北京地铁暗挖隧道变形监测与稳定性数值分析_刘波.pdf

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1、第7卷第3期地下空间与工程学报Vol．72011年6月ChineseJournalofUndergroundSpaceandEngineeringJun．2011*北京地铁暗挖隧道变形监测与稳定性数值分析刘波，曹波，刘芳，唐林，杨成淳(中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院，北京100083)摘要:地铁浅埋暗挖隧道施工中，初衬净空收敛量测是初衬结构及周边土体变形最明显的体现。针对北京地铁某浅埋暗挖隧道4种不同工况条件，对4个断面进行不间断收敛量测，结合围岩压力和初衬钢筋内力等多种监测手段，分析二重管无收缩(WSS)全断面注浆和提高初衬强度等施工方法对监测数据的影响。同时采用FLAC3D对

2、暗挖隧道开挖施工进行全过程动态模拟，重点研究隧道开挖引起周边土体位移场的变化情况，进而揭示存在地下水条件下极小净距双洞隧道暗挖施工中4种不同施工方法稳定围岩的效果。结果表明，采用WSS注浆，同时格栅钢架间距500mm时收敛变形控制在3mm以内，有利于安全通过风险源和控制隧道变形。关键词:浅埋暗挖;净空收敛;变形监测;WSS注浆;钢格栅中图分类号:U451．2文献标识码:A文章编号:1673－0836(2011)03－0518－08DeformationMonitoringandNumericalAnalysisofStabilityforMetroConstructionwithMini

3、ngMethodinBeijingLiuBo，CaoBo，LiuFang，TangLin，YangChengchun(SchoolofMechanics＆CivilEngineering，ChinaUniversityofMining＆Technology，Beijing100083，China)Abstract:Inmetroconstructionwithminingmethod，themostobviousmanifestationofinitialsupportstructureandsurroundingsoildeformationisthemeasurementofinit

4、ialsupport’sclearanceconvergence．Inthispaper，theconvergenceof4sectionsaremeasuredcontinuouslyaccordingtothefourdifferentworkingconditionsofmetrocon-structionwithminingmethodinBeijingsubway，combinedwithmethodssuchasmonitoringrockpressureandinternalforceofreinforcementforinitialsupport，soastoanalyz

5、etheeffectofconstructionmethodsuchasWSSgroutingandthemethodwithimprovinginitialsupportstrengthonthemonitoringdata．Meanwhile，thedynamicsimulationofthewholeexcavatingprocesswithFLAC3Dwasestablished，withthefocusonthechangesofsurroundingsoil’sdisplace-mentfieldcausedbytunnelexcavation，thentorevealthe

6、effectoffourdifferentconstructionmethodsonthestabilityofsurroundingrockinsmallintervaldouble-tunnelwithgroundwater．TheresultsshowthatusingWSSgroutingwhenthespaceofsteelgrillesis500mm，theconvergencedeformationofsurroundingrockcanbecontrolledinrangeoflessthan3mm，whichisconducivetopassingthroughther

7、isksourcesafelyandcontrollingthedeformationoftunnel．Keywords:miningmethod;clearanceconvergence;deformationmonitoring;WSSgrouting;steelgrille*收稿日期:2010-12-14(修改稿)作者简介:刘波(1970-)，男，湖南湘潭人，教授，博导，主要从事城市地下工程及矿山建设工程等领域教学与科研工作。