水平凍結(jié)暗挖地鐵雙線隧道受力機(jī)理研究.pdf

1、隨著城市化的步伐加快，向地下要空間已成為城市發(fā)展的歷史必然。由于人工地層凍結(jié)法具有諸多優(yōu)點(diǎn)而成為富含水層地下工程施工方法中一種常用形式，但地層水平凍結(jié)法施工的影響因素多，且多數(shù)處于城市繁華地帶，工程風(fēng)險大。 本文首先通過凍土力學(xué)性能試驗和數(shù)值模擬對雙線隧道凍結(jié)壁的溫度場及凍土的凍脹融沉特性進(jìn)行了理論分析，導(dǎo)出凍結(jié)壁的形成規(guī)律，論述了水平凍結(jié)法施工的凍脹融沉效應(yīng)對凍結(jié)壁、地下管線及地表變形的影響；其次以上海地鐵工程為例，利用相似理

2、論的基本原理，導(dǎo)出凍結(jié)法隧道施工的相似準(zhǔn)則，進(jìn)行大型物理模型試驗研究；最后，本文就隧道開挖過程中通過模型試驗和計算方法對其變形特性進(jìn)行了研究比較。 就本文的模型試驗（3．5m厚度凍結(jié)壁）來看，凍土的溫度場分布情況為溫度在0℃以上下降梯度較大（一般為1．6℃/h），在0℃以下測溫點(diǎn)溫度下降趨勢較為平緩（一般為0．3℃/h～0．5℃/h）。同時，在土的凍結(jié)過程中，土體產(chǎn)生了一定的凍脹現(xiàn)象，地表凍脹位移最大值達(dá)到28．2mm，凍結(jié)壁凍