敏感環(huán)境條件下地鐵停車場(chǎng)橋基施工對(duì)下伏高鐵隧道群的擾動(dòng)效應(yīng)研究

(1.中鐵五局集團(tuán) 建筑工程有限責(zé)任公司，貴州 貴陽(yáng) 550081； 2.中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410075；3.中南林業(yè)科技大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410004)

1 概述

近年來(lái)，我國(guó)隧道及地下工程穿越不良地質(zhì)帶、高風(fēng)險(xiǎn)段落、環(huán)境敏感區(qū)域的案例越來(lái)越多[1-3]，施工風(fēng)險(xiǎn)不斷增大。當(dāng)前，對(duì)于復(fù)雜地質(zhì)和環(huán)境條件下不同類別的地下工程與既有基坑工程、地鐵隧道及高鐵隧道工程相互影響的研究，國(guó)內(nèi)已有不少相關(guān)論述和報(bào)道。國(guó)內(nèi)方面，孫長(zhǎng)軍[4]以北京地鐵為例，定量描述了地鐵工程與周邊環(huán)境的接近程度或相互影響程度的接近度和影響分區(qū)兩個(gè)概念，給出了不同工法的接近度及工程影響程度劃分標(biāo)準(zhǔn)，并據(jù)此綜合考慮工程自身風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)提出工程綜合風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分級(jí)方法。劉遠(yuǎn)亮[5]運(yùn)用Midas GTS三維數(shù)值模擬計(jì)算軟件分析基坑開(kāi)挖對(duì)鄰近地鐵隧道的影響。劉毅[6]結(jié)合苞谷壟隧道工程建設(shè)實(shí)例，研究了跨線橋樁基施工對(duì)既有高鐵隧道的影響。張宇[7]研究了高速動(dòng)車作用下不同圍巖條件下典型高鐵隧道結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)。章紅兵等[8]通過(guò)對(duì)鄰近隧道基坑群分布類型的分類歸納，系統(tǒng)研究了不同分布類型基坑群施工對(duì)鄰近隧道的影響。胡瑞青等[9]基于有限元法分析研究了成都砂卵石地層基坑開(kāi)挖對(duì)側(cè)方既有地鐵交叉隧道和車站的影響。國(guó)外學(xué)者近年來(lái)對(duì)于隧道近接施工等問(wèn)題也開(kāi)展了一定的研究。例如，MROUEH等[10]采用三維有限元方法對(duì)隧道與既有地表建筑物進(jìn)行了數(shù)值模擬。JENCK等[11]運(yùn)用三維有限差分軟件FLAC 3D對(duì)盾構(gòu)施工和建筑物進(jìn)行了數(shù)值模擬，在考慮地層損失的情況下研究了建筑物剛度對(duì)地表位移的影響。

雖然上述針對(duì)鄰近隧道之間、樁基與隧道之間以及既有建筑、基坑、地鐵車站或地鐵隧道與隧道間的相互影響等方面的研究，均取得了一定的成果或有意義的結(jié)論。但是，當(dāng)前我國(guó)在地鐵、鐵路、公路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過(guò)程中采用的大量不以生態(tài)環(huán)保、節(jié)能降耗和可持續(xù)發(fā)展等綠色建造[12-14]理念為出發(fā)點(diǎn)的常規(guī)工程措施[15-16]，如高填、深挖、污染、揚(yáng)塵、亂排亂放和其他不考慮成本、節(jié)能降耗、生態(tài)和綠色環(huán)保理念的日顯粗獷的常規(guī)工程施工手段，既破壞了原有地層結(jié)構(gòu)和生態(tài)循環(huán)，更不利于生態(tài)環(huán)保、工程建設(shè)和周邊建筑物的安全和長(zhǎng)期穩(wěn)定[17-18]。而采用現(xiàn)代綠色建造關(guān)鍵技術(shù)(如生態(tài)技術(shù)、生物技術(shù)、節(jié)能降耗、降塵減排和循環(huán)利用等技術(shù)和方法)，則可有效解決上述施工安全和長(zhǎng)期可持續(xù)穩(wěn)定等問(wèn)題，從而達(dá)到工程安全建造與生態(tài)環(huán)保的雙重功效。

深圳地鐵6號(hào)線民樂(lè)停車場(chǎng)工程，由于上跨多個(gè)既有運(yùn)營(yíng)高鐵隧道結(jié)構(gòu)且在填土區(qū)建造，具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、環(huán)境敏感、地質(zhì)復(fù)雜、施工難度大、工期緊張及施工風(fēng)險(xiǎn)高的特點(diǎn)。該地鐵停車場(chǎng)集合了不規(guī)則人工填土、上跨高鐵隧道群、近接深大樁基施工等敏感地質(zhì)和環(huán)境條件特點(diǎn)，其所涉及的高鐵隧道安全運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)、保護(hù)和近接工程設(shè)計(jì)與施工工藝所需考慮的影響因素及其復(fù)雜程度，在國(guó)內(nèi)外地鐵、隧道及地下工程的建設(shè)中均屬罕見(jiàn)。對(duì)該工程而言，綠色建造技術(shù)、微擾動(dòng)方案設(shè)計(jì)和施工工藝的應(yīng)用和研究，有著極大的研究意義和工程實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。因而，在該地鐵停車場(chǎng)橋梁基礎(chǔ)施工中，開(kāi)展樁基(尤其是大直徑2.0、2.2 m樁基)施工對(duì)下方高鐵填土隧道群的擾動(dòng)效應(yīng)的研究，是確保樁基施工和既有下伏高鐵隧道群及列車運(yùn)營(yíng)安全的必要手段，是必須深入研究和解決的一個(gè)重大問(wèn)題。

2 工程背景

深圳地鐵6號(hào)線民樂(lè)停車場(chǎng)位于深圳市龍華新區(qū)梅觀立交西北側(cè)。該工程所處場(chǎng)地原始地貌為丘陵，場(chǎng)地位于龍華區(qū)梅觀立交西北側(cè)，新區(qū)大道與地鐵4號(hào)線(龍華線)以西，翠嶺華庭以南。工程所在場(chǎng)地地形總體起伏較大，場(chǎng)地范圍內(nèi)上覆第四系全新統(tǒng)人工填堆積層(Q4ml)、下伏燕山期花崗巖(γ53)，地層從上至下為素填土、填碎石、中風(fēng)化花崗巖、微風(fēng)化花崗巖。此外，場(chǎng)地內(nèi)人工填土范圍較廣，基本涵蓋整個(gè)場(chǎng)區(qū)，其成分多樣，主要為粘性土、砂礫、碎石、塊石等，土質(zhì)不均，局部混有少量的建筑垃圾。

民樂(lè)停車場(chǎng)運(yùn)用庫(kù)1區(qū)上跨既有運(yùn)營(yíng)高鐵隧道。該停車場(chǎng)工程場(chǎng)地下方穿越3條鐵路隧道(圖1)。其中，廣深港客運(yùn)專線隧道處于花崗巖層中，現(xiàn)狀埋深約32 m；杭(廈)深鐵路正線隧道及其聯(lián)絡(luò)線隧道，埋深約10～12 m，修建方式為明挖后回填，處于素填土與碎石土層。3座隧道彼此不平行，存在相對(duì)角度。

(a) 場(chǎng)地地質(zhì)及隧道間相互關(guān)系立面示意圖

(b) 各隧道相互關(guān)系平面示意圖

Figure 1 Map of the relationship between new metro parking yard and existing high-speed railway tunnels

本工程中，上部鋼桁梁橋的多根基樁深入到隧道兩側(cè)，其中部分樁基貫穿隧道基礎(chǔ)，距離隧道結(jié)構(gòu)極近。圖1中，廈深鐵路與聯(lián)絡(luò)線之間樁基距隧道輪廓線距離最近僅為3.04 m，廣深港鐵路隧道與聯(lián)絡(luò)線隧道之間為4.78～5.84 m，距廣深港鐵路西側(cè)最小距離為8.64 m。

為達(dá)到同時(shí)確保樁基施工安全、既有下伏高鐵隧道群的安全與穩(wěn)定以及列車運(yùn)營(yíng)安全這三重目標(biāo)，必須在施工階段對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算分析和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，提出相應(yīng)的安全控制措施，并根據(jù)實(shí)際狀況來(lái)不斷調(diào)控和優(yōu)化施工順序和施工方法，以最大限度地減小樁基施工對(duì)運(yùn)營(yíng)高鐵隧道的影響。

3 數(shù)值模擬方法

3.1 三維計(jì)算模型的建立

本工程的施工方案中部分樁體與隧道較近，通過(guò)MIDAS GTS NX 有限元軟件建立深圳地鐵6號(hào)線民樂(lè)停車場(chǎng)群樁-隧道-地層整體三維數(shù)值計(jì)算模型。模型左右側(cè)取3倍隧道寬度計(jì)算范圍，在高度方向考慮3倍隧道洞高和樁長(zhǎng)的影響，所建立的模型范圍：長(zhǎng)×寬×高=450 m×320 m×132.5 m；劃分好網(wǎng)格的模型，節(jié)點(diǎn)總數(shù)125 694個(gè)，單元總數(shù)666 012個(gè)。建立的數(shù)值分析模型，如圖2所示。

圖2 停車場(chǎng)群樁-隧道-地層整體三維數(shù)值模型Figure 2 3D pile-tunnel-stratum numerical model of the metro parking yard

3.2 計(jì)算參數(shù)的選取

數(shù)值計(jì)算中所取的物理力學(xué)參數(shù)，見(jiàn)表1。

表1 主要計(jì)算參數(shù)Table 1 Main calculation parameters土層彈性模量/GPa泊松比容重/(kN·m-3)粘聚力/kPa素填土1.10.3219 3.5超填土1.30.35192碎石層1.50.322120微風(fēng)化花崗巖34.50.23241 750

3.3 初始條件和邊界條件

計(jì)算模型的邊界條件：約束前、后、左、右側(cè)邊界，施加水平方向的單向約束，底面施加豎向法向約束，模型上表面為自由面。計(jì)算中，將各土(巖)層看作理想彈塑性材料，采用Mohr-Coulomb屈服準(zhǔn)則。此外，假定隧道結(jié)構(gòu)及附近圍巖在外荷載作用下仍處于彈性變形階段，均為各向同性彈性模型。

3.4 鐵路移動(dòng)荷載的選取與施加

列車在線路上通過(guò)時(shí)，車輪對(duì)軌下道床和路基的影響，可以視為一個(gè)不斷加載和卸載的循環(huán)作用過(guò)程。在模擬列車動(dòng)荷載作用時(shí)，通常采用以下2種簡(jiǎn)化方式[9～10]：①作用于定點(diǎn)的變化荷載，即將輪軌力看作簡(jiǎn)諧荷載或其它脈沖荷載作用在軌道上的某一固定位置上；②移動(dòng)荷載，即認(rèn)為列車輪軌荷載是在空間和時(shí)間連續(xù)變化的。本文計(jì)算中采用移動(dòng)的列車荷載作為外部激勵(lì)方式，根據(jù)列車軸重和行車速度，由下面經(jīng)驗(yàn)公式(1)計(jì)算不同速度下的列車動(dòng)荷載幅值，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)力效應(yīng)的模擬和計(jì)算。

Pd=Ps(1+αv)

(1)

式中:Pd為動(dòng)輪載，kN；Ps為靜輪載，kN；α為動(dòng)力沖擊系數(shù)；v為列車行駛速度，km/h。

計(jì)算模型中，兩列列車通過(guò)時(shí)的移動(dòng)荷載施加情況，如圖3所示。

圖3 兩列列車動(dòng)荷載施加及隧道周邊樁基位置示意圖Figure 3 Dynamic load application of two trains and location of pile foundations around the tunnels

4 計(jì)算結(jié)果及分析

本次模擬分析主要探討不同橋梁樁基(尤其是8根2.0、2.2 m大直徑樁基)的開(kāi)挖成孔順序、形態(tài)、大小及與下方營(yíng)運(yùn)高鐵隧道相互位置關(guān)系條件下，不同工況橋基成孔施工對(duì)隧道結(jié)構(gòu)受力、變形及其穩(wěn)定性的影響，分析不同高鐵列車通過(guò)時(shí)橋基成孔的動(dòng)力響應(yīng)和擾動(dòng)效應(yīng)，并提出相應(yīng)不利情況下的應(yīng)對(duì)措施。為便于分析，對(duì)不同工況做以下分類。不同工況下的樁基開(kāi)挖及列車擾動(dòng)效應(yīng)的計(jì)算情況，見(jiàn)表2。

表2 樁基開(kāi)挖及列車擾動(dòng)效應(yīng)計(jì)算工況Table 2 Calculation conditions of pile foundation excava-tion and train disturbance effect工況號(hào)開(kāi)挖樁號(hào)施工荷載列車開(kāi)行情況1B-2,1-1,B-2,1-2樁基平臺(tái)履帶吊車兩列300 km/h雙向?qū)﹂_(kāi)2B3-1,B3-2同工況1同工況13B-4,B-6同工況1無(wú)4B-3,B-4無(wú)同工況15B-3,B-5無(wú)同工況16B-4,B-6無(wú)同工況17B-4,B-6同工況1同工況18B-3,B-5同工況1同工況19B-3,B-5同工況1一列300 km/h注:表中樁號(hào)對(duì)應(yīng)其承臺(tái)編號(hào);樁基平臺(tái)和履帶吊車分別重750和3 500 kN。

樁基開(kāi)挖是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，數(shù)值模擬過(guò)程中，通過(guò)改變單元材料類型和參數(shù)模擬將隧道開(kāi)挖簡(jiǎn)化成非連續(xù)推進(jìn)過(guò)程。隧道開(kāi)挖一定距離后，首先對(duì)巖土體賦予Null model模型，即表示該土體被移除或開(kāi)挖，再逐步向前推進(jìn)直至開(kāi)挖完成。

4.1 施工過(guò)程中高鐵通行對(duì)隧道變形的影響

理論上，高速鐵路運(yùn)行均會(huì)對(duì)整個(gè)開(kāi)挖段產(chǎn)生一定的影響。但由于動(dòng)力計(jì)算需消耗大量時(shí)間和資源，監(jiān)測(cè)整段隧道變形是不現(xiàn)實(shí)也是不必要的。為明確振動(dòng)荷載對(duì)隧道的影響，考察列車振動(dòng)荷載開(kāi)挖過(guò)程中隧道結(jié)構(gòu)的位移特征，在樁基開(kāi)挖處取隧道橫斷面為研究斷面，并在隧道斷面關(guān)鍵部位設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)。數(shù)值計(jì)算中，以杭深聯(lián)絡(luò)線隧道拱腰處為1號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，拱頂為4號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)；杭深梅林隧道拱頂為5號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，拱腰為2號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，拱底為3號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的豎向位移情況，如圖4所示。

(a) 工況5、6、7、8對(duì)比

(b) 工況5、8、9對(duì)比

Figure 4 Vertical displacement of each measuring point of tunnel under the influence of dynamic train load

由圖4可知，1列300 km/h的高鐵列車通過(guò)杭深梅林隧道時(shí)，1、2、3、4和5號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)分別產(chǎn)生了0.077、0.081、0.082、0.084、0.087 mm的豎向位移。變化趨于平緩，在5號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)達(dá)到最大值。相比8、9工況反映了高速列車的數(shù)量對(duì)隧道的豎向變形的影響。在考慮樁基平臺(tái)及施工荷載的情況下，只有一輛列車通行時(shí)5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的豎向位移分別達(dá)到0.492 5、0.504 9、0.511 3、0.524 9和0.533 4 mm。當(dāng)兩輛列車同時(shí)雙向?qū)﹂_(kāi)經(jīng)過(guò)隧道時(shí)，引起隧道的豎向位移最大。此時(shí)，5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的豎向位移分別達(dá)到0.573 1、0.586 2、0.594 1、0.608 3、0.620 1 mm。與單列車通行相比5處監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移變化相差不大，基本穩(wěn)定在0.08 mm，峰值增大了0.086 7 mm。

4.2 樁基成孔順序?qū)λ淼赖挠绊?/h3>

隧道周邊的巖土體開(kāi)挖往往伴隨著一定的卸荷效應(yīng)，會(huì)進(jìn)一步影響到隧道結(jié)構(gòu)本身變形和洞周其他圍巖的位移和應(yīng)力分布情況。為了明確直徑較大的樁基在開(kāi)挖過(guò)程中對(duì)鄰近隧道結(jié)構(gòu)的擾動(dòng)效應(yīng)。在本次數(shù)值模擬中，選擇了離隧道結(jié)構(gòu)最近的8根2 m和2.2 m直徑的樁基，分析不同的施工順序?qū)扔懈哞F隧道的影響。其中，1、2、3號(hào)工況施工順序下，隧道造成的橫向最大位移分別為1.976 63e-003、1.975 15e-003、1.975 32e-003 mm，豎向沉降最大為2.486 47e-003、2.486 19e-003、2.485 93e-003 mm。以工況1為例，B-2,1-1和B-2,1-2樁基開(kāi)挖時(shí)，隧道及其片石基礎(chǔ)的豎向、橫向變形和位移計(jì)算結(jié)果，見(jiàn)圖5。

(a) 豎向

(b) 橫向

Figure 5 Deformations and displacements of tunnels and rubble concrete foundations (condition 1)

由圖5分析結(jié)果可見(jiàn)，因2座隧道中間樁體的存在，樁基開(kāi)挖均會(huì)使兩側(cè)隧道產(chǎn)生向外側(cè)的變形。在土壓力上，一側(cè)樁基的開(kāi)挖會(huì)引起該側(cè)土體卸荷。而另一側(cè)土體則會(huì)朝開(kāi)挖側(cè)擠壓隧道結(jié)構(gòu)，兩側(cè)導(dǎo)致產(chǎn)生了數(shù)值大小和方向均不同的水平位移。

不同工況樁基施工順序下，隧道各測(cè)點(diǎn)的豎向位移，如圖6所示。

由圖5、圖6中的結(jié)果對(duì)比分析可知，隧道結(jié)構(gòu)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)處受樁基開(kāi)挖影響均較小。

(a) 工況1、2對(duì)比

(b) 工況4、5、6對(duì)比

Figure 6 Vertical displacement of each measuring point of tunnel under different pile foundation construction conditions

不同工況下樁基成孔引起的隧道位移最大值，如表3所示。

由表3可知，不同樁基開(kāi)挖順序下，樁基兩側(cè)隧道X方向位移數(shù)值均較小，大小在0.361 ～ 0.363 mm之間?？梢?jiàn)，隧道兩側(cè)樁基施工對(duì)其縱向位移影響很小，以下暫不予深入討論分析。

此外，表3中數(shù)值顯示：Y方向位移(水平位移)最大值在1.946 ～1.977 mm之間，Z方向位移(沉降)最大值在2.478 ～2.486 mm之間?？梢?jiàn)，由樁基成孔施工引起的隧道結(jié)構(gòu)橫向和豎向位移數(shù)值均較小，在施工安全允許范圍內(nèi)。但是，這其中隧道豎向位移(Z方向位移，拱頂下沉)相對(duì)較大，出現(xiàn)位置均在靠近廣深港鐵路隧道與聯(lián)絡(luò)線隧道樁基開(kāi)孔處或其兩隧道交叉處，且其在各工況下的數(shù)值均接近2.5 mm的高鐵隧道安全運(yùn)營(yíng)預(yù)警值，需要引起格外注意?？梢?jiàn)，樁基成孔施工對(duì)隧道變形及位移均有一定影響，且隧道局部豎向位移相對(duì)較大，需引起一定注意。

可見(jiàn)，綜合圖5、圖6中的計(jì)算結(jié)果，結(jié)合不同工況下樁基成孔時(shí)隧道結(jié)構(gòu)靜力分析結(jié)果(表3)，可以認(rèn)為樁基的施工順序?qū)ο虏扛哞F隧道的擾動(dòng)效應(yīng)較小，整體在施工安全范圍內(nèi)。

表3 不同工況下樁基成孔引起的隧道位移最大值Table 3 Maximum values of tunnel displacement caused by forming of pile foundation under different conditions樁號(hào)開(kāi)挖順序(從上到下1,2,3)編號(hào)樁基兩側(cè)X方向/m樁基兩側(cè)Y方向/m樁基兩側(cè)Z方向/mB-4, B63.607 68E-0041.961 47E-0032.477 81E-003B3, B53.626 80E-0041.946 47E-0032.486 48E-003B-2 1-2, B133.627 34E-0041.976 63E-0032.486 48E-003B-2 1-1, B143.627 47E-0041.976 63E-0032.486 47E-003B-14,B-2 1-13.606 76E-0041.960 93E-0032.477 53E-003B-13,B-2 1-23.624 08E-0041.975 02E-0032.486 15E-003B-3, B-53.624 57E-0041.975 14E-0032.486 19E-003B-4 ,B-63.624 74E-0041.975 15E-0032.486 19E-003B-2 1-1,B-43.613 06E-0041.968 24E-0032.480 25E-003B-2 1-2,B-53.624 80E-0041.974 47E-0032.485 65E-003B14,B-63.626 09E-0041.975 34E-0032.485 94E-003B13,B-33.626 28E-0041.975 32E-0032.485 93E-003

4.3 大型施工機(jī)械荷載對(duì)隧道的影響

在實(shí)際工程中，當(dāng)結(jié)構(gòu)淺埋時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格限制上覆施工器械、車輛等各種施工荷載的數(shù)值，防止上方荷載過(guò)大導(dǎo)致隧道及地下結(jié)構(gòu)的過(guò)大變形或沉降。在此，分析了多個(gè)工況下樁基施工過(guò)程中，平臺(tái)及大型施工機(jī)械荷載對(duì)隧道結(jié)構(gòu)的影響，見(jiàn)圖7。

圖7 大型施工機(jī)械引起的隧道豎向位移Figure 7 Vertical displacements of tunnel caused by large construction machinery

由圖7中工況3、工況6的結(jié)果可知，樁基開(kāi)挖過(guò)程中施工荷載樁基平臺(tái)重量和履帶吊車荷載對(duì)隧道擾動(dòng)最為明顯。此外，施工荷載引起的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)均產(chǎn)生一定的沉降，工況3為0.14～0.15 mm，工況6為0.6～0.61 mm。其中，5號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)豎向位移最大，達(dá)到了0.61 mm。

可見(jiàn)，由施工荷載(主要是吊裝設(shè)備)所引起的隧道豎向位移數(shù)值均不大，在施工安全范圍內(nèi)，不會(huì)對(duì)上伏地鐵停車場(chǎng)樁基施工、橋梁架設(shè)及隧道內(nèi)列車的安全運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生顯著影響。

5 結(jié)論

為研究深圳地鐵6號(hào)線民樂(lè)地鐵停車場(chǎng)橋梁樁基側(cè)穿施工對(duì)下部填土高鐵隧道群的擾動(dòng)效應(yīng)，利用三維數(shù)值模擬軟件建模并進(jìn)行了不同工況的分析計(jì)算，主要得到以下結(jié)論：

a.在當(dāng)前施工組織和實(shí)施方案情況下，民樂(lè)停車場(chǎng)大直徑樁基的開(kāi)挖會(huì)引起其下方運(yùn)營(yíng)高鐵隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的豎向和水平方向位移，其最大值均在2.5 mm以內(nèi)，整體處于施工安全范圍內(nèi)。但是，在靠近廣深港鐵路隧道與聯(lián)絡(luò)線隧道樁基開(kāi)孔處或其兩隧道交叉處，隧道豎向位移(拱頂下沉)在各工況下的數(shù)值均接近2.5 mm的高鐵隧道安全運(yùn)營(yíng)預(yù)警值，需要引起格外注意。

b.考慮樁基施工位置、施工荷載、列車運(yùn)營(yíng)情況等3個(gè)因素的影響時(shí)，隧道及圍巖在各種組合情況下的豎向和水平方向的位移數(shù)值均較小(小于2.5 mm)，滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，在安全范圍內(nèi)，不影響高鐵隧道運(yùn)營(yíng)安全和上部地鐵停車場(chǎng)的正常施工。其中，施工荷載的影響遠(yuǎn)大于其他兩項(xiàng)，占三個(gè)變形的主要部分。此外，樁基施工的順序?qū)λ淼雷冃斡绊戄^小，大多數(shù)情況下可以忽略不計(jì)；高速列車的通行數(shù)量對(duì)隧道沉降有一定的影響，兩列列車通過(guò)時(shí)隧道豎向變形相較單列列車通過(guò)時(shí)大。

綜上可見(jiàn)，民樂(lè)停車場(chǎng)上部橋梁大直徑樁基的開(kāi)挖成孔不會(huì)造成緊鄰地鐵停車場(chǎng)的下方各運(yùn)營(yíng)高鐵隧道的變形和受力狀態(tài)的明顯改變，整體處于在施工安全范圍內(nèi)，表明樁基施工不會(huì)危及高鐵隧道的結(jié)構(gòu)安全和列車的行車安全。上述結(jié)論對(duì)該工程建設(shè)及高鐵隧道安全運(yùn)營(yíng)具有一定的指導(dǎo)意義，也可供類似地質(zhì)條件下相互毗鄰、復(fù)雜交接工程的設(shè)計(jì)與施工參考。

另外，需要額外說(shuō)明的是：雖然本次數(shù)值計(jì)算各工況中所得隧道結(jié)構(gòu)各種變形值均較小，但存在局部豎向位移較大的情況，而若在局部土質(zhì)松軟、空洞或同時(shí)開(kāi)挖大量樁基、振動(dòng)和擾動(dòng)較大等情況下，不排除實(shí)際施工過(guò)程中出現(xiàn)與本次模擬結(jié)果有較大偏差的現(xiàn)象或情況。因此，為安全起見(jiàn)，建議在天窗時(shí)間段撤出大型施工機(jī)械或?qū)⑵湟浦料路竭\(yùn)營(yíng)高鐵隧道群的安全影響范圍之外。