【摘要】：隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)交通的要求越來(lái)越嚴(yán)格,有單線(xiàn)隧道,水平雙線(xiàn)隧道,上下并行隧道,三線(xiàn)并行隧道等等。在滿(mǎn)足規(guī)范允許的地形、地質(zhì)條件下,隧道可以設(shè)計(jì)成并行雙線(xiàn)隧道,為了進(jìn)一步降低占地面積,減少成本消耗,小凈距隧道便進(jìn)入到我們的生活中。小凈距隧道較普通形式隧道的不同在于凈距值小于規(guī)范規(guī)定的最小凈距值,另外,小凈距隧道較一般形式隧道的優(yōu)點(diǎn)還在于環(huán)境保護(hù)、土地資源的節(jié)約、優(yōu)化工程的路線(xiàn)上。小凈距隧道的施工應(yīng)當(dāng)充分的考慮到兩個(gè)隧洞之間彼此的影響,所以需要設(shè)計(jì)與小凈距隧道相對(duì)應(yīng)的支護(hù)措施。相互影響因素包括:凈距的大小、隧道的埋深、地質(zhì)條件、左右線(xiàn)隧道掌子面間距、施工方法和施工步驟等。本文主要依據(jù)廣州地鐵21號(hào)線(xiàn)的并行小凈距隧道工程為背景,進(jìn)行研究。廣州地鐵21號(hào)線(xiàn)長(zhǎng)平站區(qū)間存在著小凈距并行隧道段,因隧道左右線(xiàn)的施工造成了圍巖的多次擾動(dòng)。為避免形成圍巖的應(yīng)力疊加、確定合理的支護(hù)時(shí)機(jī)以及盡量減少?lài)鷰r變形,故合適的開(kāi)挖方法以及合適的開(kāi)挖間距是該工程成敗的關(guān)鍵。為了保證隧道工程的安全同時(shí)保證工期,通過(guò)建立有限元分析模型,對(duì)不同的開(kāi)挖方法和不同的開(kāi)挖間距進(jìn)行數(shù)值模擬,通過(guò)分析不同開(kāi)挖方法和不同開(kāi)挖間距下的拱頂下沉、水平凈空值,并且通過(guò)和實(shí)際工程數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,得出:(1)在V類(lèi)圍巖條件下,隧道合適的開(kāi)挖方法為單側(cè)壁導(dǎo)坑法;(2)在V類(lèi)圍巖條件下,兩隧洞間的最合理開(kāi)挖間距為40米。研究成果為實(shí)際隧道工程的施工提供反饋意見(jiàn)。
【圖文】：

27(c)反向單側(cè)壁導(dǎo)坑法圖 3-2 單洞開(kāi)挖完成時(shí)圍巖豎向位移云圖Fig.3-2 The vertical displacement cloud map of the surrounding rock during the completion ofsingle hole excavation

(c)反向單側(cè)壁導(dǎo)坑法圖 3-3 單洞開(kāi)挖完成時(shí)圍巖水平位移云圖Fig.3-3 Horizontal displacement cloud map of surrounding rock when single hole excavation iscompleted通過(guò)將不同開(kāi)挖方法下的豎向位移云圖的進(jìn)行比較，可以得到：不同的開(kāi)挖方法造成的隧道圍巖豎向位移最大值出現(xiàn)的位置基本相同，都是在隧道的拱頂上部的區(qū)域，只是分布的區(qū)域大小不同。通過(guò)圖 3-2 可以看出：采用臺(tái)階法對(duì)隧道進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)造成的隧洞拱頂上部的豎向位移的分布面積比單側(cè)壁導(dǎo)坑法和反向單側(cè)壁導(dǎo)坑法對(duì)隧道進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)造成的隧洞拱頂上部的豎向位移的分布面積大。單側(cè)壁導(dǎo)坑法和反向單側(cè)壁導(dǎo)坑的數(shù)值相差不大。通過(guò)圖 3-3 的比較可以看出，在先行洞開(kāi)挖結(jié)束時(shí)，三種開(kāi)挖方法的圍巖水平方向位移主要發(fā)生的位置基本相同，都在隧道左側(cè)邊墻處，從造成的圍巖擾動(dòng)來(lái)說(shuō)，，不同的開(kāi)挖方法造成的隧道圍巖水平位移的變化都是向隧道的內(nèi)部緊縮，但是不同的開(kāi)挖方法造成的隧道洞周?chē)鷰r的水平位移因?yàn)殚_(kāi)挖順序的不同而不同，從圖 3-3 中可以看出，采用臺(tái)階法進(jìn)行隧道的開(kāi)挖造成的隧道洞周?chē)鷰r的水平位移
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：U455

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2642654