紧邻多孔交叠盾构隧道施工影响分析

紧邻多孔交叠隧道是随着地铁建设的不断深入发展而出现的一种复杂的隧道空间分布形式。依托武汉地铁2号线和4号线工程，针对4孔紧邻交叠隧道，采用三维有限元方法分析了隧道动态施工过程引起的地表变形规律以及后建隧道对已建隧道受力与变形的影响。计算结果表明：隧道埋深对地表变形影响显著；紧邻4孔交叠隧道施工引起的地表最终变形达到了32mm，超出了规范的限值；隧道埋深越大，引起的地表变形越小，但影响的范围越大；紧邻4孔交叠隧道施工时的影响范围为：前方约为30m、后方约25m、单侧约30m；隧道的变形主要表现为上下压扁，两拱腰外扩，变成倒鸭蛋形；隧道的变形主要发生在盾构机刀盘通过前后约1d的范围内，随后很快趋于稳定；隧道结构的沉降主要取决于隧道自身以及其上部的垂直隧道的施工，邻近隧道的施工主要影响已建隧道的侧向变形；后建隧道将少量增加已建隧道管片内的内力。研究成果可为武汉地铁建设以及国内今后类似工程的设计与施工提供参考和指导