砂土地層地鐵隧道覆跨比及地層變形規(guī)律研究.pdf

1、城市地鐵隧道的施工不可避免地對巖土體產(chǎn)生擾動，引起周圍地層的應(yīng)力重分布和地層移動。地鐵隧道的覆土厚度及開挖跨度都會對地層變形產(chǎn)生影響，可能會對建筑物、樁基以及地下管線等產(chǎn)生重大危害。覆跨比是指開挖洞室上覆土層或巖層的厚度與開挖洞室跨度的比值。因此，確立合理的覆跨比是城市淺埋暗挖隧道施工的安全性和經(jīng)濟性的重要前提保證。
　　論文以砂土地層地鐵工程建設(shè)為背景，總結(jié)了典型砂土地層條件下淺埋暗挖法隧道開挖引起的地層變形的機理和規(guī)律，介紹了

2、地層變形控制原理及技術(shù)措施，為區(qū)間隧道覆跨比對地層變形影響的研究奠定了理論基礎(chǔ)。同時，對各種不同的沉降槽寬度系數(shù)公式進行了分析，繪制了不同沉降槽寬度系數(shù)計算公式下地表最大沉降值與拱頂沉降的比值與隧道覆跨比H/D的關(guān)系曲線，并通過FLAC3D數(shù)值模擬進行了驗證。最后，采用有限元軟件，對砂土地層標(biāo)準(zhǔn)地鐵區(qū)間隧道進行數(shù)值模擬，在大量計算分析的基礎(chǔ)上，找出了地層沉降傳播、地表沉降、洞室開挖后應(yīng)力重分布和塑性區(qū)分布隨隧道覆跨比的變化規(guī)律。

3、　　論文認(rèn)為當(dāng)區(qū)間隧道覆跨比H/D≥3.0時，可忽略隧道直徑對地表沉降槽寬度的影響，此時可采用O'Reilly&New公式來預(yù)測地表的沉降及變形;當(dāng)隧道覆跨比H/D＜1.5后，各經(jīng)驗公式預(yù)測得到的地表沉降值將大于拱頂沉降值，與理論不符，此時不應(yīng)采用經(jīng)驗公式預(yù)測地表沉降值;在地鐵區(qū)間隧道施工期間，在洞室上方1.2D(D為洞室的等效直徑)的位置處才能形成拱結(jié)構(gòu)，在洞室拱頂上方1.3D的位置地層沉降的曲線出現(xiàn)拐點。從隧道圍巖的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和周邊環(huán)