城市地鐵隧道淺埋暗挖法相關(guān)問題分析研究.pdf

1、近年來地鐵建設(shè)發(fā)展非常迅速,與此同時,淺埋暗挖法也廣泛應(yīng)用于城市地鐵建設(shè)當(dāng)中,但還有諸多問題沒有解決。比如:臺階法施工中,循環(huán)進(jìn)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(yīng)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(guān)重要的作用。針對這些問題,本文通過理論分析、數(shù)值模擬進(jìn)行了研究,主要內(nèi)容如下:
　　 (1)理論分析:從力學(xué)角度出發(fā),了解隧道開挖支護(hù)前后圍巖的受力狀態(tài),以及發(fā)展趨勢。<

2、br>　　 (2)循環(huán)進(jìn)尺研究:從理論角度推導(dǎo)出循環(huán)進(jìn)尺的確定公式、最大剪切應(yīng)變的確定公式;通過模擬8種工況,從位移場、剪切應(yīng)變、塑性區(qū)對比分析,得到循環(huán)進(jìn)尺在粘質(zhì)土與砂質(zhì)土中的取值。
　　 (3)臺階法模擬分析:通過模擬12種工況,從內(nèi)空位移、拱頂沉降、地面沉降、大小主應(yīng)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(yīng)分析:通過導(dǎo)洞的不同開挖順序研究多個小導(dǎo)洞施工過程的相互影響,

3、進(jìn)而確定最佳施工方案。
　　 通過上述研究內(nèi)容,本文得到以下主要研究成果:
　　 (1)土質(zhì)圍巖中,循環(huán)進(jìn)尺按照公式t=2*fkp*c/γ確定。通過數(shù)值模擬,從最大剪切變也可以判斷循環(huán)進(jìn)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(dǎo)洞間的距離可有效降低群洞效應(yīng)造成的地面沉降大等問題。
　　 本文所得結(jié)論對地鐵臺階