原文传递
采用洞桩法施工的地铁车站导洞开挖所引起的群洞效应影响研究
| 论文题名： | 采用洞桩法施工的地铁车站导洞开挖所引起的群洞效应影响研究 |
| 关键词： | 洞桩法施工;地铁车站;小导洞;开挖顺序;群洞效应;地表;塑性区;系统中心;土体;开挖过程;开挖方案;沉降速率;轨道交通建设;城市;最终沉降量;浅埋暗挖法;超前预支护;支护弯矩;有机组合;应力分布 |
| 摘要： | 随着经济的飞速发展和城市化进程的加快,城市轨道交通建设进入了历史上最繁荣的时期,适用于城市地下工程开挖的各种创新的施工方法应运而生。浅埋隧道暗挖施工的洞桩法结合了传统的浅埋暗挖法和盖挖法的技术成果,通过小导洞、扣拱、挖孔桩等成熟技术的有机组合,使桩、梁、拱共同承受施工过程中的外部荷载。在洞桩法的小导洞开挖阶段,由于导洞数量众多、间距较小,开挖过程中将会不可避免的产生群洞效应,同时关于导洞的开挖顺序也存在较大的争议。 本文以北京地铁6号线朝阳门站为研究背景,运用FLAC3D计算软件对导洞施工顺序进行数值模拟。以地表最终沉降量、地表沉降速率、土体塑性区分布情况为控制要素,对不同的开挖方案进行分析比选,确定最优的开挖顺序。并就地表和拱顶沉降,洞底隆起、土体塑性区分布、周边土体应力分布、初期支护弯矩及位移等方面进行分析研究,得出导洞不同的施工步序对结构和地层的影响。研究成果表明: (1)在最终地表累积沉降量和地表横向影响范围上,几种方案的差异很小。但从地表沉降速率的缓急均匀程度上来看,几种方案相差较大; (2)通过位移、应力、塑性区的分析,发现中心导洞之间的区域叠加作用最为强烈。这说明群洞系统中心部位的群洞效应最显著,因此在群洞开挖过程中,应加强系统中心部位土体的超前预支护。 (3)经过多因素的比较与评分,最后推荐采用“先上后下,先边后中”的导洞开挖顺序。 本文的研究结论可供确定导洞的开挖顺序及开挖方案提供参考。 |
| 作者： | 丁文娟 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 李兆平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
