不同实例工程对比序号工程实例工程概况研究结论深圳地铁6 号线科学标准段宽度2 3.4m,基坑开管线距基坑的距离对于管线的沉降影响较大,管线材料和1馆站挖深度约2 4m土层刚度次之,管线埋深影响较小南京地铁1 号线北延工标准段宽度2 2.5m,基坑开管线与基坑的间距对管线变形影响最大,管线埋深次之,2程二桥公园站1 8 挖深度为

29、1 8.5 2 3.8 4m基坑开挖深度影响相对较小相比于管线距基坑的水平距离,管线埋深对最大沉降量的厦门地铁1 号线城市广标准段宽度2 1.7 m,基坑开3影响更大;管线最大变形与坑外地层变形有较大的相关场站1 9 挖深度为1 6.2 1 7.7 m性,管一土之间的刚度对土体位移的限制作用有限38下转第42 页)第3 8 卷2023年第8 期CONSTRUCTiONSAFETY地基与基坑工程建筑安全上述类比工程均为地铁车站基坑开挖工程,其中案例2 的结论与本文类似,都将管线与基坑距离这一因素列为管线沉降的决定性因素,而案例3 则把管线埋深这一因素列为造成管线沉降的决定性因素。考虑到实际工程和

30、地质条件的差异性,其中案例2 的土层条件为上土下岩的复合地层,与本文所依托的实际工程案例所处地区的土层条件类似,且基坑开挖深度也较为接近,整体工程情况相似,故得出了较为一致的结论;而案例3 的土层为以黏性土为主的软土地区,导致结论存在差异。经过前文对于基坑开挖管线沉降实测与计算数据对比分析及单因素影响程度探究,可知对于深圳地区的基坑开挖工程,需要控制好管线与基坑开挖边界的距离,并且做好对地表沉降较大区域附近管线的监测和保护,必要时可对管线的位置进行适当的迁移和整改。4结论本文基于室内试验结果和现场监测数据,开展了不同工况条件下的地铁车站施工临近地下管线变形影响的数值模拟分析,为深圳区域量化评价

31、地铁车站施工诱发临近地下管线安全性风险提供参考借鉴。(1)本文的数值模拟选用了HSS土体本构模型,测得了深圳区域典型土层的HSS本构模型参数,计算数据与监测数据有较高的符合度,可以认为计算结果能够比较好地反映实际情况,数值模拟结果较为可靠。相关模型和参数的选取可为深圳区域具有类似地质条件的工程进行数值计算时提供参考。(2)对深圳地铁6 号线科学馆站标准段基坑及端头井基坑的监测数据进行分析,从管线与地表的沉降情况对比结果来看,管线的变形趋势基本与地表沉降保持一致,管线的最大沉降值一般不会超过地表的最大沉降量,说明管线的沉降受地表的影响很大,地表的变形引起管线产生位移。(3)本文针对不同因素对管线

32、沉降的影响进行模拟分析,得出了管线距基坑的距离对于管线的沉降影响较大,管线材料和土层刚度次之,管线埋深影响较小的结论,为深圳地区管线迁改和保护措施提供理论的依据。(4)本文的不足之处在于,对于影响因素探究部分,未考虑管线自身尺寸的影响,理想化地将地下管线视为线单元处理。且造成管线沉降的因素众多,本文无法将所有因素都包含在内综合考虑参考文献1李佳川,夏明耀.地下连续墙深基坑开挖与纵向地下管线保护J.同济大学学报(自然科学版),1 9 9 5(5):499-504.2ATTEWELLPB,YEATESJ,SELBYAR.Soilmove-ments induced by tunneling and

33、 their effects on pipelinesand structures M.London:Blackie&Son Ltd.,1986.3姜.基坑开挖引起邻近管线变形的理论解析J.地下空间与工程学报,2 0 1 4,1 0(2):3 6 2-3 6 8.4魏纲,朱奎.顶管施工对邻近地下管线的影响预测分析J.岩力学,2 0 0 9,3 0(3):8 2 5-8 3 1.5姚燕明,杨金刚,王哲.分析基坑开挖对其下卧隧道、管线变形的影响J.地下空间与工程学报,2 0 1 3,9(S2):2029-2033.6张陈蓉,俞剑,黄茂松.基坑开挖对邻近地下管线影响的变形控制标准J.岩土力学,2 0

34、 1 2,3 3(7):2 0 2 7-2 0 3 4.7王正兴,缪林昌,王冉冉,等.砂土中隧道施工对相邻垂直连续管线位移影响的模型试验研究J.岩土力学,2 0 1 3,3 4(S2):143-149.8黄晓康,卢坤林,朱大勇.盾构施工对不同位置地下管线变形的影响模拟试验研究J.岩土力学,2 0 1 7,38(S1):123-130.9高丙丽.地铁隧道暗挖施工对既有管线的变形影响规律及其控制技术J.现代隧道技术,2 0 1 4,51(4):96-101.10杜金龙,杨敏.深基坑开挖对邻近地埋管线影响分析J.岩石力学与工程学报,2 0 0 9,2 8(S1):3 0 1 5-3020.11王磊,

35、周健,贾敏才,等.相邻深基坑开挖对地下管线影响因素的分析J.工业建筑,2 0 0 8(1 0):6 5-7 0.12王雨,徐锦斌,王凯旋,等.隧道下穿引起地下管线下沉的主控因素分析J.中国安全生产科学技术,2014,10(1):39-45.13 GUAN X M,WANG G,WANG X C,et al.Influences ofShield Tunnel Construction of Double-Line Metro on Set-tlement of Existing Pipeline J.Journal of EngineeringScience and Technology Re

36、view,2020,13(2):167-173.14BENZ T.Small-strain stiffness of soils and its numericalconsequences D.Stuttgart:University of Stuttgart,2007.15BENZ T,SCHWAB R,VERMEER P.Small-strain stiff-ness in geotechnical analyses J.Geotechnical Engi-neering,2009,86(S1):16-27.42上接第3 8 页)第3 8 卷CONSTRUCTiONSAFETY2023年第

37、8 期结构安全建筑安全传力路线明确,形成完整的承重体系,构件构造与连接均评定为A,级。5.1.3变形与损伤结合现场检查结果,混凝土构件表面普遍存在蜂窝、麻面现象,构件变形与损伤均评为B,级(略低于国家现行标准规范的安全性要求,仍能满足结构安全性的下限水平要求,尚不明显影响整体安全性能,可能有个别构件应采取措施)。5.1.4构件评级综合以上评定结果,本项各构件安全性等级可评为B级。5.2子单元安全性鉴定评级5.2.1地基基础将地基基础视为一个共同工作的系统,通过观测其整体和局部变形(沉降)情况或其在上部结构中的反应,来评估其传力与承载状态,地基变形鉴定单元内的基础整体性较好,能够较为有效地防止房

38、屋的不均匀沉降。从现场调查结果看,主体结构构件现状良好,未发现结构由于地基不均匀沉降造成明显结构倾斜或者承重构件变形、开裂或位移现象。根据基础现状与损伤情况,地基基础子单元现状的安全性等级评定为A,级。5.2.2上部承重结构上部承重结构子单元的安全性鉴定评级,应根据其结构承载功能等级、结构整体性等级以及结构侧向位移等级的评定结果进行确定。该结构布置基本合理,基本形成了完整的体系,结构选型及传力路线基本正确。上部承重结构子单元的安全性鉴定评级为B,级。5.3鉴定单元安全性鉴定评级根据地基基础和上部承重结构的安全性鉴定评级结果,评定该建筑整体结构安全性等级:该建筑的整体结构安全性等级为B。u 级,

39、即略低于国家16徐中华,王卫东.敏感环境下基坑数值分析中土体本构模型的选择J.岩土力学,2 0 1 0,3 1(1):2 58-2 6 4+3 2 6.17中华人民共和国住房和城乡建设部,国家市场监督管理总局.城市轨道交通工程监测技术规范:GB509112013S.北京:中国建筑工业出版社,2 0 1 4.18焦宁,丁建文,吉锋,等.土岩复合地层中深基坑开挖现行标准规范的安全性要求,仍能满足结构安全性的下限水平要求,尚不明显影响整体安全性能,结构中可能有极少数构件应采取措施。6结论和建议根据检测结果,可形成以下安全性鉴定结论:本工程中钢筋混凝土构件的承载力、连接与构造情况完好,满足规范要求,但

40、构件表面存在轻微损伤;地基基础单元状况良好,上部结构单元各项指标也能满足要求。在此基础上,评定该建筑整体结构安全性等级为Bsu级,略低于Au级,尽管结构中可能有极少数构件应采取一定的处置措施,但尚不显著影响整体承载性能,结构的整体安全性仍可得以保证。此外,由于建筑物中墙体、墙面有渗水的情况,需要对其进行修复处理,以免影响正常使用。参考文献1徐兴刚.混凝土框架结构办公楼的检测、抗震鉴定及加固J.中国建材科技,2 0 1 5,2 4(3):1 2-1 3+6 6.2邱冬瑞,凡俊,周阿娜,等.某钢框架结构整体检测方法探讨J.工程质量,2 0 1 5,3 3(3):4.3刘永军,岳自慧.回弹法检测混凝

41、土强度技术探讨J.内蒙古水利,2 0 2 1(1 1):48-49.4王惠娜.钻芯修正回弹法在混凝土强度检测中的应用J.江西建材,2 0 2 1(2:1 7-1 8.5赵东拂,刘杨,刘栋栋.钢筋混凝土构件承载力问题的三个要点J.东南大学学报,2 0 1 2,1 4(S2):1 6 3-165.6胡燕.某框架结构办公楼既有结构安全性鉴定J.安徽建筑,2 0 2 1,2 8(9):6 2-6 4.7北京市住房和城乡建设委员会,北京市质量技术监督局.房屋结构综合安全性鉴定标准:DB11/637一2015S,2015.(本文收稿:2 0 2 2-1 1-0 3)对邻近管线变形影响分析J.东南大学学报(自然科学版),2 0 2 2,52(2):2 2 9-2 3 6.19施有志,华建兵,连宇新,等.地铁深基坑施工扰动下邻近管线安全评价及保护措施J.工程地质学报,2018,26(4):1043-1053.(本文收稿:2 0 2 2-0 9-0 2)

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