盾构穿越风化深槽带对地表建筑群影响范围研究
顾锋1，张宇1，刘霄2，罗钰博2，阳军生2
（1. 广州地铁设计研究院股份有限公司，广州 510010； 2. 中南大学土木工程学院，长沙 410075）
摘要：为研究盾构穿越“上软下硬”风化深槽带施工对地表既有密集建筑群的影响，依托广州芳白城际铁路盾构下穿夏茅城中村工程，基于无人机航测技术和自研建模算法，提出一种融合地面建筑、地下风化深槽和盾构施工的快速建模方法，提取夏茅城中村区域内61栋房屋的相对位置关系及主要结构构件（楼板、柱、桩基），建立密集房屋群–风化深槽地层–盾构相互作用的数值模型，通过数值模拟分析无地层加固措施下盾构掘进引发的地表沉降及房屋结构响应特征，进一步评估盾构施工对地表建筑物群的影响范围。结果表明，隧道外侧3m为盾构施工显著影响范围，地表沉降量主要在3.0cm以上，最大值为5.58cm，研究区域内91.7%的房屋超出安全限值（最大沉降量≥3.0cm或差异沉降量≥1.0cm或倾斜超限）；隧道外侧3m至一倍洞径为盾构施工重点监测区域，仅有2栋建筑存在超限情况；隧道一倍洞径以外的房屋受施工影响较小，地表沉降量在1.5cm以下；盾构穿越风化深槽地层引起的地表及建筑物竖向位移呈现典型沉降槽特征，水平位移向隧道中心收敛。研究可为复杂地层下条件盾构穿密集房屋建筑群施工风险评估提供参考。
关键词：铁路隧道；施工影响范围；数值模拟；密集房屋建筑群；盾构；风化深槽；快速建模
中图分类号: U455.43 文献标识码: A DOI: 10.13238/j.issn.1004-2954.202510110001