突变大断面地铁隧道施工力学行为及地表沉降的研究

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1、突变大断面地铁隧道施工力学行为及地表沉降的研究西南交通大学硕士学位论文突变大断面地铁隧道施工力学行为及地表沉降研究姓名：练志勇申请学位级别：硕士专业：桥梁与隧道工程指导教师：漆泰岳20090301西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要当地铁隧道处在软弱富水的地层条件、突变大断面的工程施工条件、地表建筑物林立，地下管线网密布等工程边界条件时，其施工将非常复杂。国内外针对这方面问题的理论研究才刚刚开始，滞后的理论研究和蓬勃发展的此类工程实际很不相称。本文以广州地铁六号线东湖站及停车线工程实际为基础，对突变大断面地铁隧道施工技术进行了较为系统的研究和探讨，主要完成了以下工作：1．对于单线突变

2、大断面地铁隧道施工，进行了施工方案设计与比选。研究结果表明：应根据断面大小来确定突变大断面隧道的施工方法；断面由小到大开挖对施工较为有利。2．对于双线突变大断面地铁隧道施工，进行了施工方案设计与比选。研究结果表明：双线同时开挖，左侧的小断面隧道先开挖15m后再开挖右线突变大断面地铁隧道较为有利。3．通过对突变大断面地铁隧道施工的弹塑性数值模拟分析，了解了突变大断面地铁隧道在开挖、支护过程中围岩的位移、应力的变化情况，获取了最优施工方法及一些力学参数，为设计和施工提供了依据和指导。4．对小断面地铁隧道采用台阶法分步开挖施工，大断面隧道采用CRD法开挖施工，并用大管棚以及小导管超前预注浆加固

3、地层，可保证突变大断面地铁隧道施工顺利进行，有效控制地表沉降。5．通过施工监测分析和相似模型试验，得出该工程施工过程中引起的地表沉降和拱顶下沉量均在控制范围内，围岩压力和支护受力变形遵循“急剧变化一缓慢变化一基本稳定"的变化规律，说明本工程采用的支护强度和刚度是合理有效的，施工方案和施工措施是安全可行的。关键词：城市隧道：突变大断面；数值模拟；监控量测；信息反馈西南交通大学硕士研究生学位论文第ll页．二二二――――――――――――――――――――――――‘―――。―――――――――一AbstractstrataWhenthetunnelisinthesoftwater-richsubwa

4、ysurfaceofmutantcross??sectiontunnel，theconstructionconditionsengineeringthenetworkandpipelineclouding，thebuildinglegislatingundergroundresearchhaswillbethetheoreticalconstructioncomplicated．Regardingveryandhameandtheoreticalvigorousiustatabroad．Laggingstudybegunthebasedondoesnotmatchofsuchectsre

5、ality．Papersprojdevelopment6thlinestationandtheofthesubwaydonghuengineeringGuangzhoupracticaltoconstructionmoreanddiscussiondonesystematicstudyline，havestopthemutantsectionaboutcompletionoflargesubwaytunnel，mainlytechnologyofthejob：fortheisandselectedconstructionFirstofall，theplandesignedshowthat

6、：sectiontunnel．Theresultsofsubwayconstructionlargesingle．mutantmethodofthemutatedetermineconstructionthesizeofcross．sectionshouldisconstructedfavorableifCROSS??sectionismoretunnel；Excavationlarge．sectionsmalltofromlarge．constructionisandselectedfortheconstructionSecond．theplandesignedthat：iftwo。l

7、aneresuleshowsectiontunnel．The0fthetwo．mutatesubwaylargemutatetunnelISmoresamelinelarge’sectionatthetime，diggingrightdig15m．tunnelexcavatedsmallsectionfavorableaftertheleft．1inenumericalonmutateThird，throughelastic．pla