单线浅埋隧道下穿高压铁塔施工方案研究

浅埋隧道下穿铁塔施工时存在较高的安全风险,需要采取针对性的处理措施。依托权莆隧道近距离下穿高压输电铁塔的工程实例,运用有限元分析软件MIDAS/GTS对三种施工方案进行数值模拟,主要从铁塔基础沉降量、沉降差及倾斜率三方面进行对比分析。计算结果表明:"大管棚超前支护+台阶法+临时仰拱"方案较"洞内小导管超前支护+台阶法+临时横撑"方案可以减少铁塔桩基58%的沉降量和57%的沉降差;通过增加H形框架梁,可以把独立桩基差异沉降问题转化为整体基础的倾斜率问题,加固后铁塔基础最大沉降量为14. 5 mm,倾斜率为0. 04%,其沉降控制安全系数较"小导管超前支护+台阶法+临时横撑"方案有较大提高（由6. 2提高至15）,而且增强了铁塔超静定构件对不均匀沉降的适应能力。加固后的现场实测显示,铁塔基础最大沉降量为16 mm,倾斜率为0. 05%（比计算值稍大）,满足相关规范要求。工程的成功实施表明,洞内外综合处理方案合理有效,可以为类似工程提供参考。