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浅埋暗挖隧道地层与管线的沉降变形及其控制措施研究
| 论文题名： | 浅埋暗挖隧道地层与管线的沉降变形及其控制措施研究 |
| 关键词： | 浅埋暗挖隧道施工;中导洞工法;三导洞工法;双侧壁导坑法;控制措施;沉降变形 |
| 摘要： | 松散地层大跨度浅埋暗挖隧道施工引起的地表和地层沉降变形将严重地威胁地面建筑物的安全和地下管线的正常使用。针对西安地铁松散砂土地层的双连拱隧道工程，施工引起的地层沉降变形规律以及隧道上穿管线保护措施研究，为今后浅埋暗挖隧道尤其是松散砂层浅埋大跨度隧道的设计与施工提供参考依据，具有重要意义。 本文以西安市地铁一号线西咸车辆段隧道工程为背景，结合现场实际地层沉降监测分析，应用有限差分软件FLAC3D对隧道施工过程进行模拟，探求了中导洞+上下台阶工法开挖双连拱隧道引起地层沉降规律；比较分析了三导洞工法和双侧壁导坑法控制地表沉降的效果；提出了横向悬臂小导管局部加固和全程大管棚超前加固两种沉降控制措施。 依据中导洞工法施工现场地表沉降监测结果，通过FLAC3D如暗挖段隧道施工建模分析，反演了地层变形参数。在此基础上，一次模拟中导洞开挖、左右导洞开挖施工工程，分析了隧道中间断面沉降变形发展过程及沉降槽分布，同时还揭示地下管道对地层沉降有一定的抑制作用，但影响小；管道与其周围地层的沉降变形基本一致。 比较分析了三导洞工法，双侧壁导洞工法抑制地层沉降效果。表明三导洞开挖工法每一步开挖面积较中导洞开挖工法更小，对于控制地层沉降较为有利，但施工工序繁琐。双侧壁导坑法开挖引起的地层沉降较中导洞工法小，且双侧壁导坑法开挖地面沉降槽范围小，双侧壁导坑法控制地层沉降优于中导洞工法。 提出了中导洞洞顶“V”型注浆小导管沉降控制技术，三导洞洞项“M”型注浆小导管沉降控制技术和双侧壁导洞超前大管棚沉降控制技术，比较分析了加固效果。横向悬臂注浆小导管的制作、打设简单，可行性高；超前大管棚全程加固效果良好，但施工难度较大，实际应用时可以考虑局部采用超前大管棚加固。 |
| 作者： | 徐宁飞 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 邵生俊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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