北京地鐵淺埋暗挖隧道合理埋置深度的研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟建設的飛速發(fā)展和城市化進程的加快，交通堵塞、行車速度緩慢等城市問題越發(fā)嚴重。城市軌道交通作為解決城市建設問題的有力措施應用而生。眾所周知，城市地鐵隧道的施工建設不可避免地對地層造成擾動，引起周圍地層的應力重分布和地層移動。而城市地鐵隧道具有埋深淺、建設環(huán)境復雜、地下設施眾多等工程特點，地層的變形可能導致臨近建(構(gòu))筑物的傾斜、開裂、地下管線破壞等不同程度的環(huán)境影響。因此，如何合理規(guī)劃城市地鐵的埋深，維持地層圍巖穩(wěn)定性，滿足環(huán)境控

2、制要求，成為了城市地鐵工程建設中亟待解決的一項重要課題。
　　 本論文以北京地鐵工程建設為背景，通過現(xiàn)場監(jiān)測調(diào)研、室內(nèi)模型試驗、數(shù)值模擬等研究手段，對北京地鐵的埋深問題進行了研究，從隧道圍巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和周邊環(huán)境控制要求兩個角度，給出北京地鐵隧道合理埋深的概念與建議值。取得了以下主要研究成果：
　　 (1)通過現(xiàn)場監(jiān)測調(diào)研，從概率統(tǒng)計的角度提出沉降控制標準及最大地表沉降的相關規(guī)律，在此基礎上提出了合理埋深的概念。
　　

3、 (2)通過模型試驗，分析了隧道埋深對隧道圍巖漸進性破壞的影響，得出圍巖漸進破壞的特點和不同埋深情況下不同的破壞形式。
　　 (3)采用數(shù)值模擬，根據(jù)北京地層條件建立平面模型，基于彈塑性理論，在大量計算分析的基礎上，找出地中沉降傳播規(guī)律、地表沉降特點，以及洞室開挖后應力分布和塑性區(qū)分布規(guī)律。得出在洞室上方1.2D的位置處才能形成拱結(jié)構(gòu)，在洞室拱頂上方1.6D(D為洞室的等效直徑)的位置地層沉降的曲線出現(xiàn)拐點。
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