地鐵隧道CRD工法施工監(jiān)測與數(shù)值分析.pdf

1、在城市地鐵修建中，淺埋暗挖法因造價低、拆遷少、不干擾地面交通等特點被廣泛應(yīng)用。但淺埋暗挖法不可避免的對地層中的原狀土產(chǎn)生擾動，在原狀土向新的平衡轉(zhuǎn)化過程中，地表產(chǎn)生相應(yīng)變形，如沉降、塌陷，導(dǎo)致路面產(chǎn)生裂縫，鄰近建筑物傾斜、地下通訊線路、供水供電線路、煤氣管道等開裂破壞，嚴重時甚至影響居民的日常生活和生命安全，造成嚴重經(jīng)濟損失和社會影響。
　　 結(jié)合鄭州軌道交通一號線體育中心站站后段隧道暗挖工程實例，監(jiān)測CRD工法施工過程中地表沉

2、降，分析CRD工法施工過程中地表變形特點和發(fā)展規(guī)律，發(fā)現(xiàn)在CRD四部開挖工法中，隧道上部左右導(dǎo)洞的開挖，對地表沉降影響較大，產(chǎn)生沉降值占開挖完成總沉降75％左右。
　　 運用有限元軟件ABAQUS按照工程實際地質(zhì)條件、隧道支護結(jié)構(gòu)、施工步序進行CRD工法三維數(shù)值模擬，對比軟件模擬和實測地表沉降變化過程，驗證模型可行性。以通過驗證的模型為基礎(chǔ)，在軟件模擬中變換施工工序、注漿厚度、開挖步距、隧道洞距等參數(shù)，研究CRD工法施工參數(shù)對巖

3、土環(huán)境的影響，得到以下主要結(jié)論:
　　 (1)施工工序方面:原施工工序為隧道左上導(dǎo)洞開挖支護、隧道右上導(dǎo)洞開挖支護、隧道左下導(dǎo)洞開挖支護、隧道右上導(dǎo)洞開挖支護;變換為隧道左上導(dǎo)洞開挖支護、隧道左下導(dǎo)洞開挖支護、隧道右上導(dǎo)洞開挖支護、隧道右下導(dǎo)洞開挖支護。比較各步序地表沉降值，發(fā)現(xiàn)右上導(dǎo)洞和左下導(dǎo)洞開挖順序互換會導(dǎo)致最終沉降量差異，原施工工序地表沉降值較大。
　　 (2)注漿厚度方面:模擬1m、2m、3m不同注漿厚度情況，

4、對比地表測點在各施工步序下地表沉降變化趨勢。2m和3m注漿厚度下地表沉降數(shù)值及變化情況比較接近，1m注漿厚度施工時地表沉降值較大，其中隧道下部土體開挖產(chǎn)生沉降值比例變大。
　　 (3)開挖步距方面:模擬3m、5m、7m等不同開挖步距情況，對比地表測點在各施工步序下地表沉降變化趨勢。在一定步距范圍內(nèi)，開挖步距越小，地表沉降值越小，工程方案提供4-6m開挖步距可行，7m開挖步距對比3m和5m工況可以發(fā)現(xiàn)，隧道右上導(dǎo)洞開挖引起地表沉降

5、值相對差異較大，其他部分開挖引起地表沉降值比較接近。
　　 (4)隧道洞距方面:模擬11m、12m、13m等不同洞軸中心距情況，對比地表測點在不同洞距情況下的沉降量變化趨勢。隨著洞距增大地表最大沉降量有所降低，且降低速率變小。其中11m同12m以及13m洞距相比，左上導(dǎo)洞開挖引起相鄰隧道地表沉降變化量差異較大，是導(dǎo)致最終沉降量差值的主要原因。
　　 (5)隧道埋深方面:模擬9m、10m、11m、12m不同埋深情況，對比地