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浅埋岩石地铁隧洞稳定性分析及评价方法研究
| 论文题名： | 浅埋岩石地铁隧洞稳定性分析及评价方法研究 |
| 关键词： | 地铁隧洞;围岩稳定性;地表变形;初期支护;评价方法;浅埋岩石 |
| 摘要： | 本文针对青岛地铁M3号线部分浅埋暗挖车站地表出现大变形的问题，以清江路暗挖车站为实例，通过对车站施工现场揭露的围岩等现场调查分析，利用ABAQUS有限元软件及强度折减方法对地铁车站位于Ⅳ、Ⅴ级围岩中进行了二维和三维数值模拟，同时与现场监测数据分析比较，进而确定了控制地表变形的标准和不同围岩等级的支护优化参数。论文主要结论如下: (1)在前期地质勘察揭露地层获取的岩体力学参数基础上，通过对清江路车站现场施工围岩状况的调研，并结合国家岩体工程分级标准及国内外暗挖车站已有的依据，对车站所处位置的围岩类别进行综合评价，并初步确定了各级围岩强度参数，再依据车站监测数据优化围岩参数，确定了各类围岩的力学参数。 (2)考虑到青岛暗挖车站拱项大多位于Ⅳ级和Ⅴ级围岩当中，分别对车站拱顶处在Ⅳ级围岩（中风化花岗岩）和Ⅴ级围岩（强风化花岗岩）中的隧洞施工过程进行模拟。结果表明，处在Ⅳ级围岩中的毛洞上覆1.5m中风化层才能保证施工中隧洞的稳定性和地表变形的要求，二衬厚度可以适当减少;处在Ⅴ级围岩车站拱部进行超前小导管注浆支护后，地表沉降明显减少。当初期支护达到0.6m厚度时，地表沉降值与安全系数能达到容许标准，因此需要加强初期支护。 (3)清江路车站三维数值模拟分析与施工监测数据对比表明，车站地表沉降的空间性影响规律基本吻合，在此基础上预测尚未施工开挖隧道在Ⅴ级围岩中的车站部分断面，发现地表变形与掌子面的稳定性有很大的联系，应加强施工中的抑制地表变形的辅助措施。 |
| 作者： | 吕文杰 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 王在泉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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