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拱盖法地铁车站洞室稳定性分析及施工动态风险评估
| 论文题名： | 拱盖法地铁车站洞室稳定性分析及施工动态风险评估 |
| 关键词： | 地铁车站;拱盖法;洞室稳定性;施工风险评估;数值模拟 |
| 摘要： | 地铁交通方式具有快捷、便利、不受地面状况影响等诸多优点，目前己在很多城市进行了大量修建，但仍然远远达不到人们的需求，所以在未来很长一段时间内，地铁仍将为国内的热点工程。随着科学技术与施工技术的不断发展，地下空间工作者们对特殊地层下地铁大跨车站的施工方法做出了相应的研究。拱盖法即为我国地质工作者智慧的结晶，其在上软下硬特殊地层中，具有施工快速、安全高效等优点。 本文以青岛地铁11号线辽阳东路车站为研究背景，通过数值模拟的手段，对4种常见的地铁车站开挖方式进行了数值模拟。通过数值模拟分析结果，在拱顶沉降和地表沉降方面，拱盖法优于双侧壁导坑法，远优于CD法和CRD法。在塑性区体积方面，双侧壁导坑法对于整个隧道的影响都较小，CD法和CRD法在隧道周边及地表存在一定塑性区，拱盖法由于二次破坏平衡，且下部围岩受力较大，在左、右拱脚处存在有较大的受压区域，塑性区体积相对较大。 通过BP神经网络学习反演出隧道实际围岩力学参数，并对拱盖法地铁车站进行了分步开挖数值模拟，通过模拟计算发现车站上部中导洞开挖造成的围岩扰动最大，其次是左导洞开挖，右导洞开挖影响相对较小，车站临时支撑拆除未造成隧道较明显的位移。通过对开挖后的水平位移场进行分析，水平位移呈对称分布，主要集中于拱脚部位。然后将现场监控量测数据与数值计算结果进行对比，发现拱顶沉降、地表沉降以及净空收敛监测点的变化曲线与数值计算结果曲线有较好的拟合性。 选取了车站评价洞段的现场钻孔取芯数据和实际监测数据，建立了车站施工过程动态风险评价指标体系，采用多级可拓综合评判，对车站施工过程进行了动态风险评估，得出了各洞段的风险评分值，并制订了相应的应对措施。 |
| 作者： | 牟新伟 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 李术才;邱道宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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