哈地鐵黑大站逆作與蓋挖法評價研究.pdf

1、地下工程的類型很多,工程特點各異,相應的開挖施工技術也不同。以城市輕軌交通為例,地鐵車站依據(jù)不同的地質(zhì)情況、工作環(huán)境要求、工期及安全方面的因素,可以選擇明挖法、礦山法(新奧法)、逆作法、蓋挖法等施工方法。哈爾濱輕軌交通一號線中的部分路段(學府路段)是類黃土地段,該地段地下水位很低,對輕軌交通一號線施工影響不大;土質(zhì)良好且開挖方便。對于這樣無地下水且土質(zhì)良好的類黃土地段,無論采用逆作還是蓋挖法都是可以解決輕軌交通的建設的。本論文就以哈爾濱

2、輕軌交通一號線地下鐵道黑大站為例,通過對逆作與蓋挖順作這兩種工法的各方面進行比較,并進行優(yōu)化對比分析,不僅為設計施工方案提供依據(jù),而且也建立了施工方案的評價理論與方法,為輕軌交通建設提出指導意義。論文對逆作與蓋挖順作兩種施工工法進行受力與變形的比較、經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益、防災效益、適用效益等方面的評價分析。在受力與變形的比較上,針對兩種工法的施工過程按工況進行劃分,并利用大型通用有限元軟件ANSYS進行模擬。根據(jù)土體開挖與結(jié)構(gòu)構(gòu)

3、件澆筑的順序,利用離散性原理,將逆作法施工過程離散為若干個工況,對各工況進行結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形研究,展現(xiàn)了不同工況下的結(jié)構(gòu)受力特性和力學特點;施工過程效果的模擬采用ANSYS中的“單元的生死”功能來實現(xiàn),這樣可在整個開挖計算過程中采用同一種有限元剖分網(wǎng)格,而且模擬分析完全反映了實際施工的動態(tài)過程;蓋挖法結(jié)構(gòu)分析中,利用ANSYS中的自由度耦合,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)主體與護壁樁之間的自由度耦合,使護壁樁與側(cè)墻有相同的變形;利用ANSYS有限元軟件進行模擬