黃土地鐵隧道與臨近建筑施工期穩(wěn)定性相互影響研究.pdf

1、城市交通擁堵問題日益嚴重，大規(guī)模地修建地鐵設(shè)施是解決這一問題的有效途徑。而緊張的城市用地使得地鐵的修建很難作為一個獨立問題存在，與地面上的既有建筑、既有交通設(shè)施，與鄰近修建的建筑間的關(guān)系使得這一問題越來越復雜。本文通過研究了隧道的若干問題，得到了以下幾點認識：
　　(1)簡化隧道受力條件，把隧道開挖這一復雜問題簡化成經(jīng)典彈性力學中的“小孔口問題”進行計算，簡化后地層損失率為0.9％，符合黃土地區(qū)地層損失率不大于2%的規(guī)律。與數(shù)值模

2、擬和實測數(shù)據(jù)進行比較，簡化后的沉降槽符合規(guī)律。
　　(2)采用有限元強度折減法對掌子面的安全進行了分析。隨著掌子面上受到力的逐漸增大，安全系數(shù)也是逐漸變大的，基本呈現(xiàn)的是一次線性關(guān)系。塑性區(qū)圖表明不管掌子面上受到的是拉力還是壓力，當掌子面破壞時，塑性區(qū)的形狀很相像變化不大，都是發(fā)生了滑移破壞；支護結(jié)構(gòu)的位置對掌子面的影響明顯，超前支護有利于掌子面的穩(wěn)定，滯后支護不利于掌子面的穩(wěn)定。當支護結(jié)構(gòu)滯后于掌子面2m時，在掌子面上的塑性區(qū)貫

3、通的同時，掌子面與支護結(jié)構(gòu)間的塑性區(qū)也幾乎已經(jīng)要貫通于地面，認為此時的支護效果是最好的，能夠最大程度發(fā)揮土體自身的穩(wěn)定性；上覆壓力的增大使得土體的固結(jié)程度越來越大，掌子面的安全系數(shù)越來越小。隨著上覆壓力的增大，掌子面塑性區(qū)的形狀變化不明顯，而已開挖隧道上方土體的塑性區(qū)范圍越來越大，尤其在隧道左右兩側(cè)。
　　(3)隨著隧道周邊的基坑開挖深度的增加，特征點x向位移的規(guī)律一致都是逐漸增加，y向位移變化規(guī)律不明顯。當開挖深度小于15m時y

4、向位移基本呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢，當開挖深度大于15m時y向位移變化復雜；隨著隧道周邊基坑距隧道距離的增加，特征點x向和y向位移的變化趨勢比較明顯，基本都是逐漸減小的。
　　(4)基坑距隧道的距離和開挖深度的不同對周邊隧道的安全影響不同。當基坑距隧道的距離小于15m時，由于開挖而產(chǎn)生的坑邊塑性區(qū)和隧道襯砌周圍原本就有的塑性區(qū)貫通而造成了破壞；當基坑距隧道的距離大于20m時，主要是坑邊土體的滑移使得隧道周圍的土體應力重分布從而破壞；當基