近年來隨著國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度的加大,城市地鐵得到了快速的發(fā)展,淺埋暗挖法在地鐵隧道施工中得到了廣泛地應(yīng)用。在城市中人口分布較為密集、地面建筑以及地下管線分布錯綜復(fù)雜,在這種條件下進(jìn)行淺埋隧道的施工勢必會對周圍巖土體造成擾動而引發(fā)地層變形,若變形超過一定界限時將不可避免的對地面建筑物、城市交通以及地下管線設(shè)施的安全構(gòu)成威脅。因此深入研究、合理控制由于地鐵淺埋暗挖法隧道施工引發(fā)的地層變形有著重要的工程實(shí)踐意義。本文以哈爾濱軌道交通3號線一期工程湘會區(qū)間隧道為工程背景,利用MIDAS/GTS有限元分析軟件對其施工過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,首先,通過模擬總結(jié)出:當(dāng)隧道掌子面到達(dá)監(jiān)測斷面之前大約2.5倍的隧道洞徑時,監(jiān)測點(diǎn)開始發(fā)生變形;當(dāng)掌子面經(jīng)過監(jiān)測斷面后大約2.5倍的隧道洞徑時,各監(jiān)測點(diǎn)變形趨于穩(wěn)定狀態(tài);當(dāng)掌子面經(jīng)過監(jiān)測斷面前后大約1倍隧道洞徑時,各監(jiān)測點(diǎn)的變形增長速率較快,產(chǎn)生的變形量急劇增大,在現(xiàn)場施工過程中當(dāng)開挖面處于這一階段時應(yīng)該謹(jǐn)慎施工以及加強(qiáng)監(jiān)控。其次,通過數(shù)值模擬計算結(jié)果與現(xiàn)場實(shí)際監(jiān)控數(shù)據(jù)的對比分析,總結(jié)出:隧道拱頂下沉與隧道凈空收斂所發(fā)生的變形主要是因為上臺階的開挖所產(chǎn)生,當(dāng)監(jiān)測... 

【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

區(qū)間隧道施工引發(fā)的地面沉陷實(shí)例

圖 1.2 地表橫向沉降槽分布曲線圖可以看出，對于一已知的工程項目，地鐵隧道的埋置深度地層的變形就決定于沉降槽寬度系數(shù) 與地層損失Vs，而槽寬度系數(shù)，沉降槽曲線形狀取決于地層損失。沉降槽寬曲線拐點(diǎn)位置處的水平向間距。到目前為止，國內(nèi)外科技和其規(guī)律做了大量的研究，同時提出了它的計算表達(dá)式，降預(yù)測通過上海地鐵隧道的開挖及施工經(jīng)驗，在 Peck 理論基礎(chǔ)上計算公式：VL1φy yφy y+VLφy yφy y降觀測點(diǎn)位置與坐標(biāo)中心原點(diǎn) o 之間的 y 向水平距離；y面與坐標(biāo)中心原點(diǎn) o 之間的 y 向水平距離；y 為開挖工作向水平距離；VL1為開挖面引起的地層損失；VL為開挖面地層損失。Φ 由標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)表確定。

哈爾濱某淺埋暗挖地鐵隧道施工數(shù)值模擬及變形監(jiān)測（2）對數(shù)值仿真模擬的結(jié)果和實(shí)際監(jiān)控量測的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和分析。（3）利用有限元分析軟件對隧道處于不同的埋置深度、不同的開挖方法、有無超前支護(hù)、不同的預(yù)留臺階長度等影響地層變形因素進(jìn)行數(shù)值模擬，通過模擬結(jié)果分析地表沉降，支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生變形的原因。研究方法流程圖如圖 1.2 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：2958712