暗挖隧道杂填土地层马头门支护与开挖方法分析

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1、ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ工程地质学报１００４－９６６５／２０１６／２４（４）０６６８０６ＤＯＩ：１０．１３５４４／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｅｇ．２０１６．０４．０２４暗挖隧道杂填土地层马头门支护与开挖方法分析①②①③③廖秋林李腾飞李润军孙宏宝谭文辉（①北京城建设计发展集团股份有限公司北京１０００８８）（②中交公路规划设计院有限公司北京１０００８８）（③中国矿业大学北京１０００８３）摘要城市隧道暗挖施工期间拱顶以及地表的沉降量对施工安全、工程功能及城市道路正常运行具有重要意义。浅埋暗挖法施工中各类马头门的施工因其受力转换特殊往往是

2、施工过程中关注的重点。北京地铁７号线某区间暗挖隧道马头门处于竖井明挖施工的回填土中，其土质情况复杂、暗挖不确定性因素多。为保证隧道施工和周围构筑物的安全，须对处于回填土范围内竖井马头门的破除与开挖方案进行研究。本文根据地表勘察钻探和超前探测所获取的地层资料和工程设计资料，３Ｄ应用ＦＬＡＣ软件对马头门破除时的两个支护方案进行了对比分析。施工实践与理论分析均表明，采用无收缩（ＷＳＳ）深孔注浆方案的地表沉降量约是超前小导管支护方案沉降量的１／２～１／３。关键词隧道预留竖井沉降量方案优化数值模拟中图分类号：ＴＵ４７文献标识码：ＡＳＴＵＤＹＯＮＳＵＰＰＯＲＴＡＮＤＥ

3、ＸＣＡＶＡＴＩＯＮＯＦＨＯＲＳＥＨＥＡＤＩＮＴＨＥＲＥＳＥＲＶＥＤＳＨＡＦＴＯＦＡＴＵＮＮＥＬＬ①②①③③ＬＩＡＯＱｉｕｌｉｎＬＩＴｅｎｇｆｅｉＬＩＲｕｎｊｕｎＳＵＮＨｏｎｇｂａｏＴＡＮＷｅｎｈｕｉ（①ＢｅｉｊｉｎｇＵｒｂａｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＤｅｓｉｇｎ＆ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＧｒｏｕｐＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８８）（②ＣＣＣＣＨｉｇｈｗａｙＣｏｎｓｕｌｔａｎｔｓＣＯ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８８）（③ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３）ＡｂｓｔｒａｃｔＤｕ

4、ｒｉｎｇｔｕｎｎｅｌｉｎｇｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎｓｕｂｗａｙｓ，ｔｈｅｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｉｎａｒｃｈｃｒｏｗｎａｎｄｇｒｏｕｎｄｗｉｌｌｇｒｅａｔｌｙｉｍｐａｃｔｏｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓａｆｅｔｙ，ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｎｏｒｍａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｕｒｂａｎｒｏａｄｓ．ＴｈｅｓｏｉｌａｒｏｕｎｄｔｈｅｒｅｓｅｒｖｅｄｓｈａｆｔｉｎＢｅｉｗａｎｒｅｇｉｏｎｏｆＮｏ．１ｓｅｃｔｉｏｎ，Ｎｏ．７ＳｕｂｗａｙｏｆＢｅｉｊｉｎｇｉｓｂａｃｋｆｉｌｌｅｄａｎｄｃｏｍｐｌｅｘ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｓａｆｅｔ

5、ｙｏｆｔｕｎｎｅｌｉｎｇｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，ｉｔｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏｄｏｓｃｈｅｍａｔｉｃｓｔｕｄｉｅｓｏｎｔｈｅｒｅｍｏｖａｌａｎｄｅｘｃａｖａｔｉｏｎｏｆｈｏｒｓｅｈｅａｄｉｎｂａｃｋｆｉｌｌｓｏｉｌｓ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｄａｔａｏｆｓｕｒｆａｃｅｓｕｒｖｅｙｄｒｉｌｌｉｎｇａｎｄｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔｒａｔａａｎｄ３Ｄｔｈｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎｄａｔａ，ｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅＦＬＡＣｉｓｕｓｅｄｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｔｗｏｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｓｃｈｅｍａｔｉｃｓｗ

6、ｈｅｎｔｈｅｈｏｒｓｅｈｅａｄｏｆｔｈｅｒｅｓｅｒｖｅｄｓｈａｆｔｉｓｅｘｐｌｏｄｅｄ，ａｌｓｏ，ｔｈｅａｒｃｈｃｒｏｗｎａｎｄｇｒｏｕｎｄｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｓｒｅｓｕｌｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｓｉｘｐｉｌｏｔｔｕｎｎｅｌｓｉｎｔｈｅｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｔｒａｎｓｉｅｎｔｃｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎａｒｅｓｉｍｕｌａｔｅｄａｎｄｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｏｆｐｉｌｏｔｔｕｎｎｅｌｓｅｘｃａｖａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｗｈｅｎｔｈｅｈｏｒｓｅｈｅａｄｉｓｒｅｍｏｖｅ

7、ｄ，ｔｈｅｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｕｓｉｎｇｎｏｎｓｈｒｉｎｋａｇｅｇｒｏｕｔｉｎｇｏｆｄｅｅｐｈｏｌｅｍｅｔｈｏｄｗａｓｏｎｅｔｈｉｒｄｔｏａｈａｌｆｏｆｔｈａｔｕｓｉｎｇａｄｖａｎｃｅｄｓｍａｌｌｐｉｐｅｓｕｐｐｏｒｔｍｅｔｈｏｄ．ＫｅｙｗｏｒｄｓＳｕｂｗａｙ，Ｒｅｓｅｒｖｅｄｓｈａｆｔ，Ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ，Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｓｔｕｄｙ，Ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ收稿日期：２０１５－０５－２０；收到修改稿日期：２０１５－１２－２５．第一作者简介：廖秋林（１９７７－），男，博士，高级工程师，从事轨道交通建设、设计与施工工作．Ｅｍａｉｌ：２７

8、８７８５８７＠ｑｑ．ｃｏｍ２４（４）廖秋林等：暗挖隧道杂填土地层马