粉質(zhì)粘土地層隧道“格柵拱架+噴射混凝土”支護(hù)作用研究.pdf

1、隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國交通隧道建設(shè)數(shù)量迅猛增長，伴隨著城市化的進(jìn)程，城市地鐵隧道數(shù)量劇增?！靶聤W法”由于其能充分發(fā)揮圍巖的自承能力而在地鐵隧道施工過程中得到了越來越廣泛地應(yīng)用，在建筑設(shè)施密布的城市中進(jìn)行地鐵隧道施工將不可避免地對隧道周邊圍巖產(chǎn)生擾動(dòng)，同時(shí)引起隧道圍巖變形及地表沉降。當(dāng)隧道圍巖變形及地表沉降超過一定限度時(shí)，隧道施工必然會危及周圍建筑物、城市道路以及地下管線的安全。因此，選擇合理的初期支護(hù)類型對于隧道的設(shè)計(jì)及施工非常重

2、要，初期支護(hù)方式選擇不當(dāng)或者支護(hù)構(gòu)件的強(qiáng)度不足，都會對隧道的安全施工造成很大影響，因此合理地使用初期支護(hù)類型以控制圍巖及地表變形值得我們深入研究。
　　以哈爾濱地鐵1號線同江路站～哈南站地下隧道為工程背景，利用彈性薄殼理論建立“格柵拱架+噴射混凝土”組合結(jié)構(gòu)的支護(hù)力學(xué)模型，分析其支護(hù)機(jī)理同時(shí)求解一定條件下初支結(jié)構(gòu)承擔(dān)荷載大小;采用現(xiàn)場監(jiān)測手段對該線路隧道圍巖變形及地表沉降進(jìn)行監(jiān)測分析，同時(shí)開展現(xiàn)場試驗(yàn)，對試驗(yàn)段“格柵拱架+噴射混凝

3、土”的初期支護(hù)構(gòu)件內(nèi)力及圍巖壓力進(jìn)行試驗(yàn)監(jiān)測，研究組合支護(hù)結(jié)構(gòu)對地表沉降及隧道圍巖變形的控制效果以及“格柵拱架+噴射混凝土”這種初期支護(hù)組合構(gòu)件的穩(wěn)定性。
　　借助有限元軟件ABAQUS開展數(shù)值試驗(yàn)，對哈爾濱地鐵1號線同江路站～哈南站地下隧道采用上下臺階法開挖及“格柵拱架+噴射混凝土”的初期支護(hù)過程進(jìn)行數(shù)值模擬，研究試驗(yàn)段隧道開挖支護(hù)后地表沉降、隧道圍巖的拱頂沉降以及周邊收斂的的變化規(guī)律，同時(shí)研究新型組合初期支護(hù)結(jié)構(gòu)“格柵拱架+噴