盾构下穿既有线时素桩加固体系的研究

在远期规划线下穿既有线的案例逐渐增多的背景下，既有线变形控制措施成为当下研究热点。本文提出一种素混凝土桩加固体系，以成都地铁5号线上下交叠隧道为工程实例，通过Midas GTS有限元软件建立三维模型对比分析地铁隧道在采取素混凝土桩加固体系前后施工对既有隧道结构的变形特征。结合现场数据，明确地表沉降和既有隧道沉降的影响规律，验证了数值建模方法的可靠性。研究表明：素混凝土桩辅以袖阀管注浆的组合加固后上覆既有结构的变形从沉降普遍变为隆起，且隆起值符合控制标准；既有隧道竖向位移、水平位移峰值及地表沉降在加固后分别减小100%（隆起减小67.22%）、74.07%、80.48%，加固效果显著。现场数据表明，地表沉降和既有隧道拱顶沉降在下穿过程中急剧增大，采用素桩加固体系后明显减小，对比数值模拟结果，两者吻合程度较好，地表沉降和拱顶沉降的误差分别为21.4%和33.9%。本研究可为类似工程施工提供指导。