沉陷區(qū)鐵路線下開挖支護體系穩(wěn)定性研究.pdf

1、鐵路運輸是我國煤炭運輸?shù)闹饕緩?。國?nèi)許多礦區(qū)的煤炭運輸專線，由于其下方煤炭的開采，而隨著地表變形發(fā)生了沉陷。由此導(dǎo)致涵洞被破壞以及被淹沒在常水位下無法滿足過水要求的后果，此時必須對涵洞進行改造重建。由于工程條件及各方面因素的限制，提出采用明挖法，以人工挖孔樁+內(nèi)支撐對開挖支護體系進行支護，在樁頂架設(shè)臨時架空體系保證正常通車的方法。在既有鐵路線下進行涵洞改造，關(guān)鍵是為其提供滿足施工需要的空間以及保證上部鐵路的正常通行，開挖支護體系的穩(wěn)定

2、性直接影響了改造涵洞工程的可能性以及鐵路的正常工作。
　　本文在上述工程背景下，對沉陷區(qū)鐵路線下進行開挖的情況進行了研究，主要內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　首先，使用 FLAC3D有限差分軟件對沉陷區(qū)鐵路線下開挖支護體系進行數(shù)值模擬計算，分析了開挖支護體系在不同的支護樁嵌固深度、開挖寬度、內(nèi)支撐設(shè)置、列車荷載、分步開挖條件下支護樁的受力、變形及土體變形規(guī)律。結(jié)果表明上述因素均對支護樁的受力變形及土體變形造成不同程度的影響；
　

3、　基于以上研究結(jié)果，使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，采用數(shù)值模擬計算結(jié)果作為訓(xùn)練樣本，嘗試對開挖支護體系中支護樁在不同條件下的水平位移進行預(yù)測，結(jié)果表明神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測結(jié)果與數(shù)值計算結(jié)果較接近，說明神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在開挖支護體系的計算中具有一定的適用性；
　　最后，采用人工挖孔樁+內(nèi)支撐實際工程中進行開挖支護效果明顯，能夠保證開挖支護體系的穩(wěn)定及保證正常行車。而分別采用數(shù)值模擬計算和工程計算，兩者在支護樁內(nèi)力及變形的計算上結(jié)果相符，而在分析坑底隆起和地表變