注浆加固非饱和土地层控制大断面地铁隧道施工沉降效果分析.pdf

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1、第38卷第2期北京工业大学学报V01．38No．22012年2月JOURNALOFBEIJINGUNIVERSITYOFTECHNOLOGYFeb．2O12注浆加固非饱和土地层控制大断面地铁隧道施工沉降效果分析王鹏程，白明洲，许兆义，杜衍庆(北京交通大学土木建筑工程学院，北京100044)摘要：依托北京地铁十号线花园东路站一八达岭高速站区间隧道的施工建设，通过实地取样、电镜扫描、室内直接剪切和压缩试验等方法研究了注浆与未注浆加固土体的微观结构和力学性质的差异性，探讨了非饱和土体注浆加固机理，并将相关指标应用到计算模型的参数取值中．结合以上研究成果和现场勘察资

2、料，利用三维有限差分软件FLAC3D建立反映地层实际分布状况的数值分析模型，分析了未注浆与注浆后施工隧道围岩内的应力、竖向位移情况，对比分析了沉降实际监测数据，得出后续数值模拟施工步序，为施工步序优化提供了依据．关键词：地铁施工；注浆；微观结构；沉降中图分类号：U452．12文献标志码：A文章编号：0254—0037(2012)02—0228—08Big·SectionSubwayTunnelConstructionCauseSettlementandDeformationUndertheGroutingReinforceUnsaturatedSoilWAN

3、GPeng-cheng，BAIMing—zhou，XUZhao—yi，DUYan—qing(SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044，China)Abstract：OnthebasisofBeijingsubwayline10fromHuayuandong1ustationtoBadalinghighwaystation3-3sectionengineeringconstruction，bysamplingatfield，interiorsh

4、earing，andtriaxialtests，themicrostructureandmechanicalpropertyofsoilbeforeandaftergroutingreinforcementarestudiedandcontrasted．Theunsaturatedsoilgroutingreinforcemechanismisdiscussedanditsrelateddataareusedtocalculatethemodelparameters．Withpreviousresearchfindingsandexplorationrese

5、archdataatthefield，usinglimiteddifferencesoftwareFLAC3D，thenumercialanalysismodelisestablishedforreflectingactualformationdistribution．Thetunnelsurroundingrockstressandverticaldisplacementingroutingorwithoutgroutingconstructionconditionsareanalyzedandthedataareusedtocomparewiththea

6、ctualmonitoringdata．Resultsofthemodelcanbeusedinfurtherconstruction．Keywords：subwayconstruction；grouting；microstructure；settlement花园东路站一八达岭高速站区间位于北京地铁卵砾石层为主；向东过渡为冲洪积扇的中部和中下十号线第7标段，本区间所处地区属于永定河冲积部，第四纪地层为黏性土、粉质黏土与砂土、卵砾石扇地区，土层以第四季冲积洪积为主．第三系砾交互沉积层．本区间隧道围岩土体主要为黏土、粉岩及砂岩为本地区第四系地层的下伏基岩，且二者

7、质黏土和砂土．呈不整合接触．第四纪以来由于受新构造运动的影1非饱和土体注浆加固方法响，山区不断抬升，平原强烈下降，并接受了巨厚的第四纪河流沉积物]．北京市区西部为第四纪古河1．1大管棚及小导管注浆法流形成的冲洪积扇顶部、中上部的地层以厚层砂土、注浆加固是利用送压设备将能固化的浆液材料通收稿Et期：2010—05-16．基金项目：国家自然科学基金资助项目(41072256)．作者简介：王鹏程，男，博士研究生，主要从事岩土与地下工程方面的研究，E。mail：wangPCI@126·。23O北京工业大学学报由SEM照片可清楚地看到土颗粒和孔隙．注人工制备的扰动土制

8、备成一定规格的土样，置于固浆后的黏土大孔隙的数量明显