暗挖重疊地鐵隧道地表變形特性分析
本文選題:隧道工程 + 重疊隧道。 參考:《巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)》2014年12期
【摘要】:城市地下工程建設(shè)中,交錯(cuò)重疊隧道施工對(duì)地層的多次擾動(dòng)通常無法避免,對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生一系列負(fù)面影響,對(duì)于地鐵隧道穿越北京市老城區(qū),此類問題更加突出。依托北京地鐵6號(hào)線北海北至南鑼鼓巷區(qū)間隧道工程,該工程為北京地區(qū)首例暗挖交錯(cuò)重疊隧道工程,采用數(shù)值模擬和現(xiàn)場實(shí)測相結(jié)合的方法,對(duì)5種典型斷面在不同開挖順序、不同空間位置關(guān)系、不同超前深孔注漿厚度下的地表變形特性進(jìn)行研究,取得以下認(rèn)識(shí):(1)"先下后上"施工方式引起的地表最大沉降值及沉降槽寬度都比"先上后下"施工方式小,更有利于隧道的整體穩(wěn)定性。(2)隨著雙線隧道角度的增大,雙線隧道逐漸接近,地表變形顯著增大。當(dāng)雙線隧道角度大于60°時(shí),地表最大沉降值超過30 mm的控制標(biāo)準(zhǔn),需要采取深孔注漿的方式對(duì)地層進(jìn)行預(yù)加固。(3)隨著注漿厚度的加大,地表和隧道拱頂最大沉降值逐漸減小。綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益和過大注漿壓力的不利影響,建議注漿厚度定為1.5~2.0 m。(4)實(shí)際監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示采取超前深孔注漿后地表沉降滿足控制標(biāo)準(zhǔn),表明超前深孔注漿加固方式可以有效減少雙線隧道開挖引起的地表沉降和沉降槽寬度,降低隧道開挖對(duì)周圍環(huán)境的影響。研究成果可為今后北京同類工程提供參考。
[Abstract]:In the construction of urban underground engineering, it is inevitable to avoid the repeated disturbance to the strata caused by the staggered and overlapping tunnel construction, which has a series of negative effects on the surrounding environment, especially for the subway tunnel passing through the old urban area of Beijing. Relying on the Beihai North to South Ggong Guxiang Tunnel Project of Beijing Metro Line 6, this project is the first case of the underground excavation staggered and overlapping tunnel project in Beijing area. The method of combining numerical simulation with field measurement is adopted. The surface deformation characteristics of five typical cross-sections under different excavation sequence, different spatial position relations and different grouting thickness of advanced deep holes are studied. The following conclusions are obtained: (1) the maximum settlement value and the width of the settlement trough caused by the "first down later" construction mode are smaller than that of the "first top and second bottom" construction mode, which is more beneficial to the overall stability of the tunnel. (2) with the increase of the angle of the double-line tunnel, The surface deformation of the double-line tunnel increases significantly as the tunnel approaches. When the angle of double-line tunnel is more than 60 擄, the control standard of the maximum subsidence value of surface is more than 30 mm, so it is necessary to pre-strengthen the ground with deep hole grouting. (3) with the increase of grouting thickness, the maximum settlement value of surface and tunnel arch gradually decreases. Considering the adverse effects of economic benefit and excessive grouting pressure, it is suggested that the grouting thickness should be 1.5 ~ 2. 0 m. (4) the actual monitoring data show that the surface subsidence after advanced deep hole grouting meets the control standard. The results show that the advanced deep hole grouting method can effectively reduce the surface settlement and settlement slot width caused by double-line tunnel excavation and reduce the influence of tunnel excavation on the surrounding environment. The research results can provide reference for similar projects in Beijing in the future.
【作者單位】: 北京交通大學(xué)城市地下工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)項(xiàng)目(2010CB732102) 北京市科委計(jì)劃項(xiàng)目(Z121100000312021) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(2012JBZ013)
【分類號(hào)】:U451;U231.3
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2104250
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