原文传递
重叠换乘大拱脚暗挖地铁车站施工方案优化研究
| 论文题名： | 重叠换乘大拱脚暗挖地铁车站施工方案优化研究 |
| 关键词： | 地铁车站;数值模拟;施工方案;大拱脚加固;断面暗挖 |
| 摘要： | 伴随新型城镇化战略的加速实施，城市人口密度日益增大，加之目前城市地面公共交通空间日趋饱和，这就在主观与客观上要求发展地下空间，改善现有交通现状，提高市民日常出行的便利程度，这也是发达国家治理交通拥堵问题的一种行之有效的方案。 地下交通纵横交错、四通八达，换乘车站处客流量大，这就对其集散功能提出了高要求，所以大断面乃至超大断面暗挖车站日益增多。目前国内采用拱盖法建成了一些大跨度暗挖地铁车站，积累了一些经验，但需进一步研究拱盖法在超大跨暗挖地铁车站中的应用，本文正是在这大背景下产生的。 本文以轨道环线民安大道站为工程依托，综合运用文献检索、数值模拟、现场实验等研究方法对重叠换乘大拱脚暗挖地铁车站施工方案进行优化研究。研究思路如下: 1)通过文献检索，本文总结了国内外超大跨隧道的设计与研究现状，以及发展趋势，提出本文的主要研究内容。 2)进行拱部施工方案优化时，采用大型有限元软件ANSYS建立四组平面应变模型进行二维数值模拟，借助控制变量的研究方法，确定了拱部左右导洞按照三台阶、左右交替开挖方式进行施工。然后根据核心土宽度和开挖步数的不同，建立了六组平面应变模型进行数值模拟，选定核心土宽度为5.6m，初期支护曲率半径为15.0m，分三步开挖。 3)进行落底施工方案优化时，根据底部施工高度，选择三台阶法开挖。然后依据不同台阶间放坡坡度的差异，建立两组平面应变模型进行对比分析，建议落底施工时，台阶间采用70度的相同放坡坡度。 4)进行大拱脚加固时，大拱脚2.5m范围内采用机械施工，施作6m长的中空注浆锚杆以及纵梁，同时增大该部位初支喷射厚度，根据有限元数值模拟的结果证明本加固方案切实可行。 5)根据选定的拱部、落底以及大拱脚加固施工方案，按照3m的施工进尺建立三维有限元模型进行弹塑性分析，结合现场实测数据进行对比分析，结果表明采用本模型能够为实际施工提供借鉴和指导。 |
| 作者： | 游水涛 |
| 专业： | 土木工程；桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 张学富 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
