论文题名: | 城市地铁隧道盾构法与浅埋暗挖法近接施工方案优化 |
关键词: | 城市地铁;小净距隧道;盾构法;浅埋暗挖;施工安全性 |
摘要: | 地铁隧道施工是风险较高的施工过程,而小净距隧道施工又大大增加了施工的风险性。在施工过程中,一旦施工荷载达到临界状态,或周围土体无法承担相应荷载,会对现场施工人员造成巨大的安全隐患或事故,所以对施工开挖过程进行必要分析,在设计阶段确定合适的施工顺序,在施工阶段采取相应的加固措施是保证施工安全的重要手段。 本文以南宁地铁轨道交通1号线建设为依托,对盾构法隧道与浅埋暗挖法隧道并行与交叉小净距施工的安全性进行了研究。在综合以往学者研究成果的基础上,分析并行及交叉段地质资料,用MIDAS GTS分别建立三孔隧道并行段与隧道交叉段数值模型,选定合理本构方程和模型参数,模拟开挖,掘进,支护全过程,对并行段和交叉段是采用盾构隧道先行还是浅埋暗挖隧道先行的两种不同方案在位移云图、围岩最大应力、最大剪切应力、初衬结构弯矩、轴力方面进行对比分析。并在相同施工步序情况下采取不同的加固措施,分析了围岩位移和地表沉降曲线,最后确定最优施工方案。本文得出的结论如下所示: (1)在隧道水平平行段,盾构隧道先行,浅埋暗挖隧道和盾构隧道在结构最大内力,弯矩,沉降位移上小于浅埋暗挖隧道先行,通过注浆加固、注浆并隔离墙加固、不加固三种方案对比,得出注浆并隔离墙加固有利于控制沉降和减小隧道间相互影响。应采取盾构隧道先行和注浆并加隔离墙方案。 (2)在隧道上下交叉段,盾构隧道先行,浅埋暗挖隧道和盾构隧道在结构最大内力,弯矩上小于浅埋暗挖隧道先行。通过注浆加固与不加固两种方案对比,得出注浆加固有利于控制地表沉降和减小隧道间相互影响。应采取盾构隧道先行和注浆方案。 (3)盾构隧道和浅埋暗挖隧道开挖后,在隧道拱顶沉降,拱底隆起,最大沉降值和隆起值分别位于拱顶和拱底,在开挖后沉降变化较大,随后逐渐收敛。由于浅埋暗挖隧道洞径较大,拱顶沉降值和拱底隆起值也大于盾构隧道。 |
作者: | 陈俊武 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 刘保国 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 北京交通大学 |
学位年度: | 2016 |
正文语种: | 中文 |