李 思

中國鐵路設計集團有限公司，天津 300308

隨著城市的發(fā)展和人口的聚集，人們對公共交通的發(fā)展提出了更高的要求。我國經(jīng)濟繁榮地區(qū)在公共交通領域成績斐然，但日益增長的需求仍在驅動著我國經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)進一步提升公共交通水平。對于經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，公共交通等已經(jīng)形成一定的規(guī)模，因此新建公共交通工程難免與既有工程近接施工。對于新建工程近接既有工程，國內(nèi)外學者已做了大量的研究，同時部分學者對盾構近接人行天橋也進行了相關研究。盡管前人對于近接工程尤其是盾構近接人行天橋工程展開了一定的分析，但是鮮有對區(qū)間盾構縱向穿越既有人行天橋工程的研究。對此，文章依托深圳地鐵某區(qū)間盾構縱向穿越既有人行天橋工程，深入研究了盾構縱向穿越對既有人行天橋的影響。

1 工程概況

深圳地區(qū)某人行天橋主橋采用預應力混凝土連續(xù)箱梁，跨徑布置為（28+28）m；梯道采用鋼筋混凝土板梁，1號梯道跨徑布置為（10.6+10+10+10+7.8）m；全橋基礎均采用φ1.0m鉆（沖）孔灌注樁基礎。

新建地鐵區(qū)間盾構右線側穿人行天橋主橋和1號梯道橋樁，與橋樁水平凈距為4.03～7.26m。地鐵區(qū)間盾構右線近距離側穿2號梯道2根樁基，與橋樁水平凈距分別為1.56m、1.43m；區(qū)間盾構下穿1根樁基。新建地鐵區(qū)間穿越既有人行天橋示意圖如圖1所示。

圖1 新建地鐵區(qū)間穿越既有人行天橋示意圖（單位：m）

2 計算方法及計算模型

采用有限元軟件Midas GTS對深圳地鐵某區(qū)間盾構穿越既有人行天橋進行數(shù)值模擬，主要關注施工過程中人行天橋的位移變化，從而對區(qū)間盾構穿越既有人行天橋施工進行影響研究。

模型沿線路方向取200m，垂直線路方向取150m，豎向取69～80m。計算模型如圖2所示。

圖2 計算模型

3 穿越施工影響研究

地層及既有人行天橋整體豎向位移云圖如圖3所示，根據(jù)位移云圖，區(qū)間盾構左、右線分別貫通時，最大沉降值分別為1.84mm和1.91mm，均發(fā)生在隧道拱頂，隧底最大隆起值為1.12mm，隧道位移滿足地鐵區(qū)間隧道變形要求。

圖3 地層及既有人行天橋整體豎向位移云圖

左、右線分別貫通時，既有人行天橋的豎向位移云圖如圖4所示，根據(jù)位移云圖，在區(qū)間盾構施工時，既有人行天橋以豎向沉降為主。在區(qū)間盾構施工過程中，人行天橋最大沉降值為1.62mm，小于5mm，滿足既有人行天橋變形要求。

圖4 既有人行天橋豎向位移

4 結論

文章采用數(shù)值計算的方法，對地鐵區(qū)間盾構穿越既有人行天橋進行了分析研究，得出了如下主要結論。

（1）區(qū)間盾構施工對現(xiàn)狀地層產(chǎn)生了一定的擾動，最大擾動表現(xiàn)在隧道拱頂和拱底位置，但施工產(chǎn)生的位移較小，滿足地鐵隧道施工的變形要求。

（2）區(qū)間盾構施工時，產(chǎn)生的地層擾動進一步影響了既有人行天橋變形；既有人行天橋的變形以豎向沉降為主，但沉降結果較小，滿足新建結構施工對既有結構的變形影響要求。