拱蓋法地鐵車站洞室穩(wěn)定性分析及施工動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估.pdf

1、地鐵交通方式具有快捷、便利、不受地面狀況影響等諸多優(yōu)點(diǎn)，目前己在很多城市進(jìn)行了大量修建，但仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到人們的需求，所以在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，地鐵仍將為國(guó)內(nèi)的熱點(diǎn)工程。隨著科學(xué)技術(shù)與施工技術(shù)的不斷發(fā)展，地下空間工作者們對(duì)特殊地層下地鐵大跨車站的施工方法做出了相應(yīng)的研究。拱蓋法即為我國(guó)地質(zhì)工作者智慧的結(jié)晶，其在上軟下硬特殊地層中，具有施工快速、安全高效等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文以青島地鐵11號(hào)線遼陽(yáng)東路車站為研究背景，通過(guò)數(shù)值模擬的手段，對(duì)

2、4種常見(jiàn)的地鐵車站開挖方式進(jìn)行了數(shù)值模擬。通過(guò)數(shù)值模擬分析結(jié)果，在拱頂沉降和地表沉降方面，拱蓋法優(yōu)于雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，遠(yuǎn)優(yōu)于CD法和CRD法。在塑性區(qū)體積方面，雙側(cè)壁導(dǎo)坑法對(duì)于整個(gè)隧道的影響都較小，CD法和CRD法在隧道周邊及地表存在一定塑性區(qū)，拱蓋法由于二次破壞平衡，且下部圍巖受力較大，在左、右拱腳處存在有較大的受壓區(qū)域，塑性區(qū)體積相對(duì)較大。
　　通過(guò)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)反演出隧道實(shí)際圍巖力學(xué)參數(shù)，并對(duì)拱蓋法地鐵車站進(jìn)行了分步開挖數(shù)值模

3、擬，通過(guò)模擬計(jì)算發(fā)現(xiàn)車站上部中導(dǎo)洞開挖造成的圍巖擾動(dòng)最大，其次是左導(dǎo)洞開挖，右導(dǎo)洞開挖影響相對(duì)較小，車站臨時(shí)支撐拆除未造成隧道較明顯的位移。通過(guò)對(duì)開挖后的水平位移場(chǎng)進(jìn)行分析，水平位移呈對(duì)稱分布，主要集中于拱腳部位。然后將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)與數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)拱頂沉降、地表沉降以及凈空收斂監(jiān)測(cè)點(diǎn)的變化曲線與數(shù)值計(jì)算結(jié)果曲線有較好的擬合性。
　　選取了車站評(píng)價(jià)洞段的現(xiàn)場(chǎng)鉆孔取芯數(shù)據(jù)和實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，建立了車站施工過(guò)程動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指