袁理中，萬嬌，羅春燕

（1重慶市潼南區(qū)公路局，重慶 402660；2重慶市潼南區(qū)建設(shè)工程（集團(tuán)）有限公司，重慶 402660）

0 引言

隨著地下空間建設(shè)的快速發(fā)展，隧道開挖對地表建筑物的影響已成為一個(gè)熱點(diǎn)問題。隧道開挖引起的地層位移將使地表建筑物基礎(chǔ)產(chǎn)生不同程度的沉降，對建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重的損害[1-9]，目前，國內(nèi)外對隧道開挖引起建筑物損害的研究較多，但都集中在各種工況對地表建筑物的影響，對工況下各種因素的影響程度的研究較少。本文以磨盤山隧道為依據(jù)，通過分析隧道開挖對地表框架結(jié)構(gòu)影響的各種因素，進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)值模擬，對各種因素的影響程度進(jìn)行研究，對保證建筑物的安全和正常使用具有重大意義。

1 地表建筑物工況的隧道施工二維有限元模擬

磨盤山隧道凈寬10m，凈高6.8m，隧道軸線間距35.5m?？紤]到地面建筑物與隧道走向一致，且在其縱向延伸方向上長度較長，可將其簡化為平面應(yīng)變問題考慮，并以垂直隧道走向方向的斷面作為計(jì)算斷面[10]。假定土體為均質(zhì)土層，土體本構(gòu)模型采用Drucker-Prager模型。隧道采用二臺(tái)階法開挖，網(wǎng)格劃分如圖1所示。將錨桿的力學(xué)作用等效為錨桿作用范圍內(nèi)土體力學(xué)參數(shù)的改善，本文采用預(yù)加固區(qū)進(jìn)行模擬，厚度為3m，土體和預(yù)加固區(qū)采用Plane42實(shí)體單元；隧道襯砌采用Beam3單元，厚度為0.4m，按線彈性材料考慮，材料為C35鋼筋混凝土。采用Plane42實(shí)體單元來模擬建筑物基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深為1m，長度為2m?；A(chǔ)上方建筑物為4層，梁柱體系，截面尺寸均為0.6m×0.6m，采用Beam3單元模擬，材料參數(shù)見表1。每層活荷載按規(guī)范取值，頂層活荷載為0.5kPa，其他層活荷載平均值取2.25 kPa，考慮傳遞到框架梁上的墻體重力，每層樓板面上所加荷載為4.9 kPa（頂層除外）。隧道和建筑物的尺寸見圖2，圖中H為隧道頂部到地面的垂直距離 （m）；L為建筑物軸線到隧道中心線的水平距離（m）；D為隧道跨度（m）；整個(gè)模型在水平方向取150m，在豎直方向取80m。

圖2 建筑物和隧道幾何關(guān)系圖

表1 數(shù)值計(jì)算中材料物理力學(xué)參數(shù)

2 數(shù)值模擬正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

為了全面合理地分析各個(gè)條件對計(jì)算結(jié)果的影響，并盡可能減少模擬計(jì)算次數(shù)，現(xiàn)采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法進(jìn)行數(shù)值模擬方案設(shè)計(jì)，分析影響計(jì)算的各個(gè)因素，根據(jù)隧道開挖地表沉降變形規(guī)律，并參考文獻(xiàn)[6-9]的研究結(jié)果，取隧道中心線-建筑物軸線的距離與隧道跨度的比值L/D=0、2、4，隧道頂部覆土層厚度與隧道跨度的比值H/D=1、1.5、2.5進(jìn)行研究，各試驗(yàn)因素及水平取值如表2所示（已知D=10m）。

表2 試驗(yàn)因素和水平

表3 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)表

由表2知，選用L9（34）正交表進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)見表3。

由表3可知，只需計(jì)算水平組合所示的九種情況即可全面合理的反映所有條件組合對結(jié)果的影響。

（1）當(dāng)隧道中心線-建筑物軸線的距離L=0m、隧道頂部覆土層厚度H=15m和隧道圍巖級(jí)別為Ⅳ級(jí)時(shí)，隧道開挖對地表框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力影響最大，故在類似施工環(huán)境條件隧道下穿地表建筑物時(shí)，應(yīng)當(dāng)控制隧道開挖引起的地表沉降，減弱對地表建筑物的影響；

3 有限元計(jì)算結(jié)果分析

模擬重力場和隧道開挖施工過程。通過對各工況計(jì)算，得到隧道施工過程中地表框架結(jié)構(gòu)梁柱體系出現(xiàn)的最大彎矩、剪力和軸力，如表4、表5所示，采用多指標(biāo)問題的直觀分析和極差分析如下：

表4 各工況計(jì)算結(jié)果

表5 各指標(biāo)分析表

張潔等[3]利用魚骨圖從環(huán)節(jié)、護(hù)士、患者、環(huán)境四個(gè)方面找出導(dǎo)致患者液體出入量記錄不正確的多種原因，并采取要因論證的方法，最終確定與護(hù)士相關(guān)的主要因素為估算標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一：（1）記錄方法不統(tǒng)一；（2）液體出入量記錄流程不規(guī)范；（3）上級(jí)部門監(jiān)督力度不夠。測量工具的問題：（1）測量工具不準(zhǔn)確；（2）量具不清潔；（3）量具消毒不規(guī)范；（4）測量時(shí)光線不足致看不清。上述研究與劉世美等[4]調(diào)查結(jié)果一致，考慮到此次調(diào)查對象為危重癥患者，因病情危重，自理能力較差，患者自身對出入量記錄的影響較小，結(jié)合調(diào)查中出入量記錄時(shí)存在的具體錯(cuò)誤情況，主要為護(hù)士自身、測量工具及管理制度的問題，現(xiàn)總結(jié)如下。

通過考察框架結(jié)構(gòu)的彎矩、軸力和剪力三個(gè)試驗(yàn)指標(biāo)分析各因素對框架結(jié)構(gòu)的影響，經(jīng)過極差分析可知：三個(gè)因素對框架結(jié)構(gòu)的影響次序由大到小依次是：圍巖級(jí)別→隧道中心線-建筑物軸線的距離（L）→隧道頂部覆土層厚度（H）。

在本文所選擇的隧道跨度和開挖施工所用的材料參數(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，進(jìn)行各因素下二維有限元的彈塑性計(jì)算，通過直觀分析和極差分析得出以下結(jié)論：

C2：圍巖級(jí)別，第二水平，Ⅳ級(jí)。

B2：隧道頂部覆土層厚度（H），第二水平，15m；

專業(yè)合作社的活動(dòng)應(yīng)設(shè)置為定期和不定期兩種，定期建議一周一次，不定期建議臨時(shí)出席，但一年時(shí)間段內(nèi)不建議超過5次，活動(dòng)可以是會(huì)議，也可以是戶外活動(dòng)如燒烤、比賽等，還可以是參觀學(xué)習(xí)?？傊?，盡量做到形式多樣，增加對成員的吸引力。當(dāng)然，“建設(shè)是基礎(chǔ)、應(yīng)用是關(guān)鍵”，要充分發(fā)揮合作社的凝聚力，還需要建立完善的管理機(jī)制，以自律為主，煙草公司加強(qiáng)指導(dǎo)，共同管理才能做大做強(qiáng)［3］。

通過對各因素對各指標(biāo)影響的綜合分析（表4、表5），得出較好的試驗(yàn)方案（即影響最大的試驗(yàn)方案）。

4 結(jié)論

A1：隧道中心線-建筑物軸線的距離（L），第一水平，0m；

Ki為因素A、B、C的第i水平所在的試驗(yàn)中考查指標(biāo)之和（i=1、2、3），ki為Ki的平均值，因?yàn)镵i是三個(gè)指標(biāo)之和，故ki=Ki/3。

證據(jù)留痕 積極應(yīng)對（李遠(yuǎn)強(qiáng)等） ....................................................................................................................7-57

89年生日那天，小雨霏霏，父母偷懶為我取名小雨，我的人生貌似有了詩意。從小被逼著學(xué)鋼琴和民族舞，為了考級(jí)東奔西走。小學(xué)五年級(jí)開始發(fā)表文字，中學(xué)開始寫欄目劇，大學(xué)開始寫電影電視劇和編導(dǎo)微電影，得過一些小獎(jiǎng)。喧囂過后，常懷念小時(shí)候躲在被窩里打手電看小說的日子，終于覺悟，此生最愛還是小說。

（2）在隧道跨度不變的情況下，隧道開挖對地表框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力影響次序由大到小依次是：圍巖級(jí)別→隧道中心線-建筑物軸線的距離（L）→隧道頂部覆土層厚度（H），為隧道下穿地表建筑物施工提供參考。

然而，很多人看不到這些.在他們眼里，算術(shù)不過一組計(jì)算技能而已，沒什么深刻的概念或分析思維.由于這樣一種錯(cuò)誤觀念，算術(shù)被當(dāng)成了丑小鴨；傳統(tǒng)數(shù)學(xué)于上世紀(jì)六十年代起被發(fā)現(xiàn)式數(shù)學(xué)所取代.

重慶渝中連接隧道全線貫通千廝門大橋與東水門大橋年底將實(shí)現(xiàn)連接通車

近日，重慶市重點(diǎn)工程——渝中連接隧道全線貫通，為千廝門大橋與東水門大橋今年底實(shí)現(xiàn)連接通車奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。渝中連接隧道位于渝中區(qū)解放碑商圈，南接?xùn)|水門大橋，北接千廝門大橋，全長720米。該工程安全風(fēng)險(xiǎn)高，地下施工條件極其復(fù)雜。為有效解決施工中遇到的圍巖差異風(fēng)化、軟弱破碎、埋深較淺、綜合防塵等難題，施工單位通過自主探索，形成了三項(xiàng)國內(nèi)領(lǐng)先的關(guān)鍵技術(shù)，保障了隧道順利實(shí)現(xiàn)貫通。其中，隧道五步開挖法施工技術(shù)將隧道全斷面分解為五個(gè)施工組成部分，每一個(gè)小斷面單獨(dú)鉆爆，實(shí)現(xiàn)了高效、安全施工；安全控制爆破技術(shù)將施工中爆破的振速控制在1.0厘米/秒以下，避免了對周邊建筑產(chǎn)生影響；綜合除塵技術(shù)通過斷面噴霧凈化水霧、自移式渦流控塵系統(tǒng)等，總降塵效率近99%。

目前，隨著隧道順利貫通，渝中連接隧道將轉(zhuǎn)入路面工程、交安工程、隧道機(jī)電工程以及配套工程的施工，項(xiàng)目單位將全力爭取該隧道2019年底通車。