李明杰，張孟喜，凌宇峰，方小明

(1.上海大學(xué)力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院,上海 200444; 2.上海隧道工程股份有限公司,上海 200032)

引言

近年來(lái),隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展,城市地下空間得到了大力開(kāi)發(fā),新建隧道修建時(shí)由于線路受限,不可避免地需要下穿既有建(構(gòu))筑物,對(duì)其造成沉降或上浮變形影響[1-2],影響其正常使用,甚至引發(fā)工程事故,造成巨大的社會(huì)影響。

關(guān)于盾構(gòu)隧道穿越對(duì)地表及周邊建筑影響的研究,PECK[3]和SAGASETA[4]最早提出了地表沉降經(jīng)驗(yàn)公式,并被廣泛用于隧道開(kāi)挖引起的地表沉降預(yù)測(cè);FRANZIUS[5]、韓煊[6]在考慮既有建筑結(jié)構(gòu)對(duì)地面沉降的約束作用下,對(duì)Peck公式進(jìn)行了修正;魏綱等[7]提出了隧道開(kāi)挖引起的三維地表沉降計(jì)算公式;SKEMPTON等[8]通過(guò)對(duì)相關(guān)工程實(shí)例調(diào)研確定了地表變形允許差異沉降值和總沉降值;章慧健等[9]研究了隧道與建筑物不同距離對(duì)建筑物影響的強(qiáng)弱分界方法;呂志濤等[10]研究了巖體蠕動(dòng)對(duì)隧道下穿建筑物的影響;丁智[11]通過(guò)建立能夠體現(xiàn)建筑物與土體協(xié)同作用的力學(xué)模型,分析了盾構(gòu)施工對(duì)既有建筑物的變形和內(nèi)力分布影響規(guī)律;戴軒[12]、ZHONG[13]、張亞洲等[14]通過(guò)數(shù)值模擬的方法研究了隧道穿越過(guò)程中建筑物及地表沉降變形規(guī)律;魯茜茜[15]、張學(xué)富[16]研究了雙線隧道不同開(kāi)挖順序?qū)ㄖ冃蔚挠绊?潘濤[17]、黃興[18]研究了盾構(gòu)穿越不同土質(zhì)對(duì)地表變形和建筑物沉降規(guī)律。

上述研究一定程度上可以為隧道穿越建筑群時(shí)的沉降預(yù)測(cè)和控制提供借鑒,但當(dāng)穿越建筑數(shù)量較多時(shí),如何確定建筑物的監(jiān)測(cè)范圍以及建筑物沉降受周圍建筑影響范圍和規(guī)律顯得尤為重要。上海市超大直徑盾構(gòu)隧道北橫通道盾構(gòu)直徑15.56 m,盾構(gòu)段共穿越89處建筑物,下穿環(huán)境極為敏感的城市核心區(qū),工程穿越建筑數(shù)量之多、施工難度之大尚屬罕見(jiàn)。采用數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)相結(jié)合的方法,對(duì)隧道穿越過(guò)程中建筑沉降進(jìn)行分析,并在此基礎(chǔ)上根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)建筑排列特點(diǎn)建立了并列布置建筑群,通過(guò)設(shè)計(jì)4種不同穿越工況,研究地表及隧道上方建筑受周圍橫向布置建筑和縱向布置建筑的影響范圍和規(guī)律,以期為今后類似盾構(gòu)下穿建筑群工程提供指導(dǎo)。

1 工程概況

上海市北橫通道工程西接中環(huán)北虹路東至內(nèi)江路,是中心城區(qū)北部東西向車輛的特殊通道,全線總長(zhǎng)19.1 km,盾構(gòu)段全長(zhǎng)6.4 km,盾構(gòu)機(jī)外徑15.56 m,為軟土地區(qū)超大直徑泥水平衡盾構(gòu)隧道。根據(jù)前期的摸排和統(tǒng)計(jì),北橫通道盾構(gòu)段共穿越建筑89處,其中下穿建筑30處,側(cè)穿建筑59處。下穿30處建筑物中,均為多層建筑,基礎(chǔ)形式大部分為條形基礎(chǔ),僅有4處建筑有樁基。側(cè)穿59處建筑物中,有18處為多層建筑,基礎(chǔ)形式為條形基礎(chǔ),其余41處建筑基礎(chǔ)形式較好,為各類樁基礎(chǔ)。工程沿線穿越建(構(gòu))筑物數(shù)量多,情況復(fù)雜,圖1中標(biāo)記點(diǎn)位為工程沿線穿越建(構(gòu))筑物分布。

圖1 工程沿線建(構(gòu))筑物分布示意

以北橫通道Ⅱ標(biāo)東段一建筑群節(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象,該節(jié)點(diǎn)區(qū)段從中山公園東側(cè)兆豐別墅至華陽(yáng)路,隧道覆土深度僅有18.5 m,主要穿越了兆豐別墅、迅發(fā)公寓、上海公務(wù)管理中心大樓3處建筑,穿越建筑基本特征如表1所示。這些建筑年代較久遠(yuǎn),基礎(chǔ)形式大多為淺基礎(chǔ),結(jié)構(gòu)相對(duì)較差,建筑的長(zhǎng)邊多數(shù)都平行于隧道軸線或與隧道軸線呈較小的角度,是該工程中所穿越建筑的典型排列方式,建筑群分布如圖2所示。

表1 穿越建筑基本特征

2 盾構(gòu)隧道穿越建筑群有限元分析

2.1 模型建立

采用Midas GTS有限元軟件,建立隧道開(kāi)挖穿越建筑群有限元模型。模型幾何尺寸為300 m×300 m×70 m。盾構(gòu)隧道直徑15 m,隧道埋深18.5 m,隧道襯砌采用預(yù)制單層管片,管片外徑15 m,內(nèi)徑13.7 m,環(huán)寬2 m,管片采用C60混凝土。模型上表面設(shè)置為自由面,側(cè)面限制水平位移,底面限制水平和豎向位移。為實(shí)現(xiàn)地層與建筑基礎(chǔ)兩者之間的協(xié)調(diào)變形,將兩者之間接觸面處的單元節(jié)點(diǎn)耦合,即在網(wǎng)格劃分時(shí)將接觸面處的節(jié)點(diǎn)合并,地層與建筑基礎(chǔ)共享重合節(jié)點(diǎn)。有限元模型如圖3所示。

2.2 參數(shù)設(shè)置

模型中土層根據(jù)工程勘察報(bào)告自上而下依次為:①雜填土、②褐黃-灰黃色黏土、③灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、④灰色淤泥質(zhì)黏土、⑤草黃-灰色粉砂、⑥草黃-灰色粉細(xì)砂。將襯砌管片后受擾動(dòng)的土體以及注漿情況等效成均質(zhì)等厚的等代層,盾尾注漿采用干粉砂漿在現(xiàn)場(chǎng)拌和后的漿液,漿液28 d后彈性模量為14.75 MPa[2]。土體采用Mohr-Coulomb本構(gòu)模型,土體和注漿層采用實(shí)體單元,盾構(gòu)機(jī)外殼和管片采用殼體單元。各材料物理力學(xué)參數(shù)見(jiàn)表2。

為簡(jiǎn)化計(jì)算,將建筑物荷載直接以壓力的形式加載到建筑基礎(chǔ)上。根據(jù)GB50009—2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》中相關(guān)規(guī)定,將每層樓荷載取為12 kN/m2,基礎(chǔ)所受壓力依據(jù)基礎(chǔ)面積和層高進(jìn)行設(shè)置。

2.3 盾構(gòu)隧道開(kāi)挖過(guò)程模擬

盾構(gòu)隧道開(kāi)挖前,進(jìn)行地應(yīng)力平衡,對(duì)土體位移場(chǎng)清零。盾構(gòu)開(kāi)挖時(shí),通過(guò)激活、鈍化不同區(qū)域單元組和荷載組以及改變單元的屬性模擬盾構(gòu)施工過(guò)程中土體開(kāi)挖、管片拼裝和同步注漿等施工過(guò)程,每個(gè)施工步開(kāi)挖1環(huán)(2 m)土體,盾構(gòu)開(kāi)挖1環(huán)時(shí)的模擬過(guò)程為:①鈍化1環(huán)開(kāi)挖范圍內(nèi)的土體單元,并激活該范圍內(nèi)的盾殼單元,模擬盾構(gòu)機(jī)向前掘進(jìn)開(kāi)挖過(guò)程;②激活開(kāi)挖面支護(hù)力,模擬盾構(gòu)開(kāi)挖面泥水壓力對(duì)土體的支撐作用,開(kāi)挖面支護(hù)力采用0.8倍的土層靜止土壓力,并考慮應(yīng)力梯度上小下大;③激活盾尾的管片和等代層單元,模擬盾構(gòu)施工過(guò)程中管片拼裝和同步注漿過(guò)程,通過(guò)改變漿液的彈性模量模擬漿液硬化過(guò)程,等代層未硬化段持續(xù)3環(huán),漿液硬化前彈性模型為硬化后的20%。依次類推直至開(kāi)挖結(jié)束。

2.4 建筑沉降對(duì)比分析

上海公務(wù)管理中心大樓7號(hào)樓因建筑形狀不規(guī)則,且盾構(gòu)隧道橫穿整座建筑物,因此在施工過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。圖4為7號(hào)樓基礎(chǔ)角點(diǎn)沉降值的監(jiān)測(cè)結(jié)果和模擬結(jié)果。由圖4可以看出,盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中各點(diǎn)沉降呈現(xiàn)不同幅度的增長(zhǎng)趨勢(shì)。A、B兩個(gè)角點(diǎn)的沉降值隨隧道的掘進(jìn)變化較大,A點(diǎn)的最大沉降達(dá)到了37 mm,是因?yàn)檫@兩點(diǎn)基本位于隧道的正上方,且靠近盾構(gòu)后方建筑群。隧道開(kāi)挖時(shí),地層受到擾動(dòng),地層與建筑基礎(chǔ)之間長(zhǎng)期建立的應(yīng)力平衡被打破,建筑基礎(chǔ)反力重分布,進(jìn)而產(chǎn)生附加應(yīng)力。隧道在穿越建筑群時(shí),地表建筑的沉降一方面是由盾構(gòu)隧道施工引起的,另一方面是由周圍建筑基礎(chǔ)受擾動(dòng)產(chǎn)生的土體附加應(yīng)力引起的。D點(diǎn)也位于隧道的正上方,但由于距離盾構(gòu)后方建筑群相對(duì)較遠(yuǎn),沉降值相對(duì)較小。F點(diǎn)距離隧道較遠(yuǎn),基礎(chǔ)沉降變化最小。

表3為盾構(gòu)穿越過(guò)程中各點(diǎn)最大沉降值監(jiān)測(cè)結(jié)果和模擬結(jié)果對(duì)比情況。最大沉降均在A點(diǎn),監(jiān)測(cè)結(jié)果為37.22 mm,模擬結(jié)果為36.29 mm,誤差僅為2.5%。建筑物各點(diǎn)的沉降差異較大,最大差異沉降達(dá)到了35 mm。建筑沉降的模擬結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果基本吻合,證明了模型的有效性,建模過(guò)程及方法可用于類似工程中建筑基礎(chǔ)的沉降預(yù)測(cè)。

表3 7號(hào)樓基礎(chǔ)各角點(diǎn)最大沉降

3 盾構(gòu)隧道穿越并列布置建筑群沉降影響分析

超大直徑盾構(gòu)隧道穿越建筑群時(shí),受周圍建筑的影響,隧道上方建筑各角點(diǎn)的沉降值差別較大,建筑的差異沉降將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)力發(fā)生變化,建筑容易產(chǎn)生裂縫,影響其正常使用功能。為進(jìn)一步探究隧道穿越建筑群時(shí)單幢建筑變形受其他建筑的影響規(guī)律,建立不同建筑數(shù)量和布局的隧道穿越工況模型,對(duì)隧道穿越建筑群時(shí)單幢建筑基礎(chǔ)變形進(jìn)行分析。

3.1 穿越工況設(shè)計(jì)

穿越方式由建筑物與隧道的空間相對(duì)位置來(lái)定義,方小明[19]根據(jù)建筑在Peck橫向沉降槽內(nèi)所處位置對(duì)穿越方式進(jìn)行了劃分:當(dāng)建筑物位于沉降槽反彎點(diǎn)之內(nèi)時(shí),定義為下穿;當(dāng)建筑物位于反彎點(diǎn)之外時(shí)定義為側(cè)穿,如圖5所示。沉降槽寬度i根據(jù)ATTEWELL[20]提出的公式進(jìn)行確定

圖5 基于Peck公式對(duì)穿越方式定義簡(jiǎn)圖

(1)

式中,K和n均為常數(shù),黏土取1;R為隧道半徑;h為隧道埋深。

通過(guò)對(duì)北橫通道工程現(xiàn)場(chǎng)的建筑群調(diào)研分析,發(fā)現(xiàn)超過(guò)70%建筑物的長(zhǎng)邊平行于開(kāi)挖方向或與開(kāi)挖方向成較小角度。為方便研究,建立了如圖6所示的并列布置建筑群模型,各建筑的長(zhǎng)邊平行于隧道軸線方向,建筑形狀尺寸均相同,長(zhǎng)、寬、高分別設(shè)置為15,7.5,9 m,層高3層。

圖6 并列式布置建筑群(單位:m)

結(jié)合下穿和側(cè)穿區(qū)域的定義,根據(jù)建筑邊緣與隧道軸線最小距離Lmin、建筑中心與隧道軸線距離L、隧道半徑R以及沉降槽寬度i之間的關(guān)系,設(shè)計(jì)以下4種不同穿越工況,如圖7所示。

圖7 不同穿越工況剖視

工況1:正下穿(L=0)建筑3。

工況2:正下穿建筑3和側(cè)穿(Lmin>i)建筑1。

工況3:正下穿建筑3、側(cè)穿建筑1和偏下穿(0

工況4:正下穿建筑3和4、側(cè)穿建筑1和2和偏下穿建筑5和6。

通過(guò)工況1～工況3研究隧道正上方建筑3受橫向建筑群的影響規(guī)律,再通過(guò)工況4研究縱向建筑群的影響。

3.2 盾構(gòu)隧道穿越并列布置建筑群有限元模型

采用Midas GTS有限元軟件,建立盾構(gòu)隧道開(kāi)挖穿越建筑群有限元模型,如圖8所示。模型幾何尺寸為220 m×200 m×70 m,隧道長(zhǎng)220 m,盾構(gòu)直徑15 m,覆土厚度18.5 m。為節(jié)約計(jì)算時(shí)間,除第一環(huán)和最后一環(huán)開(kāi)挖環(huán)寬為2 m,中間各環(huán)設(shè)置每3環(huán)(6 m)作為一個(gè)施工步,共計(jì)38個(gè)施工步。4種不同工況中除建筑物荷載不同外,其余設(shè)置均相同。模型中各材料參數(shù)、邊界條件、荷載施加以及隧道開(kāi)挖過(guò)程均與圖3所示模型相同。

圖8 盾構(gòu)穿越并列布置建筑群有限元模型

3.3 結(jié)果分析

3.3.1 地表沉降分析

選取圖6中經(jīng)過(guò)建筑3和建筑4中點(diǎn)且垂直于隧道軸線的斷面作為分析對(duì)象。圖9為該斷面地表處的沉降曲線,當(dāng)?shù)乇頍o(wú)建筑物時(shí),隧道開(kāi)挖引起的地表沉降最大值為18.95 mm,相比于地表有建筑物工況,其沉降值最小。工況1和工況2沉降曲線基本重合,且沿隧道軸線對(duì)稱,最大沉降值為20.62 mm,比無(wú)建筑時(shí)大8.8%,說(shuō)明正下穿區(qū)域建筑(建筑3)引起地表沉降增加,側(cè)穿區(qū)域建筑(建筑1)對(duì)地表沉降幾乎無(wú)影響。工況3中地表最大沉降值為21.63 mm,比無(wú)建筑時(shí)大14.14%,該工況下沉降曲線呈非對(duì)稱“V”形,偏下穿區(qū)域建筑(建筑5)引起隧道軸線兩側(cè)出現(xiàn)非對(duì)稱沉降,且建筑數(shù)量越多,沉降越大,軸線兩側(cè)非對(duì)稱沉降越明顯,工況4中最大沉降值達(dá)到了24.68 mm,比無(wú)建筑時(shí)大30.24%。不同工況下對(duì)沉降槽曲線在x=±30 m(2D)范圍內(nèi)有所影響,在這范圍之外基本一致,因而確定隧道軸線兩側(cè)2D范圍為主要沉降影響區(qū),施工過(guò)程中對(duì)該范圍進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。

圖9 不同工況下地表沉降曲線

3.3.2 建筑3基礎(chǔ)沉降分析

圖10為建筑3基礎(chǔ)4個(gè)角點(diǎn)沉降變化曲線。從圖10中可以看出,各點(diǎn)的沉降規(guī)律基本相同,沉降值受周圍建筑物的布局和數(shù)量有所不同。開(kāi)挖前土體受開(kāi)挖面壓力產(chǎn)生隆起趨勢(shì),進(jìn)而導(dǎo)致建筑先產(chǎn)生隆起變形。當(dāng)盾構(gòu)開(kāi)挖到建筑3底下時(shí),建筑A、D兩點(diǎn)由于土體開(kāi)挖引發(fā)的地層損失開(kāi)始快速沉降,隨著盾構(gòu)推進(jìn),B、C兩點(diǎn)也開(kāi)始快速沉降。A、D和B、C分別在距離AD斷面40 m和60 m左右時(shí)沉降達(dá)到最大值,建筑物沉降與盾構(gòu)開(kāi)挖存在一定的“滯后效應(yīng)”[12],因此,對(duì)于建筑的監(jiān)測(cè)應(yīng)持續(xù)到其變形穩(wěn)定為止。賀美德等[21]根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果得到盾構(gòu)離開(kāi)建筑物60 m后建筑物的沉降才趨于穩(wěn)定,與本文結(jié)論一致。

圖10 不同工況下建筑3的基礎(chǔ)沉降

圖11為建筑3基礎(chǔ)各角點(diǎn)不同工況下的最大沉降。從圖11中可以看出,工況1下各點(diǎn)的最大沉降幾乎相同,為27 mm左右。隨著建筑群數(shù)量的增加,建筑最大沉降和差異沉降增加,工況4下最大沉降為31.5 mm,提高了16.7%,最大差異沉降為3.3 mm。工況2中C、D兩點(diǎn)的沉降減小約0.5 mm,說(shuō)明側(cè)穿區(qū)域內(nèi)建筑對(duì)隧道軸線另一側(cè)建筑沉降有抑制作用,工況3中C、D兩點(diǎn)的沉降又出現(xiàn)大幅增長(zhǎng),是因?yàn)橄麓﹨^(qū)域內(nèi)的建筑比側(cè)穿區(qū)域帶來(lái)的擾動(dòng)更大。

圖11 建筑3角點(diǎn)最大沉降

3.3.3 建筑3基底附加應(yīng)力分析

隧道開(kāi)挖后,建筑基礎(chǔ)與地層之間的平衡關(guān)系被打破,建筑基礎(chǔ)對(duì)土體產(chǎn)生新的附加應(yīng)力。設(shè)σ為土體受隧道開(kāi)挖產(chǎn)生的豎向附加應(yīng)力

σ=σz-σini

(2)

式中,σz為土體豎向應(yīng)力;σini為地應(yīng)力平衡后的土體豎向應(yīng)力。

圖12為建筑3中心處基底豎向附加應(yīng)力變化曲線,從圖12中可以看出,不同工況下基底附加應(yīng)力變化趨勢(shì)一致,但大小不同。剛開(kāi)始時(shí)受掌子面擠壓力的影響,基底附加應(yīng)力逐漸降低,工況4中附加應(yīng)力變化幅度明顯相對(duì)較小,說(shuō)明縱向建筑群對(duì)地層及建筑隆起變形有更好的抑制作用。當(dāng)隧道開(kāi)挖到建筑物附近時(shí),基底附加應(yīng)力快速增加,工況4中建筑數(shù)量越多,增加幅度越大,對(duì)基礎(chǔ)沉降的影響越大。當(dāng)開(kāi)挖面距AD斷面40 m左右時(shí),角點(diǎn)A、D沉降趨于穩(wěn)定,基底附加應(yīng)力有所減小;當(dāng)開(kāi)挖面距AD斷面60 m左右時(shí),建筑3整體沉降趨于穩(wěn)定,附加應(yīng)力出現(xiàn)小幅度增長(zhǎng)后也逐漸趨于穩(wěn)定。

圖12 建筑3中心處基底附加應(yīng)力

隧道穿越建筑群過(guò)程中,地層附加應(yīng)力與建筑基礎(chǔ)沉降兩者之間相互影響是一個(gè)連續(xù)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)耦合過(guò)程。一方面,隧道施工引起地層沉降,導(dǎo)致地層與建筑基礎(chǔ)之間應(yīng)力平衡關(guān)系被打破,產(chǎn)生附加應(yīng)力。另一方面,附加應(yīng)力又進(jìn)一步導(dǎo)致地表建筑產(chǎn)生沉降。當(dāng)隧道穿越建筑群之后,地層應(yīng)力不斷調(diào)整,逐漸達(dá)到一個(gè)新的應(yīng)力平衡狀態(tài)。對(duì)比開(kāi)挖前后,基底附加應(yīng)力出現(xiàn)不同程度的增加,縱向布置的建筑群(工況4)對(duì)建筑基底附加應(yīng)力的影響更加明顯,說(shuō)明開(kāi)挖后隧道上方建筑受鄰近縱向方向建筑的影響更大。

3.3.4 建筑3基礎(chǔ)傾斜率分析

圖13為建筑3基礎(chǔ)傾斜率變化曲線,圖13(a)和圖13(c)為沿隧道縱向方向上傾斜率,可以看出,4種工況中AB(或DC)的傾斜率均隨著隧道開(kāi)挖先增大后減小,最大傾斜率約為1‰。由于A、D兩點(diǎn)在盾構(gòu)開(kāi)挖的過(guò)程中先發(fā)生沉降,因而沿縱向上有向A、D先發(fā)生傾斜的趨勢(shì),隨著盾構(gòu)開(kāi)挖的推進(jìn),B、C兩點(diǎn)也開(kāi)始發(fā)生沉降,傾斜率開(kāi)始減小。對(duì)于工況4,當(dāng)盾構(gòu)遠(yuǎn)離建筑群后,由于B、C受右側(cè)建筑影響,相對(duì)沉降比A、B大,因而建筑3沿縱向朝B、C兩點(diǎn)發(fā)生傾斜的趨勢(shì)。

圖13 不同工況下建筑3的基礎(chǔ)傾斜率

圖13(b)和圖13(d)中為建筑3沿隧道橫向方向上傾斜率,可以看出,建筑橫向傾斜率相對(duì)較小,下穿區(qū)域內(nèi)的建筑決定了傾斜方向,建筑群的數(shù)量影響傾斜大小,工況4中建筑群數(shù)量最多,橫向最大傾斜率僅有0.26‰。建筑在縱向的最大傾斜率大于橫向傾斜率,在盾構(gòu)穿越建筑過(guò)程中,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注建筑的縱向傾斜。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》[22]中相關(guān)規(guī)定,對(duì)于多層建筑整體傾斜不宜超過(guò)2‰,建筑3在各工況中傾斜率均滿足要求。

4 結(jié)論

以北橫通道下穿建筑群為背景,研究盾構(gòu)穿越并列布置建筑群時(shí),不同建筑數(shù)量及布局對(duì)隧道上方建筑變形和地表沉降影響規(guī)律,得到以下主要結(jié)論。

(1)受周圍建筑群和與隧道軸線距離的影響,上海市公務(wù)管理中心建筑各角點(diǎn)的沉降差異較大,最大沉降為37.22 mm,最大差異沉降為35 mm。

(2)側(cè)穿區(qū)域建筑對(duì)地表沉降無(wú)影響,下穿區(qū)域建筑引起地表沉降增加,偏下穿區(qū)域建筑引起地表沉降曲線呈現(xiàn)非對(duì)稱“V”形。不同工況下地表沉降主要影響區(qū)域?yàn)樗淼垒S線兩側(cè)2D范圍,施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)該范圍進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。

(3)隧道正上方建筑最大沉降比周圍無(wú)建筑時(shí)提高了16.7%,最大差異沉降提高了3.3 mm。側(cè)穿區(qū)域內(nèi)建筑對(duì)隧道軸線另一側(cè)建筑沉降有抑制作用,下穿區(qū)域內(nèi)的建筑對(duì)隧道上方建筑的擾動(dòng)較大。隧道穿越建筑前,縱向方向的建筑群對(duì)該建筑的隆起變形有抑制作用,穿越后,縱向方向的建筑群對(duì)該建筑的沉降影響更大。

(4)對(duì)于長(zhǎng)邊平行于隧道軸線的建筑,縱向傾斜率隨盾構(gòu)開(kāi)挖變化較大,最大為1‰,橫向傾斜變化相對(duì)較小,施工過(guò)程中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注建筑縱向傾斜變化。