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青岛地铁大跨度暗挖隧道地表沉降变形研究
| 论文题名： | 青岛地铁大跨度暗挖隧道地表沉降变形研究 |
| 关键词： | 地铁隧道;浅埋暗挖法;地表沉降;变形控制 |
| 摘要： | 城市轨道交通建设过程中，地铁车站多位于周边环境复杂的交叉路口，部分车站受道路调流、管线迁改等因素影响不得不采用暗挖法施工。而地铁车站一般埋深较浅，上方地质条件较差，采用暗挖法施工容易出现上方地表沉降过大，严重的会导致管线破裂、道路塌陷、隧道坍塌等问题。青岛地铁修建过程中，多数暗挖车站均出现地表沉降超标现象，增加了施工和管理难度，导致施工工期延长。地铁3号线是青岛修建的第一条地铁线，可借鉴的经验较少，能够为对后续线路设计、施工及风险管控提供宝贵的经验，本文基于青岛地铁3号线大量实测数据，对大跨度浅埋暗挖车站地表沉降变形规律及控制标准进行分析研究。本文主要工作及研究成果如下： 1、综述了浅埋暗挖隧道地表沉降变形机理，主要包括土体开挖引起的沉降变形机理、固结沉降机理、地层损失理论。 2、论述了地表沉降变形规律，包括纵向变形规律与横向变形规律。 3、总结了青岛地铁大跨度暗挖车站主要施工工法，并分析了产生地表沉降的主要影响因素，包括工程地质、地下水、工程管理、隧道覆跨比等，并提出了几点主要控制措施，包括地层预加固、采用合理的施工方法、加强施工组织管理等。 4、分析得出大跨度暗挖车站两侧导洞开挖时，地表沉降量普遍较小，基本在-10 mm以内，进行中部或中导洞开挖时会产生较大地表沉降，受地质条件变化的影响，沉降较大的可达到-30 mm以上。 5、通过对各车站土石方开挖过程中地表沉降变形曲线进行非线性拟合，发现采用一元三次多项式拟合效果较好，相关系数基本在0.95以上。但同样可看出，各车站地表沉降变化曲线拟合后得出的公式系数差异性较大，普适性较差。 6、分析得出青岛地铁大跨度暗挖车站地表横向变形沉降差异性较大，但个别车站仍有一定规律可循，如湛山站与万年泉路站基本符合Peck地表沉降槽变形规律，浮山所站与君峰路站正上方属于整体下沉型，中山公园站与清江路站两侧导洞上方地表沉降大于中线上方，呈W型。 |
| 作者： | 焦玉进 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 张明义;徐庆辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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