综合管廊开挖对临近建筑结构的影响
文献综述
1、研究背景:
随着城市化的飞速发展,城市发展的矛盾越来越严重,主要表现为城市人口的增长,以土地为主的资源越来越稀缺。随着这种现象的加剧,城市地下空间作为城市中的宝贵资源,城市地下空间开发建设已经成为摆脱土地资源稀缺,交通拥挤,环境污染等问题的重要途径。利用地下空间已成为现在社会发展的关键,地下空间开发利用上以地下交通为主,城市大型地下综合体建设以领先于国际,但是地下空间的综合利用犹待改善,综合管廊建设刚刚起步,地下空间开发利用在各个方面与发达国家有一定差距。
中国经济在目前社会背景下,将持续稳定发展,城市化水平与发达国家差距必将越来越小。尤其是现在国家提倡建设资源节约,因此我国的地下空间开发利用会越来越得到重视。随着利用地下空间会成为现在化建设的关键,我们在寻求地下空间开发的同时,应该注意科学、合理、高效、有序的利用现有的宝贵资源,要系统长远的看未来,提高生产效率,解决现在社会问题,实现城市安全可持续发展。
综合管廊最大的特点就是在城市地下建造一个隧道空间,将市政,电力,通讯,燃气,给排水等各种管线集于一体,设有专门的检修口,吊装口和监测系统,实施统一规划,统一设计,统一建设,统一管理,以做到地下空间的综合利用和资源的共享,这将有效的改善城市道路反复开挖,电线杆林立,空中管线密布等问题。
2.国内外综合管廊发展现状、问题及对策
国内外学者在前人的基础上对综合管廊开挖的计算理论及围护结构施工引起土体沉降进行了一系列的研究并取得了丰硕的研究成果,并提出经验方法与数值模拟方法两种综合管廊开挖对周边环境影响分析方法。研究在综合管廊开挖在整个施工期间(包括桩基施工、土体开挖、支护与加固等),旁边既有建筑产生的总变形和受力(包括轴力、弯矩和剪力等)的变化规律,判断是否超过预警值和控制值。研究建筑结构产生的附加变形和受力的变化规律及大小; 研究引起既有建筑结构变形的影响因素(包括建筑结构与管廊的水平间距、管廊开挖尺寸、支护与加固方法等),研究建筑结构的范围,预测结构产生的最大水平位移值; 研究不同的管廊施工工况(包括施工方案、开挖方式、加固控制措施等)对邻近地下基础建筑结构可能的影响程度,通过比较得到最佳的设计和施工方案。目前国内外学者研究存在的两点不足:1.目前关于管廊开挖引起建筑结构变形产生的危害(如渗漏水、开裂等)缺乏研究,应加强这方面的研究,提出建筑结构加固、防渗水控制措施。同时应创新管廊加固控制措施,优化设计方案,减少工程造价。2.由于对管廊开挖动态模拟过程中的计算中的简化和假定,以及施工中的偶然因素,所以理论计算结果与实测结果尚存在一定差异。
综合管廊发源于19世纪欧洲,法国巴黎于1832年开始兴建综合管廊系统,随后英国伦敦、德国、西班牙马德里、俄罗斯等兴建了大量的综合管廊。目前亚洲和美洲发达国家的综合管廊也有较快的发展,日本综合管廊普及在各大城市,累计建造里程已经超过300km;美国加拿大的各大城市也有很发达的地下综合管廊系统。我国的综合管廊工程起步相对较晚,1958年北京建设了一条综合管廊,大同市1979年,建设了道路交叉综合管廊。随后上海、广州、昆明、天津、宁波、厦门、无锡等地均陆续规划建设了多条综合管廊。目前国内最长的广州大学城综合管廊总长17km,该综合管廊运行情况良好,取得了显著的社会效益。
