哈電表廠地鐵站逆作施工可行性分析.pdf

1、地下空間的開發(fā)和利用對(duì)深基坑開挖技術(shù)提出了更嚴(yán)格的要求，在地下工程各種施工方法中，逆作法以其安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)得到廣泛的應(yīng)用。
　　哈爾濱在上世紀(jì)八十年代后期開創(chuàng)性的利用了逆作工法建造了地下街工程獲得成功，現(xiàn)已發(fā)展到高層地下室逆作施工，高水位狀況下的地下逆作施工都成為可行。盡管哈爾濱逆作工藝在實(shí)際工程中積累了很多的經(jīng)驗(yàn)，但它僅僅是良好土質(zhì)條件及地下水很深的狀況下的逆作經(jīng)驗(yàn)，具有一定的地區(qū)性和局域性，對(duì)該逆作施工形成的地下結(jié)構(gòu)卻

2、沒有進(jìn)行理論研究與探討，從以往的工程設(shè)計(jì)來說，基本上不考慮逆作施工分步工況結(jié)構(gòu)的受力特性，而是按使用階段的整體結(jié)構(gòu)按照現(xiàn)行的地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論進(jìn)行分析，這顯然是不夠全面和易造成工程事故。對(duì)特定地區(qū)的逆作工況進(jìn)行總結(jié)研究并建立逆作結(jié)構(gòu)分析理論，完善并充實(shí)逆作結(jié)構(gòu)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)理論與方法是十分必要的。哈爾濱市輕軌交通一號(hào)線大部分線路穿越的路段為良好的工程地質(zhì)區(qū)，大部分為粉質(zhì)粘土，濕陷性較低或無濕陷性、地下水位距地表很深，針對(duì)此類土性能探討該地段地

3、鐵車站的逆作施工結(jié)構(gòu)受力特性對(duì)該土質(zhì)狀況下的一號(hào)線其它若干個(gè)車站施工具有十分重要理論意義與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　哈爾濱輕軌交通一號(hào)線該地段的初步設(shè)計(jì)均利用護(hù)壁樁護(hù)壁的蓋挖順作法。沒考慮逆作法的施工工藝，本文特以輕軌交通學(xué)府路段地下二層車站為實(shí)例，對(duì)該站的兩種施工方法進(jìn)行比較，特別是對(duì)逆作工程的地鐵車站施工進(jìn)行有限元模擬，深入研究地鐵車站的逆作施工的可行性：
　　本文首先研究了逆作工況建造地鐵站的可行性，以此為基礎(chǔ)，對(duì)逆作施工全

4、過程結(jié)構(gòu)所受荷載進(jìn)行階段性分析，對(duì)逆作工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行了理論分析；
　　總結(jié)以往地鐵車站結(jié)構(gòu)計(jì)算方法的，針對(duì)哈爾濱良好土質(zhì)條件下的逆作方法的特點(diǎn)，提出了一種符合逆作法施工過程的分析方法；
　　利用大型通用有限元軟件 ANSYS實(shí)現(xiàn)了地鐵車站施工開挖全過程的數(shù)值模擬，根據(jù)土體開挖與結(jié)構(gòu)澆筑的順序，利用離散性原理將逆作法施工過程離散為若干個(gè)工況，對(duì)各個(gè)工況進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形研究，展現(xiàn)了不同工況的結(jié)構(gòu)受力特性和力學(xué)特點(diǎn)；
　　利

5、用 ANSYS有限元軟件中的自由度耦合，成功實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)主體與護(hù)壁樁之間的自由度耦合，使他們?cè)隈詈献杂啥壬鲜且粋€(gè)完全剛性約束關(guān)系；
　　利用 ANSYS有限元軟件對(duì)蓋挖順作施工進(jìn)行了數(shù)值模擬，計(jì)算研究了施工中有護(hù)壁樁時(shí)的結(jié)構(gòu)受力狀況，并與逆作法施工的結(jié)構(gòu)受力進(jìn)行比較，分析在哈爾濱特有的地質(zhì)及水文條件下，護(hù)壁樁的利用價(jià)值；
　　建立了逆作工況與蓋挖順作工況的模糊優(yōu)化分析的技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面評(píng)價(jià)的比較方法，并利用該方法對(duì)其進(jìn)行結(jié)果評(píng)價(jià)。