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基于智能监测深基坑对邻近管廊影响评估与沉降控制优化

 

李何杰^{1 ,2} ,  李   平^{1 ,2}  ,  李伯涵^{1 ,2}  ,  胡晓军²

 

( 1 .  河海大学 精细爆破全国重点实验室 ，南京 210098 ;  2.  河海大学 土木与交通学院 ，南京 210098)

摘   要 ：为研究在深大基坑施工条件下邻近既有管廊变形的量化评估方法 、控制体系及优化措施。建立了“智能监测—数值模拟—理论分析 ” 的研究体系 ，依托智能化监测与预警系统实时获取管廊在开挖全过的变形数据 ，并构建三维数值模型 ，模拟多工况对比计算 ，识别影响管廊变形的主要因素和变形响应规律。结果表明：邻近深基坑的既有管廊沉降呈 “中间大 、两端小 ”空间分布特征 ；“先远后近 ”开挖策略可使管廊最大沉降量减少 10% ~ 15% ,  更利于邻近结构的稳定控制 ；智能监测系统引入  “变形响应三分区 ” 理论 ，量化了沉降控制阈值和实现自动预警的一体化管控 ；通过优化开挖顺序 、控制管廊与基坑相对位置及设置隔离桩 ，可有效减小管廊沉降 ，提升结构安全性。研究成果旨在为类似工程的设计与管理提供理论依据与实践参考。

关键词：基坑工程 ；管廊变形 ；智能监测 ；数值模拟 ；优化措施

中图分类号：TU470           文献标志码：A            文章编号： 1005- 8249   (2026)  01- 0112- 07

DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2026.01 .020

 

LI Hejie^{1 , 2}  ,  LI Ping^{1 , 2}  ,  LI Bohan^{1 , 2}  ,  HU Xiaojun²

( 1 . State Key Laboratory of Precision Blasting ,  Hohai University ,  Nanjing 210098 ,  China;

2. College of Civil and Transportation Engineering ,  Hohai University ,  Nanjing 210098 ,  China)

Abstract :  To  quantify  and  control  the  deformation  of  existing  utility  tunnels   adjacent  to  deep  foundation  pits ,   a  research framework integrating  intelligent  monitoring ,   numerical  simulation ,   and   theoretical  analysis  is  established .    Full  -  process deformation data of the utility tunnel are collected through an intelligent monitoring and early - warning  system ,  and a three -dimensional numerical model is developed to  simulate multiple  excavation scenarios  and to  identify key influencing factors  and deformation - response characteristics .   Results  indicate that the tunnel settlement exhibits  a distinct spatial pattern ,  with greater deformation in the mid - span and smaller deformation toward both ends .   Implementing  a  " far - to - near "   excavation  sequence reduces the maximum tunnel  settlement by approximately  10% ~ 15% ,   contributing to  improved  stability  of nearby  structures . Incorporation of the " three - zone  deformation response "  theory  into the monitoring system enables quantitative determination of settlement control thresholds and supports automated early warning.   Moreover ,   optimizing excavation  sequencing ,  adjusting the relative position between the tunnel and the excavation ,  and installing isolation piles effectively mitigate settlement and enhance structural safety.   The  findings   provide  theoretical  guidance   and  practical  reference for the   design  and  management of deep excavation projects involving adjacent utility tunnels .

Key  words :   deep   foundation   pit   engineering;    utility   tunnel   deformation;   intelligent   monitoring;    numerical   simulation; optimization measures

作者简介：李何杰  (2000 — ) ,  男 ，硕士研究生 ，研究方向：地基处理。

通信作者：李   平  (1981 — ) ,  男 ，博士 ，教授 ，博士生导师 ，研究方向：软土地基处理。

收稿日期：2025 - 09 - 20