软土基坑分步开挖卸荷时效及其对邻侧隧道影响

为研究软土地层中基坑开挖卸荷时效及其对邻侧隧道影响，设计并实施了相似比为1:20的物理模型试验，得到了基坑围护结构变形、地表沉降、坑底隆起、隧道竖向变形、隧道水平变形以及隧道断面收敛变形等数据。研究结果表明：基坑开挖引起的围护结构最大侧向变形为0.61%H(H为基坑深度)，大于上海软土地区地铁车站基坑围护结构最大值的上限0.50%H；分步开挖过程中的墙体侧向变形和地表沉降具有明显的时间效应，卸荷时效对基坑变形的影响随开挖深度增加而增强；基坑开挖引起隧道变形以朝向坑内的水平变形为主，同时伴随少量朝上的竖向变形；隧道侧向变形与相同深度处围护结构侧向变形大致呈线性关系，据此可预估后续开挖引起的隧道侧向变形；基坑开挖引起邻近隧道产生径向收敛变形，隧道断面呈“横向伸长、竖向压缩”的特点，横向收敛约为竖向收敛变形的1.7倍；当隧道与基坑开挖面的竖向净距在0.2H～0.5H时，基坑开挖卸荷引起的隧道变形响应十分敏感，隧道竖向变形随坑底隆起增加而显著增加。