土巖組合地層地鐵車站合理開挖方法及結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、本研究以青島地鐵五四廣場(chǎng)站施工為工程背景，結(jié)合青島地鐵3號(hào)線總體設(shè)計(jì)及相關(guān)地質(zhì)勘查資料，初步探討五四廣場(chǎng)站蓋挖逆作法、淺埋暗挖法施工的設(shè)計(jì)可行性，比較二者的優(yōu)缺點(diǎn)。利用有限元分析軟件ABAQUS，對(duì)不同設(shè)計(jì)方案的圍巖及其支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了穩(wěn)定性分析，并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，進(jìn)一步探討了五四廣場(chǎng)站不同開挖方案的可行性。本文的主要研究工作如下：
　　 ⑴利用有限元軟件ABAQUS對(duì)蓋挖逆作法及淺埋暗挖法設(shè)計(jì)進(jìn)行了穩(wěn)定性分析，并利用強(qiáng)度折

2、減法給出兩種施工條件下圍巖的安全系數(shù)：蓋挖逆作法設(shè)計(jì)的安全系數(shù)為1.49236，淺埋暗挖法設(shè)計(jì)的安全系數(shù)為2.765。從模擬結(jié)果來看，兩種設(shè)計(jì)方案均可滿足穩(wěn)定性要求。
　　 ⑵對(duì)蓋挖逆作法設(shè)計(jì)中的樁基參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化模擬，從地表沉降、圍護(hù)結(jié)構(gòu)和主體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等方面進(jìn)行對(duì)比分析，確定減小樁基深度2m，依然可以保證現(xiàn)有圍巖及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，圍巖安全系數(shù)為1.45。
　　 ⑶結(jié)合正交設(shè)計(jì)，模擬淺埋暗挖法施工，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行極差分析