城市地鐵隧道淺埋暗挖法相關問題分析研究.pdf

1、近年來地鐵建設發(fā)展非常迅速,與此同時,淺埋暗挖法也廣泛應用于城市地鐵建設當中,但還有諸多問題沒有解決。比如:臺階法施工中,循環(huán)進尺如何確定,核心土的長度與臺階長度對施工的影響,車站施工時的群洞效應問題等等。這些問題對于隧道施工安全、施工周期、工程造價等都起著至關重要的作用。針對這些問題,本文通過理論分析、數值模擬進行了研究,主要內容如下:
　　 (1)理論分析:從力學角度出發(fā),了解隧道開挖支護前后圍巖的受力狀態(tài),以及發(fā)展趨勢。<

2、br>　　 (2)循環(huán)進尺研究:從理論角度推導出循環(huán)進尺的確定公式、最大剪切應變的確定公式;通過模擬8種工況,從位移場、剪切應變、塑性區(qū)對比分析,得到循環(huán)進尺在粘質土與砂質土中的取值。
　　 (3)臺階法模擬分析:通過模擬12種工況,從內空位移、拱頂沉降、地面沉降、大小主應力等方面對比分析,得到核心土和臺階長度的最佳取值。
　　 (4)多洞開挖引起的群洞效應分析:通過導洞的不同開挖順序研究多個小導洞施工過程的相互影響,

3、進而確定最佳施工方案。
　　 通過上述研究內容,本文得到以下主要研究成果:
　　 (1)土質圍巖中,循環(huán)進尺按照公式t=2*fkp*c/γ確定。通過數值模擬,從最大剪切變也可以判斷循環(huán)進尺的取值。
　　 (2)臺階法施工,臺階長度取0.5D～1D,核心土取臺階長度的2/3,可有效控制地層變形。
　　 (3)增加相鄰導洞間的距離可有效降低群洞效應造成的地面沉降大等問題。
　　 本文所得結論對地鐵臺階